Intel Foundry презентувала прорив у сфері мікроелектроніки — чиплет з нітриду галію (GaN), товщина якого складає лише 19 мікрон, що приблизно у п’ять разів тонше за людську волосину. Особливість цієї розробки полягає у поєднанні транзисторів на основі GaN із кремнієвими схемами на одному кристалі, завдяки чому вдалося об’єднати переваги обох матеріалів.
Про це розповідає KURAZH
Об’єднання кремнію та нітриду галію на одній платформі
Сучасна електроніка стикається з проблемою різноманітності матеріалів: кремній ідеально підходить для логічних операцій та обчислень, а нітрид галію забезпечує високу швидкість перемикання і витримує значні навантаження. Раніше ці матеріали використовувалися окремо, що ускладнювало конструкцію пристроїв. Інженери Intel вперше змогли інтегрувати GaN-транзистори та кремнієві схеми на стандартних 300-міліметрових пластинах, що дозволяє створювати компактніші пристрої з підвищеною енергоефективністю і меншою кількістю компонентів.
«Інтеграція GaN безпосередньо в кремнієву екосистему на 300-міліметрових пластинах дозволяє створювати пристрої, де складні обчислювальні функції та енергоефективне керування живленням живуть в одному “будинку”».
Така технологія особливо важлива для центрів обробки даних, де енергоспоживання серверів є критичним питанням. Завдяки більш швидкому перемиканню GaN у порівнянні з кремнієм, втрати енергії суттєво зменшуються, а стабілізатори напруги можна розміщувати безпосередньо поруч із обчислювальними ядрами. Це підвищує ефективність живлення та знижує потенційні точки відмови системи.
Зображення поперечного перерізу демонструє силовий транзистор на основі нітриду галію (GaN) і логічний транзистор на основі кремнію, розташовані поряд на одній і тій же 300 мм кремнієвій підкладці GaN. Ілюстрація: Intel
Нові можливості для телекомунікацій та інфраструктури
Розробка Intel має особливе значення для бездротового зв’язку. GaN-транзистори демонструють чудові високочастотні властивості, що дозволяє використовувати їх у базових станціях 5G та майбутніх мереж 6G. Технологія здатна працювати на частотах понад 200 ГГц, відкриваючи шлях до швидшої передачі даних у сантиметровому та міліметровому діапазонах.
Слід зазначити, що такі чиплети призначені не для побутових гаджетів, а для інфраструктурних рішень, які забезпечують роботу смартфонів та інших пристроїв. Виробництво нових мікросхем на стандартних 300-мм лініях дає змогу масштабувати технологію, що відкриває перспективи для широкого впровадження у сфері енергетики та телекомунікацій.
Поки Intel розширює межі технологічних стандартів, інші виробники вже впроваджують подібні концепції високої щільності компонентів, демонструючи актуальність і попит на компактність та потужність у сучасних системах.
