Intel Foundry는 최근 IEEE International Electron Devices Meeting(IEDM) 2024에서 트랜지스터 및 패키징 기술에서 상당한 발전을 공개했습니다 . 이러한 혁신은 반도체 환경을 개선할 것을 약속하는 소재 및 실리콘 기술에서 중요한 발전을 나타냅니다.
트랜지스터 기술의 혁신을 공개하다
컨퍼런스 동안 Intel Foundry는 미래 반도체 노드의 확장 기능을 목표로 하는 “감산 루테늄” 및 기타 트랜지스터 기술 분야에서 선구적인 작업을 강조했습니다. 이러한 획기적인 성과는 칩 설계 및 제조에서 가능한 것의 경계를 넓히도록 배치되었습니다.
이러한 발전의 중요성
2030년까지 단일 칩에 1조 개의 트랜지스터를 통합한다는 야심찬 목표를 향해 나아가면서 트랜지스터 효율성과 상호 연결 확장성을 향상시키는 것이 그 어느 때보다 중요해지고 있습니다. 에너지 효율적이고 고성능 처리에 대한 수요가 증가함에 따라, 특히 인공지능(AI)과 같은 애플리케이션에서 이러한 혁신은 미래의 과제를 해결하는 열쇠를 쥐고 있습니다.
현재 한계를 극복하기 위한 전략
Intel Foundry는 대체 소재를 탐색하고 기존 조립 기술을 개선하여 구리 트랜지스터와 관련된 한계를 적극적으로 해결하고 있습니다. 반도체 기술 혁신을 촉진하기 위해 다음 전략이 도입되었습니다.
- 감산 루테늄(Ru): 이 새로운 금속화 재료는 박막 저항률과 에어갭을 활용하여 칩 상호 연결을 향상시킵니다. Intel Foundry는 특히 25나노미터 이하의 피치에서 라인 간 커패시턴스를 25%나 줄이는 비용 효율적이고 제조 가능한 감산 Ru 공정을 시연하여 기존 구리 솔루션을 대체할 수 있는 잠재력을 보여주었습니다.
- 선택적 레이어 전송(SLT): 이 획기적인 접근 방식은 초고속 칩 대 칩 조립을 가능하게 하며, 처리량이 최대 100배 증가합니다. SLT는 초박형 칩렛을 통합할 수 있어 다양한 애플리케이션에서 유연성을 높이고 비용을 절감합니다.
- 실리콘 RibbonFET CMOS: 6nm 게이트 길이의 실리콘 RibbonFET CMOS 트랜지스터를 선보임으로써 Intel Foundry는 무어의 법칙을 유지하는 데 중요한 게이트 전반 확장의 한계를 넓히고 있습니다.
- 스케일링된 GAA 2D FET용 게이트 산화물: GAA 디바이스용 게이트 산화물 개발에서 인텔의 진전은 게이트 길이가 30nm로 짧아도 성능을 향상시키는 것을 목표로 합니다. 2차원 전이 금속 디칼코게나이드(TMD) 반도체의 탐색은 잠재적으로 미래의 트랜지스터 기술을 혁신할 수 있습니다.
갈륨 질화물 기술의 혁신
Intel Foundry는 또한 RF 및 전력 전자 장치에 대한 강력한 대안으로 사용되는 업계 최초의 300mm 질화 갈륨(GaN) 기술을 개발하여 진전을 이루었습니다. 이 기술은 특히 고전압 및 온도 허용 오차가 필요한 애플리케이션에서 더 높은 성능을 약속합니다.
반도체 혁신의 미래 방향
IEDM 2024에서 공유된 비전의 일환으로 Intel Foundry는 AI 애플리케이션을 향한 패키징 및 트랜지스터 스케일링을 발전시키는 데 필수적인 핵심 혁신 분야에 초점을 맞춘 로드맵을 설명했습니다.
- 고급 메모리를 통합하여 용량, 지연 시간 및 대역폭 제약을 완화합니다.
- 상호 연결 대역폭을 최적화하기 위해 하이브리드 본딩 기술을 구현합니다.
- 혁신적인 연결 솔루션과 결합된 모듈형 시스템의 확장.
행동 촉구
Intel Foundry의 혁신적인 기술 개발에 대한 헌신은 초저전압(300밀리볼트 미만)에서 작동하는 트랜지스터를 생산하려는 목표에 의해 강조됩니다. 이 이니셔티브는 열 문제를 해결하고 에너지 효율성을 크게 개선하는 것을 목표로 합니다.
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