3D-стэкинг чипов упирается в тепловой потолок — и это заставляет пересматривать всю дорожную карту.

ZDNet Korea сообщает, что все больше клиентов без собственных производств теперь спрашивают Samsung Foundry о вариантах 3D-IC. Причина проста: планарное уменьшение размеров уже исчерпывает эффективность по площади. Поэтому отрасль движется к тому, чтобы размещать память поверх логики или смешивать кристаллы по вертикали. Coasia Semi уже поставляет массовую модель, где DRAM непосредственно размещена на логическом SoC.

Но есть системная проблема — тепло. Внутренние кристаллы в 3D-стеке не могут эффективно рассеивать тепловую энергию. В случае DRAM это приводит к утечкам, что вынуждает делать более короткие циклы обновления и снижает производительность системы. На протяжении многих лет «тепловая тюрьма» не позволяла дизайнерам использовать весь потенциал вертикальной интеграции.

Теперь технологии охлаждения на аппаратном и программном уровнях наконец догоняют требования. Один отраслевой источник сказал, что чипам больше не нужно столь агрессивно снижать параметры только для того, чтобы укладываться в температурные ограничения.

Чон Док-хо из Prime Mask Korea изменил порядок: сначала стэкинг стал обязательным, потому что 2D-уменьшение размеров уперлось в стену. А уже потом охлаждение пришлось подтянуть, чтобы стек мог реально работать в производстве.

Это значит, что объем производства 3D-IC будет следовать тепловому маршруту в той же степени, что и дорожной карте межсоединений.

Главный вопрос: сколько 3D-дизайнов прямо сейчас существуют только на бумаге и ждут, пока будет подтверждено охлаждение, — по сравнению с теми разработками, которые уже ограничены сегодняшними тепловыми пределами?