„Intel“ „PowerVia“ technologija yra pagrindinė tradicinių lustų maitinimo metodų naujovė ir tikimasi, kad ji bus masiškai gaminama „Intel 20A“ proceso mazge per pirmąją 2024 m. Pusmetį. Ši technologija laikoma svarbiu Moore'o įstatymo tęstinumu.Jo kūrimo procesas vykdomas nepriklausomai nuo „RibbonFET“ tranzistorių, siekiant užtikrinti, kad „Powervia“ būtų galima efektyviai naudoti „Intel 20a“ ir 18A proceso lustų gamyboje.Atlikdamas išsamų „PowerVia“ bandymą ir derinimą vidiniuose bandymo mazguose, „Intel“ patvirtino svarbų vaidmenį gerinant lusto efektyvumą.Vieneto panaudojimo procentas viršija 90%, ir jis gali žymiai skatinti tranzistoriaus susitraukimo technologiją ir padėti „Chip“ projektavimo įmonėms pagerinti savo produktus.našumas ir energijos efektyvumas.
„Intel“ mano, kad „PowerVia“ technologija yra dar vienas etapas po „FinFET“.Nors „Ribbonfet“ gali neturėti absoliučio pranašumo prieš konkuruojančias „GAAFet Technologies“, „Powervia“ vadovė yra aiški.Pramonė nesitiki, kad TSMC diegs panašias technologijas prieš N2P mazgus 2026 m. Pabaigoje arba 2027 m..
Verta paminėti, kad „Intel“ 20A ir 18A proceso mazgų paleidimas ne tik padės paties „Intel“ produktų tobulinimui, bet ir turės didelę įtaką visai lustų pramonei ir „Intel“ liejykloms.Tai žymi „Intel“ oficialų „Angstrom“ erą atvykimą ir atidaro naują „Chip“ technologijos skyrių.
„Backside“ maitinimo šaltinio tinklas (BS-PDN), kaip viena iš pagrindinių „Powervia“ technologijų, tyliai atsirado lustų gamybos pramonėje, panaši į EUV technologiją, ir yra laikomas pagrindu toliau skatinti smulkesnių proceso mazgų plėtrą.Nuo pat ankstyviausių lustų gamybos etapų, norint sukurti energijos tiekimo tinklą, reikia tiksliai valdyti, pradedant nuo tranzistoriaus apatinio sluoksnio ir viršutinio sluoksnio maitinimo šaltinio.Šis procesas reikalauja, kad būtų palaikomi aukšto tikslumo įrankiai, tokie kaip EUV ir kelių ekspozicijos technologija.Būtent ši sudėtinga ir tiksli konstrukcija daro lustų gamybą brangiu ir sudėtingu procesu, tačiau tai taip pat yra raktas į lustų našumą ir efektyvumą.
Remiantis tuo, konstruojant kelis metalinius sluoksnius, elektronai gali būti veiksmingai perduodami tarp tranzistorių, kad būtų užtikrinta reikiama galia ir signalai įvairiose lusto dalyse.„Intel“ prilygina procesą su picos kūrimu ir, nors jis gali atrodyti šiek tiek supaprastintas, metafora ryškiai vaizduoja lustų gamybos sudėtingumą.Tobulėjant technologijoms, moderniuose aukšto našumo procesoriuose dažnai yra nuo 10 iki 20 metalinių sluoksnių, o gaminant lustą, lustas dažnai apverčiamas taip, kad galios ir duomenų sąsajos būtų lusto ir tranzistorių apačioje.yra viršuje..Šio „Flip-Chip“ dizaino pranašumas yra tas, kad lustą lengviau derinti ir atvėsinti, tačiau tai taip pat sukelia daugybę iššūkių į pagrindinį maitinimo šaltinį.
„Powervia“ buvo pristatyta siekiant išspręsti šiuos iššūkius.Atskiriant signalo ir galios perdavimo tinklus ir sukūrę maitinimo šaltinio tinklą lusto gale, „PowerVia“ labai supaprastina lusto struktūrą ir suteikia galimybę pagerinti lusto našumą.Tiesioginis šio užpakalinio maitinimo metodo pranašumas yra tas, kad jis ne tik atpalaiduoja metalinio sluoksnio projektavimo taisykles ir pagerina projektavimo laisvės laipsnį, bet ir sulėtina IR drožlių efektą, pagerina lusto energijos perdavimo efektyvumą, pašalina trikdžius., ir taip išsprendžia duomenų sujungimo kliūčių problemos problemą, kuri dešimtmetį vargino pramonę.
Žinoma, „PowerVia“ technologijos įgyvendinimas taip pat susiduria su savo iššūkiais.Kadangi tranzistoriaus sluoksnis yra maždaug lusto viduryje, o ne pabaigoje, tradiciniai derinimo įrankiai negali tiesiogiai pasiekti tranzistoriaus sluoksnio bandymui.Dabar tarp tranzistoriaus sluoksnio ir šilumos išsklaidymo sluoksnio yra apie 15 signalo linijų sluoksnių.Šis iššūkis, nors ir bauginantis, nėra neįveikiamas.„Intel“ sėkmingai patikrino šių derinimo procesų efektyvumą, suprojektuodamas keletą kontroliuojamų defektų ir naudodamas savo „PowerVia“ derinimo įrankį.Tuo pačiu metu taip pat precedento neturintis galios sluoksnio sukūrimo lusto gale technologija.Tai padidina gamybos proceso sudėtingumą ir klaidų galimybę.Tačiau „Intel“ efektyviai pagerino gamybos proceso stabilumą ir patikimumą naudodama nešiklių vaflius ir TSV technologijas..
Galiausiai „Intel“ patvirtino „PowerVia“ technologijos sėkmę per bandomąjį lusto kodą pavadintą „Blue Sky Creek“.Nors „PowerVia“ kyla didesnė techninio įgyvendinimo rizika, derindama ją su „Intel 4“ procesu ir panaudojant EUV technologiją, „Intel“ pademonstravo reikšmingus „Powervia“ pranašumus gerinant vienetų panaudojimą, sumažindama platformos įtampą ir didesnį dažnio efektyvumą, kartu parodo, kad jos geras šilumos išsklaidymas yra geras šilumos išsklaidymascharakteristikos.Ši bandomųjų rezultatų serija ne tik įrodo „Powervia“ technologijos įgyvendinamumą, bet ir parodo didžiulį potencialą būsimose lustų technologijos pažangose.