Behuizing chips wordt te duur

Op de site van EEDesign is een artikel gepubliceerd waarin de deelnemers van het International Symposium on the Quality of Electronic Design hun bezorgdheid uitspreken over de behuizingen van Integrated Circuits. De packages vormen steeds vaker een probleem bij het ontwerp van een chip en er zijn te weinig hulpmiddelen om dit probleem op te lossen, zo stellen de deelnemers van het symposium. Met de komst van steeds snellere en ingewikkeldere chips is het noodzakelijk dat er meer verbindingen met de buitenwereld mogelijk zijn, wat direct de hoeveelheid pinnen van een chip beïnvloed. Hierdoor is het noodzakelijk dat ontwerpbeslissingen voor de behuizing van de chip al in een vroeg stadium van het ontwerp-traject worden genomen. Hiervoor is het noodzakelijk dat package-designers meer gaan samenwerken met de chip-designers - iets wat op dit moment te weinig gebeurt:

What's clearly needed, panelists said, is an ability to co-design chips and packages so packaging tradeoffs can be evaluated early in the design. Using a common cost model, designers could determine how many layers go into the chip as opposed to the package. But for now, the reality is that packaging designers work alone, using little more than Excel spreadsheets to make their decisions.

"There was a time when the package designer never even saw the chip designer. They were in different buildings and never even had a phone discussion. That's changing," said Mike Hundt, director of corporate packaging for ST Microelectronics in North America.

Lees meer

Reacties (21)

Verwijderd 27 maart 2003 11:49

Bij Philips wordt toch wel degelijk goed overlegd tussen de mensen die de behuizing ontwerpen en de mensen die het interne gedeelte regelen. Tenminste dat was mijn indruk tijdens een bezoek daar en een kameraad van mij die er stage heeft gelopen.

Ik kan me bijna niet voorstellen dat die communicatie zo slecht is

Want betekent dit dat nog lang niet alle performence is gehaald uit een (ik noem maar wat) Pentium 4? Alleen omdat de samenwerking zo slecht is?

RobT @Verwijderd • 27 maart 2003 12:45

Ik heb niet het gevoel dat dit gaat over bleeding edge produkten als de P4, eerder over grote-massa chips waar men vroeger niet echt de noodzaak had veel te overleggen; die gedragspatronen zijn ingesleten en dus wordt er te laat ingezien dat men bepaalde problemen had kunnen voorkomen.

* 786562 RobTdus de titel vind ik niet erg toepasselijk.

Wat wel een steeds groter probleem wordt is dat je bv eigenlijk de package en zelfs het pcb mee zou moeten nemen in het design en simulaties etc vanwege de hoge signaalfrequenties.

miw @RobT • 27 maart 2003 15:06

Er is inderdaad een scheiding tussen de packaging industrie enerzijds en hun toeleveranciers (IC fabrieken) en hun afnemers (PCB fabrieken). Deze problemen treden niet alleen op bij IC's met grote aantallen pinnen (grote FPGA's hebben vaak al 500+ packages), maar ook bij kleinere IC's. De verpakking wordt op deze manier al snel kostbaarder dan de silicon die. Voeg daar nog het test-traject bij en het ontwerpen van IC's wordt echt multi-disciplinair. Dat geeft vooral problemen bij virtual silicon fabs, die hoofdzakelijk het IC ontwerp doen en de eigenlijke fabricage uitbesteden.

KompjoeFriek @RobT • 27 maart 2003 17:27

RobT werkt aan een MCP project

Ik wed dat MCP voor Multi(ple) Chip Project staat

ginamri 27 maart 2003 11:54

Ze kunnen overgaan om aan bijna alle kanten (nu 6) pinnen te maken, maar als we het over een moderne processor hebben dan moet er ook ruimte zijn voor koeling, wellicht wordt een stuk metaal al ik in de verpakking ingebracht. Wat dacht je van een P6 (in kubus vorm) met standaard waterkoeling.

maar dan heb je dus weer een nieuw slot nodig. pff.

bitflusher @ginamri • 27 maart 2003 11:58

hoe wil je dat in wat voor socket steken ?

gewoon nieuwsgierig

ginamri @bitflusher • 27 maart 2003 12:03

we gaan uit van een kubus ribbe = 3 cm, aan 5 kanten kunnen er dan pinne zitten, de onderkant gaat in een soort van socket A (denk aan de vorm) en de andere 4 kanen gaan aan een soortgelijk socket wat haaks op het mobo staat. Deze sockets komen dan iets naar voren tijdens het omhalen van de hendel om een goed contact met de proc te garanderen. De inhoud van de kubus bestaat eigenlijk alleen maar uit een bodem, chip, isolatie, koper laag met water doorvoer ? en dan weer een stuk plastic met bevestiging voor de vloeistof. Kun je dat al in je geest zien?

Verwijderd @ginamri • 27 maart 2003 12:28

Om het nog mooier te maken:

De kubus is gedeeltelijk hol van binnen. De socket is van het nieuwe "superpin" type. Dit is een uitstulpsel met ook een driedimensionaal oppervlak met 5 zijden (de zesde zit vast aan het mobo). Het aantal mogelijk contactpunten wordt op deze manier enorm vergroot en je hoeft geen haakse sockets te ontwerpen. Combineer dit met meerdere cores op één die en je kunt spreken over inner-core en outer-core. Of je kunt elke zijde van de kubus een eigen core geven. En zelfs beiden (dus in totaal 10 cores!). In de kubus lopen miniscule buisjes met een speciale koelvloeistof die buiten de processor wordt geleid. Etc. etc.

Ja ik kan dit al in mijn geest zien!

Verwijderd @ginamri • 27 maart 2003 12:39

Eeeuuuhhhmmm, een rond oppervlak lijkt me dan het meest ideaal

Alleen moet je de bol dan in een soort vloeistof met speciaal geleidende moleculen laten drijven. Een soort nanoprobes moeten dan voor de informatie overdracht zorgen ....... bla enzooo..

_Thanatos_ @ginamri • 27 maart 2003 12:39

MarvaNop:
Ok, de titel van deze nieuwsposting:

Behuizing chips wordt te duur

En van jouw constructie wordt het zeker goedkoper?

Verwijderd @ginamri • 27 maart 2003 13:01

Het natuurlijk ook mogelijk om verschillende onderdelen van de P4 in verschillende behuizingen te bouwen..

De processor in een behuizing, cache in een andere behuizing en zelfs de functies van de processor zou je kunnen opdelen... Iets van een procesor en een co-processor.

Als je een bepaalde functie van de proc niet gebruikt hoef je daar dan ook de copro niet van te kopen..

0rbit @ginamri • 27 maart 2003 14:15

Het opdelen in meerdere packages is niet meer mogelijk bij de huidige snelheden. Dan zouden de signalen gewoon te lang onderweg zijn...

Verwijderd @ginamri • 27 maart 2003 11:58

P6 in kubus vorm?

En wat wordt dan de reclame slogan van Intel?

Resistence is Futile!

Beaves 27 maart 2003 12:14

Intel heeft dit probleem al een tijdje geleden erkend en is bezig met enkele nieuwe productie technieken omdat ze anders in de problemen komen bij de steeds sneller wordende P4's.

De P4 (en zijn opvolgers) moeten het o.a. van hun clocksnelheden hebben en daardoor moet Intel vroeger dan de rest (die bijna allemaal meer voor de IPC gaan) aan het werk om behuizingen te bedenken om die hoge kloksnelheden aan te kunnen.

De techniek waaraan Intel werkt noemen ze zelf BBUL (Bumpless Build-Up Layer). De grootste verandering is dat de core bij die techniek in de behuizing wordt geplaatst. Daardoor loop je niet het risico meer dat de koolstof verbindingen tussen de core en de verpakking kortsluiting veroorzaken.

Er wordt dus wel aan gewerkt, vooral door Intel omdat die anders de P4 niet volledig kunnen benutten kwa kloksnelheden.

Verwijderd 27 maart 2003 13:43

Ze kunnen ook alles wat je nodig hebt in een chip bouwen en dan alle periferie via seriele IO laten plaatsvinden.

Dus de hele CPU/chipset/geheugen/GPU etc op 1 chip bakken. Tenminste als al die chipbakkers het met elkaar eens kunnen worden. Technisch wel mogelijk, maar niet echt realistisch.

Brent @Verwijderd • 27 maart 2003 19:13

dat heet 'System on a Chip' en met name Transmeta (maar VIa is er nu ook mee bezig) maken die dingen.

Verwijderd 27 maart 2003 12:05

hoe wil je dat in wat voor socket steken ?

gewoon nieuwsgierig

Inplaats van de pinnen van de processor in de socket te prikken, draaien we dit proces om!!

Ursamajor 27 maart 2003 12:17

Men neme een socket die aan de onder en de zijkanten veercontakten heeft. Dan plaats je de kubusvormige processor in de socket en dan gaat het speciale koelblok erop wat de boel aangedrukt houdt.

Je hebt hier dan geen pinnen meer aan de pricessor, maar net als de cartridge van een inktjetprinter, contactpunten.

Aan de zijkant van de kubusvormige socket moeten dan ook printplaten komen die dicht bij de processor kunnen werken ivm de snelheid.

Het mobo design zal wel een hele andere wending krijgen, wellicht met glasvezel aansluiting op de rest van het mobo.

NBK 27 maart 2003 12:56

Of je laat uit je kubus 16 glasvezels komen die zorgen voor communicatie en een paar draadjes voor voeding. Dat maak je vloeistof dicht en je dompelt hem onder in je aquarium...en tweakers in een bak met vloeibare stikstof...

Verwijderd 27 maart 2003 13:12

Gezien het huidige opgenomen vermogen en de klokfrequenties zou alleen twee voedingsdraadjes kunnen volstaan. Alle periferie kan draadloos de signalen ontvangen, immers de huidige kloksnelheden liggen al ver boven de 868MHz GSM band.....

siepeltjuh 27 maart 2003 12:44

jah wat moet je met zo`n kubus, iedereen die zo`n ding wil moet dus ook meteen aan de waterkoeling. Wat ook betekent dat menig persoon voor die processor een nieuw moederbord, kast, (voeding) en evt. geheugen moet kopen. Dus met andere woorden gewoon een nieuwe pc. Upgrade lijkt haast onmogelijk. En dan nog, 10 cores? Op wat voor OS wil je dat laten draaien?
Als ik aan die kubus denk van jullie dnek ik aan de gamecube (what`s in a name) en dat ding is baut.
Maar voor Intel is dát misschien wel de toekomst als ze meer pinnen moeten hebben.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Lees meer

Reacties (21)

Sorteer op:

Weergave: