اینتل با «شیشه» انقلاب بعدی صنعت پردازنده را رقم می‌زند

اینتل رسماً تایید کرد که در نیمه‌ی دوم این دهه از زیرلایه‌ی شیشه‌ای در تولید تراشه‌ استفاده خواهد کرد. این شرکت قصد دارد تا با بهره‌گیری از برتری‌های مکانیکی و فیزیکی و اپتیکال شیشه‌ بتواند سیستم‌ چند‌تراشه‌ای (SiP) مبتنی‌بر طراحی چیپلت چندگانه (Multi-Chiplet) را با عملکرد قوی‌تری بسازد که در گام اول برای دیتاسنترها استفاده خواهد شد.

تیم آبی به‌ویژه انتظار دارد که استفاده از فناوری زیرلایه‌‌ی شیشه‌ای طراحی SiPهای بسیار بزرگ به ابعاد ۲۴ در ۲۴ سانتی‌متری را ممکن کند. شیشه مزایای متنوعی دربرابر زیرلایه‌های ارگانیک دارد؛ ازجمله صاف‌بودن بسیار زیاد برای افزایش عمق تمرکز در فرایند لیتوگرافی و برتری آن از‌لحاظ پایداری مکانیکی برای ایجاد تراکم بیشتر اتصالات داخلی.

ویژگی‌های یادشده برای طراحی سیستم‌های چندتراشه‌ای نسل بعدی با تعداد بیشتری چیپلت از فناوری امروزی بسیار مهم خواهند بود. زیرلایه‌های شیشه‌ای پایداری حرارتی و مکانیکی بهتری دارند که به آن‌ها امکان می‌دهد تا دماهای بیشتر را تحمل و در دیتاسنترها به‌خوبی کار کنند.

زیرلایه بستری است که تراشه روی آن ساخته می‌شود. زیرلایه‌های ارگانیک به‌عنوان جایگزین زیرلایه‌های غیرارگانیک سیلیکونی و سرامیکی استفاده می‌شوند و سبک‌تر و ارزان‌تر هستند. زیرلایه‌های ارگانیک از مواد پلیمری ارگانیک ساخته می‌شوند و PCBها نمونه‌ای از این زیرلایه‌ها هستند.

اینتل اعلام کرده است که زیرلایه‌ی شیشه‌ای امکان اتصالات داخلی بسیار متراکم‌تری را فراهم می‌کند که می‌تواند تا ۱۰ برابر افزایش پیدا کند. این ویژگی برای انتقال توان و مسیریابی سیگنال در سیستم‌های چند تراشه‌ای نسل بعدی بسیار حیاتی است. علاوه‌بر‌این، زیرلایه‌های شیشه‌ای اعوجاج الگو را ۵۰ درصد کاهش می‌دهند که به افزایش عمق تمرکز لیتوگرافی و درنتیجه فرایند دقیق‌تر رشد نیمه‌هادی منجر می‌شود.

افزون‌براین، ساخت تراشه با ترانزیستورهای متراکم‌تر نیازی ضروری در پیشرفت صنعت نیمه‌هادی است. سیستم‌های چند‌تراشه‌ای نیازمند اتصالات بسیار متراکم بین تراشه‌ها هستند. درضمن، باید مقاومت کافی در‌برابر دمای زیاد حین فرایند تولید یا هنگام استفاده داشته باشند و این‌ها به‌واسطه‌ی شیشه امکان‌پذیر خواهند بود.

زیرلایه‌های شیشه‌ای به اینتل امکان می‌دهند تا زمین بازی را برای دیتاسنترها و هوش مصنوعی و کارهای گرافیکی به‌نفع خود تغییر دهد. این فناوری می‌تواند پایه‌گذار دستیابی به ۱ تریلیون ترانزیستور در یک تراشه باشد.

تا این لحظه اینتل، تنها تولیدکننده‌ی تراشه است که درباره‌ی استفاده از شیشه در ساخت زیرلایه‌ی تراشه‌ها صحبت می‌کند. این شرکت اعلام کرده است که از حدود ۱۰ سال پیش در حال کار روی این تکنولوژی بوده است و در‌حال‌حاضر، یک خط تحقیق‌و‌توسعه‌ی کاملاً اختصاصی برای این فناوری دارد. اینتل می‌گوید که راه‌اندازی این خط بیش از ۱ میلیارد دلار هزینه داشته است.

برای اثبات تحقق‌پذیری این فناوری، اینتل تراشه‌ای آزمایشی را نیز رونمایی کرد که فعلاً در دیتاسنتر‌ها استفاده خواهد شد؛ اما پس از بلوغ بیشتر فناوری، می‌توان از آن برای کاربردهای عمومی‌تر نیز استفاده کرد.