Intel'in Powervia teknolojisi, geleneksel çip güç kaynağı yöntemlerinde önemli bir yeniliktir ve 2024'ün ilk yarısında Intel 20A süreç düğümünde toplu olarak üretilmesi beklenmektedir. Bu teknoloji Moore Yasası'nın önemli bir devamı olarak kabul edilmektedir.Geliştirme süreci, Powervia'nın Intel 20A ve 18A proses çip üretiminde etkili bir şekilde kullanılabilmesini sağlamak için ribbonfet transistörlerinden bağımsız olarak gerçekleştirilir.Powervia'nın dahili test düğümlerinde kapsamlı test ve hata ayıklanması yoluyla Intel, Chip verimliliğini artırmada önemli rolünü doğruladı.Birim kullanım oranı%90'ı aşar ve transistör büzülme teknolojisini önemli ölçüde teşvik edebilir ve çip tasarım şirketlerinin ürünlerini geliştirmesine yardımcı olabilir.Performans ve enerji verimliliği.
Intel, Powervia teknolojisinin Finfet'ten sonra başka bir kilometre taşı olduğuna inanıyor.Ribbonfet'in rakip Gaafet teknolojilerine göre mutlak bir avantajı olmasa da, Powervia'nın liderliği açıktır.Endüstri, TSMC'nin 2026'nın sonlarında veya 2027'nin başlarında N2P düğümlerinden önce benzer teknolojiyi dağıtmasını beklemiyor. Powervia, Intel'in çip teknolojisi inovasyonundaki sürekli liderliğini yansıtan Intel'in gergin silikon, yüksek K metal kapıları ve finfet transistörleri gibi geçmiş teknolojik yenilikleriyle yan yana getirildi..
Intel'in 20A ve 18A proses düğümlerinin piyasaya sürülmesinin sadece Intel'in kendi ürünlerinin ilerlemesine hizmet etmekle kalmayacağını, aynı zamanda tüm CHIP endüstrisi ve Intel'in Foundry hizmetleri üzerinde derin bir etkisi olacağını belirtmek gerekir.Bu, Intel'in Angstrom döneminin resmi gelişini işaret ediyor ve Chip Technology'de yeni bir bölüm açıyor.
Powervia'nın temel teknolojilerinden biri olan arka güç kaynağı ağı (BS-PDN), EUV teknolojisine benzer çip imalat endüstrisinde sessizce ortaya çıkmıştır ve daha ince işlem düğümlerinin geliştirilmesini teşvik etmeye devam etmenin temeli olarak kabul edilmektedir.Chip üretiminin en eski aşamalarından, güç dağıtım ağının yapımı, transistörün alt katmanının üst katmandaki güç kaynağına aşındırılmasından başlayarak hassas kontrol gerektirir.Bu süreç, EUV ve çoklu maruziyet teknolojisi gibi yüksek hassasiyetli araçların desteğini gerektirir.Chip üretimini pahalı ve karmaşık bir süreç haline getiren bu karmaşık ve hassas yapıdır, ancak ayrıca çip performansını ve verimliliğini artırmanın anahtarıdır.
Bu temelde, çoklu metal tabakaların yapımı yoluyla, elektronlar, çipin çeşitli kısımlarına gerekli gücü ve sinyalleri sağlamak için transistörler arasında etkili bir şekilde iletilebilir.Intel, pizza yapma sürecini benzetir ve biraz basit görünse de, metafor çip üretiminin karmaşıklığını canlı bir şekilde tasvir eder.Teknoloji ilerledikçe, modern yüksek performanslı işlemciler genellikle 10 ila 20 metal katman içerir ve çip üretildikten sonra, çip genellikle çevrilir, böylece güç ve veri arayüzleri çipin altında ve transistörlerüstte..Bu flip-çip tasarımının avantajı, çipin hata ayıklamasının ve soğumanın daha kolay olması, ancak ön uç güç kaynağına birçok zorluk getirmesidir.
Powervia bu zorlukları ele almak için tanıtıldı.Sinyal ve güç iletim ağlarını ayırarak ve çipin arkasına güç kaynağı ağını oluşturarak Powervia, çipin yapısını büyük ölçüde basitleştirir ve çip performansını iyileştirmeyi mümkün kılar.Bu arka güç kaynağı yönteminin doğrudan yararı, sadece metal tabakanın tasarım kurallarını gevşetmekle kalmayıp tasarım özgürlüğünün derecesini iyileştirmesi, aynı zamanda IR düşüş etkisini yavaşlatması, çipin güç iletim verimliliğini artırmasıdır, paraziti ortadan kaldırır.ve böylece sektörü on yıl boyunca rahatsız eden ara bağlantılı darboğaz sorunu veri sorununu çözer.
Tabii ki, Powervia teknolojisinin uygulanması da kendi zorluklarıyla karşı karşıyadır.Transistör tabakası, çipin sonundan ziyade kabaca ortasında bulunduğundan, geleneksel hata ayıklama araçları test için transistör katmanına doğrudan erişemez.Şimdi transistör tabakası ile ısı yayma tabakası arasında yaklaşık 15 kat sinyal hattı vardır.Bu zorluk, göz korkutucu olsa da, aşılmaz değildir.Intel, bazı kontrol edilebilir kusurlar tasarlayarak ve kendi Powervia hata ayıklama aracını kullanarak bu hata ayıklama işlemlerinin etkinliğini başarıyla doğruladı.Aynı zamanda, çipin arkasına güç katmanını oluşturma teknolojisi de benzeri görülmemiş.Üretim sürecinin karmaşıklığını ve hata olasılığını arttırır.Bununla birlikte, Intel, taşıyıcı gofretler ve TSV teknolojisi kullanarak üretim sürecinin istikrarını ve güvenilirliğini etkili bir şekilde geliştirmiştir..
Son olarak Intel, "Blue Sky Creek" adlı bir test çipi kodu aracılığıyla Powervia teknolojisinin başarısını doğruladı.Powervia daha yüksek teknik uygulama risklerine sahip olsa da, Intel 4 süreci ile birleştirerek ve EUV teknolojisinden yararlanarak, Intel, Powervia'nın birim kullanımını iyileştirmede, platform voltajını azaltmada ve frekans verimliliğini arttırmada önemli avantajları gösterdi, aynı zamanda iyi ısı dağılımını da gösterirözellikler.Bu test sonuçları serisi sadece Powervia teknolojisinin fizibilitesini kanıtlamakla kalmaz, aynı zamanda gelecekteki Chip teknolojisi gelişmelerindeki büyük potansiyelini de gösterir.