|  | 3 февраля 2012 | Электроника и полупроводники

Разработана технология промышленного производства микропроцессоров с объемной структурой.

Опытный трехмерный микропроцессор


Швейцарский федеральный политехнический университет Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) является одним из общепризнанных мировых лидеров в области разработки новых технологий производства полупроводников и полупроводниковых приборов. И сейчас ученые EPFL еще раз подтверждают свое лидерство, они готовят к демонстрации прототип трехмерного процессора, технология производства которого может быть освоена в промышленных масштабах. А новая компоновка ядер микропроцессора позволяет минимизировать длину внутренних соединений, что приведет к ускорению обмена данными между ядрами и повысит вычислительную мощность такого микропроцессора.

Опытный образец микропроцессора будет состоять из трех или более чипов, упакованных вертикально относительно друг друга. Отдельные чипы связаны между собой с помощью нескольких сотен вертикальных очень тонких медных микротрубок. Эти проводники проходят сквозь кремниевые кристаллы через крошечные переходные отверстия (Through Silicon Vias, TSV), сделанные в кремниевой пластине с помощью специальной технологии. При разработке технологии промышленного производства трехмерных процессоров команде ученых пришлось преодолеть немало трудностей. Самой главной из этих трудностей была хрупкость медных проводников и площадок для их крепления. Это обуславливалось тем, что размеры проводников были миниатюризированы до крайнего предела, до 50 микрон.

Что бы добиться достигнутых результатов ученым пришлось потратить три года времени. За это время они создали опытные образцы чипов, содержащие по нескольку тысяч соединений TSV, но количество рабочих соединений не превышало значения 900. Теперь, благодаря новому технологическому процессу, стало возможным эффективно создавать сколь угодно большое количество соединений TSV. И в лаборатории микроэлектронных систем (Microelectronics Systems Laboratory, LSM) были успешно созданы первые опытные образцы трехмерных микропроцессоров.

Первоначально разработанная швейцарцами технология будет доступна только для научно-исследовательских организаций для ее дальнейшего развития и адаптации под существующее промышленное оборудование. Только после этого можно будет всерьез говорить о начале массового производства процессоров и других микросхем с трехмерной структурой.





Ключевые слова:
Трехмерный, Чип, Кристалл, Кремний, Процессор, Микропроцессор, Ядро, Медь, Соединение, Проводник, EPFL

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Процесс выращивания полупроводниковых кристаллов поможет соблюсти закон Гор ...
  • Компания GlobalFoundries добивается прогресса в деле производства трехмерны ...
  • Исследователи IBM достигли терабитных скоростей обмена информации в предела ...
  • Корпорация Intel смотрит в сторону процессора с 1000 ядрами.
  • CMOSAIC 3-D – расположение микропроцессорных ядер в трехмерном объеме.




  • 3 февраля 2012 05:43
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    Уже года два морочат голову и обещают, пора бы и на рынок начать выводить такие продукты.


    --------------------
        
    3 февраля 2012 13:32
    #2 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Действительно пора бы. И тогда Tilera со своей многоядерной структурой может создавать мноослойные с большим количеством ядер.


    --------------------
        
    4 февраля 2012 04:56
    #3 Написал: The_hacker

    Публикаций: 0
    Комментариев: 286
    все это прекрасно, но топовые десктопные процессоры греются как электрофен. Как они будут выводить адскую жару из средних слоев процессора?
    Тогда выходом из ситуации будет принудительное снижение частот и напряжения, для поддержания температуры внутри кристала на приемлимом уровне. А про разгон можно забыть навсегда.
        
    4 февраля 2012 18:44
    #4 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Цитата: The_hacker
    Как они будут выводить адскую жару из средних слоев процессора?
    - совершенно справедливое замечание. Хотя раз уж придумали процессоры такой сложности то эффективную систему охлаждения тоже обязаны придумать. А если же придется принудительно понижать частоты, тогда зачем вообще было придумывать такие сложные системы процессоров?


    --------------------
        
    6 февраля 2012 19:19
    #5 Написал: The_hacker

    Публикаций: 0
    Комментариев: 286
    beany85, современные менфреймы начинают активно поглядывать в сторону АРМ процессоров, работающих на низких частотах и потребляющих единицы ватт мощности в работе.
    Идея упаковать машинный зал из пары сотни стоек в одну вполне объяснима.
    Тем более что в серверах начинают активно употреблять жидкостное охлаждение специальной конструкции, которое намного эффективней применяемого на данный момент в пользовательском секторе.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.