Kolejna szansa na utrzymanie prawa Moore’a. Naukowcy osiągnęli przełom w produkcji układów 3D

W dążeniu do utrzymania prawa Moore’a, naukowcy z IBM Research i Tokyo Electron (TEL) współpracują ze sobą od 2018 roku nad doprowadzeniem do przełomu w produkcji układów 3D, a dokładniej – poprzez wzbogacenie możliwości fabryk o produkcję właśnie procesorów zgodnie z technologią „układania” 3D.

Osiągnięto przełom w produkcji układów 3D, który może rozpowszechnić je na świecie

Wedle prawa Moore’a liczba tranzystorów w mikroprocesorze podwaja się każdego roku i choć było to prawdą przed jeszcze kilkoma laty, to w tych najbliższych zostało to spowolnione przez fizyczne ograniczenia krzemu. Tranzystory zbliżają się bowiem do momentu, w którym będą rekordowo małe, a dalsze ich zmniejszanie doprowadzi do utraty ich funkcjonalności. Rozwiązanie? Nowe techniki produkcyjne, które powoli zaczynają się urzeczywistniać, jako że wspomniani naukowcy osiągnęli przełom w produkcji układów 3D.

Czytaj też: Pole magnetyczne Ziemi nie było wtedy takie jak dzisiaj. Naukowcy odkryli dziwne zjawisko sprzed ponad 360 mln lat

Specjaliści współpracowali ze sobą w dążeniu do opracowania innowacji w dziedzinie produkcji chipów, która upraszcza proces produkcji wafli zgodnych z technologią 3D. Udało im się to, co udowodnili poprzez wyprodukowanie 300-mm wafli krzemowych z myślą o „3D Chip Stacking”. Te odznaczają się przede wszystkim pionowymi połączeniami między warstwami krzemu o grubości poniżej 100 mikronów, dzięki którym może dochodzić do łączenia się tych warstw ze sobą.

Czytaj też: Nowe kwarki wykryte w Wielkim Zderzaczu Hadronów. Zaledwie dzień po jego uruchomieniu!

Podczas tego nowego procesu produkcyjnego każdy z tych wafli jest tradycyjnie przymocowany do wafla nośnego, ale nie ze szkła, a krzemu. W typowych procesach po przetworzeniu szkło jest usuwane z krzemu za pomocą laserów ultrafioletowych, ale w tym zastosowano laser podczerwony, który właśnie umożliwił wykorzystanie standardowych wafli krzemowych zamiast szklanych. Dzięki temu wafle krzemowe mogą być łączone z innymi kawałkami krzemu na etapie produkcyjnym.

Czytaj też: Gwiazda krąży wokół czarnej dziury w rekordowo krótkim czasie. Takiej obserwacji jeszcze nie było

To z kolei otwiera drogę do rozpowszechnienia się układów 3D, które obecnie są podstawą dla bardzo zaawansowanych pamięci HEDT, czy konsumenckich procesorów Ryzen z serii 3D, w których to zwiększają dostępną pamięć podręczną.