Intel demuestra CMOS apilados en 3D con fuente de alimentación trasera y contactos traseros directos: un gran avance para futuros procesos de nodo
Intel ha presentado una nueva tecnología que permite apilar transistores CMOS en 3D, utilizando una fuente de alimentación trasera y contactos traseros directos. Esta innovación podría mejorar significativamente el rendimiento, la densidad y la eficiencia energética de los chips, así como reducir los costes de fabricación y el tiempo de desarrollo.
¿Qué es el CMOS apilado en 3D?
El CMOS apilado en 3D es una arquitectura que consiste en colocar varias capas de transistores sobre un sustrato de silicio, conectadas entre sí mediante vías verticales. De esta forma, se puede aumentar el número de transistores por unidad de superficie, lo que se traduce en mayor capacidad de cómputo y menor consumo de energía.
Sin embargo, el CMOS apilado en 3D presenta algunos desafíos, como la disipación de calor, la distribución de la tensión y la resistencia eléctrica de las vías. Para solucionar estos problemas, Intel ha desarrollado una solución innovadora: utilizar una fuente de alimentación trasera y contactos traseros directos.
¿Qué es la fuente de alimentación trasera y los contactos traseros directos?
La fuente de alimentación trasera y los contactos traseros directos son dos técnicas que permiten acceder a las capas inferiores del CMOS apilado en 3D desde la parte posterior del chip, sin tener que atravesar las capas superiores. De esta forma, se puede reducir la resistencia eléctrica, la pérdida de potencia y el ruido, así como mejorar la distribución de la tensión y la disipación de calor.
La fuente de alimentación trasera consiste en proporcionar la tensión necesaria para el funcionamiento de los transistores desde la parte posterior del chip, mediante unos contactos metálicos que se conectan con las vías verticales. De esta forma, se evita que la corriente tenga que circular por las capas superiores, lo que reduce la resistencia eléctrica y la pérdida de potencia.
Los contactos traseros directos son unos enlaces metálicos que se establecen entre las capas inferiores del CMOS apilado en 3D y la parte posterior del chip, sin pasar por las vías verticales. De esta forma, se puede acceder directamente a las señales de entrada y salida de los transistores, lo que reduce el ruido y mejora el rendimiento.
¿Qué ventajas tiene esta tecnología?
La tecnología de Intel ofrece varias ventajas para el diseño y la fabricación de chips, como:
- Mayor rendimiento: Al reducir la resistencia eléctrica, la pérdida de potencia y el ruido, se puede aumentar la velocidad de los transistores y la frecuencia de operación de los chips.
- Mayor densidad: Al apilar varias capas de transistores, se puede incrementar el número de transistores por unidad de superficie, lo que se traduce en mayor capacidad de cómputo y menor tamaño de los chips.
- Mayor eficiencia energética: Al mejorar la distribución de la tensión y la disipación de calor, se puede reducir el consumo de energía y la generación de calor de los chips, lo que se traduce en mayor durabilidad y menor impacto ambiental.
- Menor coste de fabricación: Al utilizar una fuente de alimentación trasera y contactos traseros directos, se puede simplificar el proceso de fabricación y reducir el número de máscaras y pasos necesarios, lo que se traduce en menor coste y tiempo de desarrollo.
¿Qué aplicaciones tiene esta tecnología?
Esta tecnología tiene un gran potencial para aplicarse en diversos campos, como:
- Computación de alto rendimiento: Al ofrecer mayor rendimiento, densidad y eficiencia energética, esta tecnología puede mejorar el desempeño de los superordenadores, los servidores y los centros de datos, así como facilitar el desarrollo de la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y el análisis de datos.
- Computación móvil: Al ofrecer mayor rendimiento, densidad y eficiencia energética, esta tecnología puede mejorar la experiencia de los usuarios de los dispositivos móviles, como los teléfonos inteligentes, las tabletas y los ordenadores portátiles, así como ampliar la autonomía de las baterías y reducir el tamaño y el peso de los dispositivos.
- Computación en la nube: Al ofrecer mayor rendimiento, densidad y eficiencia energética, esta tecnología puede mejorar la capacidad y la velocidad de los servicios en la nube, como el almacenamiento, el procesamiento y la transmisión de datos, así como reducir el consumo de energía y el impacto ambiental de los servidores y los centros de datos.
Conclusión
Intel ha demostrado una nueva tecnología que permite apilar transistores CMOS en 3D, utilizando una fuente de alimentación trasera y contactos traseros directos. Esta innovación podría mejorar significativamente el rendimiento, la densidad y la eficiencia energética de los chips, así como reducir los costes de fabricación y el tiempo de desarrollo. Esta tecnología tiene un gran potencial para aplicarse en diversos campos, como la computación de alto rendimiento, la computación móvil y la computación en la nube.
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