El inicio de los ordenadores con chips 3-D

Los ingenieros y científicos suizos del EPFL se encuentran entre los líderes mundiales en la carrera para desarrollar un prototipo para la industria mediante el diseño de chips 3-D, así como un método de fabricación de alto rendimiento y fiabilidad. El chip se compone de tres o más procesadores que se apilan verticalmente conectados entre sí, resultando en una mayor velocidad, multitarea, mayor memoria, potencia de cálculo, una mejor funcionalidad y conectividad inalámbrica.

Desarrollados en el Laboratorio de Sistemas Electrónicos (LSM), su Director, Yusuf Leblebici, presentará los últimos resultados a los expertos mañana miércoles 25 de enero en París, en una presentación inaugural en la Interconnection Network Architectures Workshop 2012.

Hasta este momento, los chips sólo podían ser montados horizontalmente a través de conexiones a lo largo de sus bordes. En este caso, se conectan verticalmente por varios cientos de micro-tubos de cobre muy finos. Estos cables pasan a través de pequeños orificios, llamados Through-Silicon-Vias (TSV), fabricado en el núcleo de la capa de silicio de cada chip.

Esta superposición reduce la distancia entre los circuitos, por lo que mejora considerablemente la velocidad de intercambio de datos. Para llegar a este resultado, el equipo de ingenieros tuvo que superar una serie de dificultades, como la fragilidad de las conexiones de cobre y soportes que poseen un grado extremo de tamaño (alrededor de 50 micrómetros de espesor), tan finas como el cabello de un ser humano.

En tres años de trabajo, han podido producir y probar miles de conexiones TSV, habiendo funcionado más de 900 al mismo tiempo. Por lo tanto, ahora se dispone de un proceso de producción que es realmente eficiente, siendo capaz de fabricar incluso procesadores multi-core en 3D, conectados por una red TSV.

Sin duda, estos avances son un paso lógico en el desarrollo de la electrónica, ya que permitirá una gran mejora en términos de eficiencia, fiabilidad y potencia. Por el momento, la tecnología estará inicialmente disponible para un número limitado de equipos de investigación académica para el desarrollo futuro, antes de su comercialización.

Mas información | Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne