В будущем месяце пройдет восьмая ежегодная конференция IEEE International Interconnect Technology. Как ожидается, в центре внимания конференции будут проблемы внутричиповых соединений и охлаждения, стоящих на пути создания еще более быстрых и мощных микропроцессоров.
Среди наиболее любопытных технологий, которые будут представлены на конференции, стоит перечислить разработанную в Технологическом Институте штата Джорджия (Georgia Institute of Technology) технологию охлаждения микросхемы изнутри, использующую микроскопические каналы, созданные путем добавления и последующего частичного удаления полимерного слоя, внедренного в КМОП-процесс. Исследователи из Джорджии сослались на прогноз ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors), согласно которому к 2018 году плотность мощности составит 100 Вт/кв. см, и такое количество тепла будет просто невозможно отводить с поверхности микросхемы.
Еще одно направление исследований, актуальных для будущих поколений полупроводниковых микросхем – поиск альтернативы традиционным внутренним соединений, инициированный в свое время DARPA и Intel. Ученые из Нью-Йоркского Рочестерского Университета (University of Rochester in New York) сообщают о разработке основных узлов для организации оптических внутричиповых соединений на базе кремния, а не арсенид-галлия. Для создания источников света были использованы разработанные сравнительно недавно технологии одно- и двухмерных фотонных кристаллов (структур, позволяющих управлять длиной волны излучения), а для модуляторов – способность изменения показателя преломления. Фотонный микрорезонатор полупроводникового лазера дополнительно заполнен жидкими кристаллами, управляемыми внешним электрическим полем, что позволило реализовать режимы включения и выключения источника – простейшую модуляцию излучаемого света.
В отдельном сообщении от Fujitsu и Технологического Института Токио утверждается еще об одной небезынтересной технологии, позволяющей интегрировать оптические узлы в кремниевые полупроводниковые микросхемы. Ученые разработали технологию нанесения эпитаксиального слоя сегнетоэлектрического (ферроэлектрического) материала толщиной до 2 мкм, приспособленного для модуляции пропускаемого света. В состав сегнетоэлектрического материала входят свинец, магний, ниобий и оксид титана. Утверждается, что крутизна электрооптической характеристики сегнетоэлектрического слоя составляет 27 пм/В на длине волны 1,55 мкм, что примерно в 1,5 раза выше, чем у ниобата лития, используемого в оптоволоконной оптике. Уровень потерь составляет 3 дБ. Как ожидается, результаты своей работы исследователи представят на 4-й Азиатской конференции по электрокерамике, которая пройдет в конце следующего месяца в Китае.