יבמ ו- 3M יפתחו דבק אלקטרוני שיאפשר ליצור שבבי מחשב תלת מימדים

יאיץ פי 1,000 את פעילות המעבדים

שבבים תלת ממדיים יתאפשרו בזכות דבק שפותח בידי יבמ ו-3M.איור: יבמ
שבבים תלת ממדיים יתאפשרו בזכות דבק שפותח בידי יבמ ו-3M.איור: יבמ

יבמ ו- 3M יפתחו במשותף "דבק" אלקטרוני ראשון מסוגו שיאפשר אריזה של מוליכים למחצה אל תוך "מגדלים" צפופים של מעגלי-שבבים הניצבים זה מעל זה.

ההסכם שנחתם בין שתי החברות נועד ליצור סוג חדש של חומרים, שיאפשרו לבנות לראשונה מיקרו-מעבדים הכוללים עד 100 שבבים במתכונת המוכרת לנו כיום – במארז אחד, זה מעל זה.
הטכנולוגיה החדשה תפתח את הדרך לרמות גבוהות יותר של שילוב רכיבים, במערכות מחשוב וביישומי אלקטרוניקה צרכנית. כך, אפשר יהיה למשל לשלב באופן הדוק בין המעבד הראשי ובין הזיכרון ושבבי התקשורת – על מנת ליצור "לבנת-בניין" עשויית סיליקון, אשר תפעל במהירות גדולה פי אלף בהשוואה למעבדים המהירים ביותר המוכרים לנו כיום.

הסכם שיתוף הפעולה בין יבמ ו- 3M עשוי להוביל לקפיצת מדרגה בניסיונות המתנהלים בתעשייה, לאריזת שבבי מחשב במתכונת תלת מימדית שלה יתרונות רבים בהשוואה למתכונת של שבבים חד מימדיים . בעיקר בשל היכולת ל"ארוז" עוצמת עיבוד רבה יותר באותו שטח.
המחקר המשותף יתמודד עם כמה מהנושאים הבעייתיים ביותר בדרך למעבר לשבבים תלת-מימדיים. כך, למשל, סוגים חדשים של דבק – מהסוג המפותח במסגרת שיתוף הפעולה – נדרשים על מנת להוליך ולפזר באופן יעיל את החום הנוצר במארז תלת-מימדי דחוס במיוחד – ולהרחיק אותו מרכיבים רגישים דוגמת מעגלים לוגיים.

השבבים המיוצרים כיום בתעשיית המיקרואלקטרוניקה – לרבות אלה הכוללים מה שמכונה "טרנזיסטורים תלת מימדיים", עודם למעשה מבנים דו-מימדיים, על גבי משטח שטוח. העבודה המשותפת של יבמ ו- 3M מיועדת לאפשר אריזה של כוח מחשוב עצום אל תוך יחידות שבבים בקנה מידה חדש, במתכונת שאותה מגדירים ביבמ כ"גורדי שחקים מסיליקון". השבבים החדשים האלה יאפשרו לענות לדרישות ההולכות וגדלות מכיוונם של יצקני מערכות דוגמת מחשבי טבלט וטלפונים חכמים, לשפר את ביצועי המעבדים מבלי להגדיל את צריכת הזרם.

מוליכים למחצה הנמצאים כיום בשרתים, מערכות קצה ומכונות משחקים, עושים כיום שימוש בטכנולוגיות מארז וחיבור המיושמות ברמת השבב הבודד. יבמ ו- 3M מתכננות לפתח דבק שיימרח ישירות על גבי פרוסת הסיליקון, ויצפה בו זמנית מאות או אפילו אלפי שבבים המצויים על גבי הפרוסה הזאת עוד לפני שהופרדו ליחידות בודדות.

8 Responses

  1. משהו לא ברור לי, מדוע צריכים בכלל את הדבק הזה? מדוע לא ניתן לערום יחד את אותן 100 שכבות ולהדק אותן יחד בתוך מארז אחד? מדוע נחוץ בכלל דבק בין השכבות? מה התפקיד שלו?

    אשמח להסברים,
    תודה.

  2. לא נראה לי שזו פריצת דרך גדולה במיוחד.

    הבעיות הגדולות בערימת שבבים הן:

    1) חיבור\חיווט השבבים זה לזה – זה נעשה היום אבל לא באופן יעיל (רוחב פס צר בין השכבות, אחוזי נפל גבוהים ככל שמספר השכבות גדל וכו')

    2)עלות. כל שיכבה עולה הרבה כסף כי מייצרים אותה בנפרד ורק אחר כך מרכיבים את השכבות.
    אין חיסכון בשטח סיליקון (שהוא העלות). רק אורזים את השטח הזה בסוף בצורה יותר צפופה.
    פריצת דרך אמיתית תהיה ליצר סיליקון עם טרנזיסטורים בהרבה שכבות – ולא ליצר שכבה אחת ואחרי זה להדביק אותה על שכבה אחרת.

  3. מאיפה נלקח החומר הכתוב במאמר?
    בכל אופן, רעיון גאוני. כמובן שזה סוד מסחרי – אבל מעניין לדעת מאילו חומרים יהיה מורכב הדבק הזה, ואיך יצליחו להתגבר על ההפרעות שיווצרו בין החומרים המחוברים. האם זה יהיה מין 'דבק אלקטרוני'?

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.