Infineon SOLID maakt snellere chips mogelijk

Op ZDNet.nl kunnen we lezen dat Infineon een oplossing denkt te hebben gevonden voor de beperkingen van een traditioneel chipontwerp. Het bedrijf heeft namelijk een nieuwe fabricagemethode ontwikkeld, waarmee verschillende circuits op elkaar worden gesoldeerd tot er een sandwich ontstaat. De methode wordt Infineon SOLID genoemd, een afkorting voor Solid Liquid Interdiffussion. Uit deze benaming kunnen we al opmaken dat het opstapelen van circuits niet de nieuwigheid is, maar de toepassing van een nieuwe bevestigingstechniek voor een revolutie zorgt.

Het productieproces SOLID zorgt voor een zeer sterke band tussen twee circuits, door de bovenkant van één circuit en de onderkant van een ander met een zeer dunne hoeveelheid (3µm of drie duizendste van een mm) tinnen soldeersel te bestrijken. Daarna worden beide delen vervolgens onder hoge temperatuur op elkaar gedrukt, waardoor er een verbinding ontstaat waarmee, volgens Infineon, snelheden tot 200GHz mogelijk zijn. Beide lagen worden door koperen contacten elektrisch met elkaar verbonden en dankzij het gebruik van siliconen wafels van halve dikte zou een SOLID-chip niet merkbaar dikker zijn dan een traditioneel ontwerp.

Maar SOLID is niet alleen sneller, het is ook stukken goedkoper. Volgens Infineon kunnen bestaande chipontwerpen dertig procent goedkoper worden gemaakt door ze via de nieuwe fabricagemethode te integreren. Een andere kostenbesparing zit 'm in het feit dat SOLID-chips tot vijftig procent minder plaats innemen dan traditionele ontwerpen.

Met dank aan Verwijderd voor de tip.

Reacties (32)

[Ruuddie]

Imho kunnen ze dit dan ook toepassen op CPU's, of niet?? Want wat hebben we nu aan RAM modules @ 200 GHz als de CPU'tjes 3 GHz zijn. Gaan die rammetjes in staking omdat ze niet genoeg te doen hebben

[Verwijderd]

De verbinding kan geschikt zijn om tot 200Ghz te werken. De chip zelf worden natuurlijk niet gelijk 200Ghz.

[Mini-me]

Zelfs al zou de chip op die snelheid gaan werken, dan nog zou het geen overbodige luxe zijn: processorsnelheid neemt veel sneller toe dan geheugenbandbreedte. In 90% van alle instructies kan de processor de benodigde gegevens uit het cache halen, maar voor de overige 10% zal hij toch het geheugen moeten aanspreken. Belangrijk daarbij is de toegangstijd, die behoorlijk belangrijk is voor de totale benodigde tijd bij het ophalen van een instructie of data uit het geheugen.
Bovendien kan de communicatie tussen CPU en geheugen via een apart kanaal plaatsvinden, zonder daarbij afhankelijk te zijn van de rest van het geheugen. Natuurlijk ben je afhankelijk van IO: op het moment dat een PCI-apparaat gegevens doorstuurt, zal hij dat via het geheugen doen. De processor kan dan niets lezen; hierdoor moet de processor een x-aantal kloktikken een dummy-operand uitvoeren (op dat moment kan hij zijn pipeline nog verwerken en daarna is het afgelopen totdat het geheugen weer vrijgegeven wordt).

Ook bij videokaarten zal snel geheugen zeker niet ongewenst zijn: iedere videokaart heeft baat bij extra bandbreedte, iets wat vaak een beperkende factor is bij videokaarten van de laatste generaties.

[TheLevel]

Aangezien dit een fabricageproces is, kunnen ze het gaan toepassen op alle mogelijke chips. Het enige dat ze moeten doen om het geheel efficienter te maken dan het nu is, is het chipdesign zó veranderen dat het volledig in 3D uitgevoerd wordt, met meer dan de 6 lagen die nu gebruikelijk zijn (bij 13 micron)...
Ik denk trouwens ook dat op dit moment de functionaliteit hoofdzakelijk IN een laag zit en niet in de laag-interconnects, daar ze hier verwijzen naar een significante verbetering in de mogelijkheid functionaliteit dmv laag-interconnects te implementeren. (Hou wel in gedachten dat dit een veronderstelling van me is, daar ik geen chipontwerper ben en enkel wat gezond verstand kan gebruiken)

[bamboe]

maar in het stukje staat:

Snelheid is een belangrijke troef van zo'n design, zegt Infineon: "Een SOLID-product kan kloksnelheden tot 200 GHz behalen - 100 keer zo snel als de snelste desktopprocessor die momenteel beschikbaar is

Dus waar praten ze nu over, volgens mij over processors, toch, ik neem aan dat ze dan over interne snelheid van bepaalde componenten in de chip zelf praten.
maar ik ben geen chip / processor freak, misschien kan eentje ons leken die dingen eens uitleggen.

[Verwijderd]

Ik kan me voorstellen dat een multi-laags chip moeilijkheden in het proces heeft i.v.m. het focussen op de juiste hoogte in de laag en het focussen in het algemeen. Door nu maar de halve diepte te moeten bereiken zou met eenvoudigere (lees goedkopere) produktie methodes hetzelfde resultaat behaald moeten kunnen worden.

[Yokozuna]

Herinneren mensen nog "
Intel onthult zijn 0,09 micron productieprocédé ". En dat AMD weleens diep in de problemen zou kunnen komen?

Wel, DIT kan het antwoord van AMD zijn (wat al een tijdje met Infineon samenwerkt). Waarschijnlijk duurt het langer voordat dit toegepast wordt en AMD massaproductie zou kunnen starten, maar het lijkt mij duidelijk dat dit een grotere stap voorwaarts is dan overstappen van een 0.13 naar een 0.09 productieprocédé.

[Verwijderd]

Vergeet ook niet dat AMD en Infineon in Dresden naast elkaar zitten. Ze hebben niet voor niets een spiksplinter nieuwe fab bij elkaar lopen bouwen!? Dus het idee dat AMD en Infineon samen, Intel een stevige concurrentiepostie aanbieden is niet heel gek idee!

We'll just see....

[Verwijderd]

Zouden ze een waterkering hebben gemaakt in die fabriek in Dresden ??
Anders hebben ze nu natte voeten...

[smolotov]

Tja, alle chips die in de Dresden FAB worden gemaakt hebben nu waterkoeling.

[Mr. Bean]

en straks zitten AMD en Infineon OP elkaar.

[Verwijderd]

Wat zou de performance rating van een 200Ghz hammer zijn???

[Verwijderd]

Tja, 200Ghz lijkt nu natuurlijk belachelijk snel... Mijn eerste reactie was: wow, dat zal nog wel even duren voor ze dat hebben bereikt...

Maar als ik erover nadenk valt het wel mee, mijn eerste PC (ik geloof uit '89) was een 8Mhz 286, hoe lang heeft het ze gekost om 100x zo snelle cpu's te maken? Minder dan 10 jaar.

[chewie]

Wet van Moore, he. Processorkracht zou elke twee jaar verdubbelen.

http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm

[Verwijderd]

Aantal on-die transistoren om precies te zijn, maar als we uitgaan van een verdubbeling in kloksnelheid elke 2 jaar dan ontstijgt de ontwikkeling de wet van Moore toch behoorlijk, want dan zou 8Mhz in 10 jaar namelijk maar 256Mhz zijn, dus 32 keer zo snel en geen 100.

[Mini-me]

Volgens Moore's wet is het zelfs zo dat een verdubbeling iedere 18 maanden plaats vindt.. dus dan kom je eerder aan die factor 100 toe

[MicroWhale]

En hoe zit het met de warmte-ontwikkeling en -afvoer?

(ook koeling onder de chip ofzo?)

[El Martino]

Die afvoer kan hetzelfde blijven als met de huidige chips, of zelfs verminderd worden. Ook nu al zitten er lagen bovenop elkaar, alleen is met deze nieuwe technologie de afstand tussen de lagen kleiner. Bovendien is er minder warmteontwikkeling, dus minder sterke koeling nodig.

[Verwijderd]

uhm... nu zitten de lagen meteen boven elkaar, at least in de plaatje die ik kort te voren heb gezien van 7-laagse intel chip; hier spreken ze van enkele micrometers afstand en 2 circuits. Zal wel lau zijn als ze het voorelkaar krijgen dat je een chipcube krijg, kan je namelijk veel meer op kwijt dan in een x-laags chip

[MacD]

Hmmm, een tijdje geleden (januari nummer) had Scientific American hier al een artikel over...alleen zij noemden het Matrix Semiconductors. Check [url="http://www.sciam.com."]www.sciam.com.[/url] Vrij interessant, vooral omdat ze vertelden dat de eerste chips eind dit jaar al op de markt zouden komen; blijlkt dus dat ze gelijk hebben

Het verschil echter is dat die lui het hadden over een verbindings laag van polysilicoon, tungsten metaal en weer een laag polysilicoon met daar boven op weer de gelitho-de tweede laag chip. De tungsten zorgde voor de verbinding tussen de lagen. Het enige probleem waar ze op liepen was de koeling; met een solide plak koelt het zo lastig in het midden

[Verwijderd]

wat zijn we nu met 200Ghz chips, als de FSB en PCI bus nog altijd achter lopen. momenteel is het nog altijd zo dat de cpu meer aan het wachten is dan aan het werken omdat die snel genoeg is maar derest kan niet snel genoeg data geven.

[bitflusher]

deze technologie wordt dan vanzelfsprekend ook gebruikt in fsb en de rest van systemen

+- 20Ghz fsb zou leuk zijn * 10 = 200 Ghz

[Vaudtje]

Waarom maak je van "Solid Liquid Interdiffussion" de afkorting SOLID (Ik snap wel SOlid Liquid InterDiffusion, maar solid is ook het eerste woord....)
Okee, SLI betekent misschien ook al wat, maar 3DFX is toch al dood

Neem anders gewoon ChipXP om in de tijdgeest te blijven

[LineS]

recursive acronym is tha word!!!!

http://foldoc.doc.ic.ac.uk/foldoc/foldoc.cgi?query=recursive+acronym

[Verwijderd]

Een andere kostenbesparing zit 'm in het feit dat SOLID-chips tot vijftig procent minder plaats innemen dan traditionele ontwerpen.

In theorie zou je dus de ruimte effectief kunnen verdelen wat zorgt voor nog minder weerstand tussen de patronen op je mobo.

Ook zouden de heatsinks dan voortaan van een wat groter formaat kunnen worden gefabriceert.

[Mini-me]

Waarom zou je een grotere heatsink gaan gebruiken als de chip kleiner wordt? Je kunt beter zorgen dat de warmteoverdracht van de heatsink aan het omringende medium verbeterd wordt. Een grotere heatsink hoeft natuurlijk niet per definitie beter te koelen!

[Verwijderd]

cool. nouja cool ???? het zal op deze manier nog wel warmer in mn kast worden tis in de winter wel lekker als je koude tenen hebt