Innovaciones de Intel Foundry para la Industria de los Semiconductores

En el IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2024, Intel Foundry ha desvelado una serie de innovaciones diseñadas para impulsar la industria de los semiconductores hacia lo que se espera de ella para los próximos años. Esto es crucial en un contexto de crecimiento de los centros de datos y funciones basadas en inteligencia artificial. Los desarrollos de Intel permiten avanzar en línea con la Ley de Moore, abordando los retos actuales mediante mejoras en el escalado de interconexiones, empaquetado avanzado y optimización de transistores.

Avances en Interconexiones y Materiales

Uno de los avances más destacados es el nuevo proceso de Rutenio sustractivo con espacios de aire, que ofrece una solución más eficiente frente a las limitaciones del cobre en los nodos avanzados. Esta tecnología, compatible con la fabricación de alto volumen, reduce la capacitancia en un 25% en pasos menores a 25 nanómetros, eliminando la necesidad de exclusión litográfica costosa. Estas mejoras posicionan al Rutenio sustractivo como una pieza clave en los nodos futuros de Intel Foundry.

Impacto en el Rendimiento de los Chips

En términos prácticos, los chips diseñados con esta tecnología podrán gestionar señales de manera más rápida y eficiente, esencial para dispositivos de alto rendimiento como procesadores para inteligencia artificial o centros de datos. Al reducir la capacitancia, se mejora tanto la velocidad como la eficiencia energética, impactando directamente en el rendimiento y consumo de los sistemas.

Empleando la Tecnología Selective Layer Transfer

En el empaquetado avanzado, Intel Foundry ha introducido la tecnología Selective Layer Transfer (SLT), un sistema de integración heterogénea que facilita el ensamblaje ultrarrápido de chiplets con un grosor inferior a una micra. Este método permite la transferencia simultánea de más de 15.000 chiplets en minutos, en contraste con las horas o días de tecnologías actuales. SLT no solo acelera la producción, sino que también mejora la flexibilidad en el diseño de arquitecturas heterogéneas, permitiendo la combinación de procesos y memorias distintas.

Chips Más Pequeños y Potentes

Esto se traduce en chips más pequeños y potentes, capaces de integrar distintas funciones en un solo paquete. Por ejemplo, un único procesador podría combinar núcleos de alto rendimiento, módulos de memoria ultrarrápida y tecnologías especializadas para inteligencia artificial, optimizando tanto el espacio como los costes de producción.

Avances en el Escalado de Transistores

Intel Foundry ha logrado avances significativos en el escalado de transistores. La tecnología RibbonFET ha alcanzado una longitud de puerta de 6 nanómetros y un grosor de silicio de apenas 1,7 nanómetros, logrando efectos de canal corto líderes en la industria. Estos logros, junto con avances en transistores 2D GAA (Gate-All-Around), que han conseguido pendientes subumbrales excepcionales (<75mV/d), reafirman el compromiso de la compañía con el desarrollo de soluciones de alta eficiencia energética y rendimiento.

Introducción del Transistor MOSHEMT de GaN

Otro de los hitos es el primer transistor MOSHEMT de GaN en un sustrato de GaN-on-TRSOI de 300 mm. Este dispositivo está diseñado para soportar mayores tensiones y temperaturas que los basados en silicio, representando un avance crucial para aplicaciones de potencia y radiofrecuencia, ampliando las posibilidades de integración en tecnologías futuras.

Impacto en Aplicaciones Futuras

Para los usuarios finales, esta tecnología permitirá dispositivos más robustos y confiables en sectores como las telecomunicaciones y la automoción. Por ejemplo, podrían integrarse en sistemas de radar más precisos o en cargadores de vehículos eléctricos más eficientes y duraderos.

El Futuro de los Semiconductores

En conjunto, los avances de Intel Foundry en el IEDM 2024 representan un salto cualitativo en las técnicas y materiales empleados para la fabricación de integrados con semiconductores. Estas innovaciones optimizan el rendimiento, la eficiencia energética y la flexibilidad de diseño, preparando a la industria para afrontar retos cada vez más exigentes en campos como la inteligencia artificial y la computación de alto rendimiento.

Con estos desarrollos, Intel Foundry se posiciona como un actor clave en la carrera hacia chips capaces de integrar un billón de transistores (1×10¹²) en un solo dispositivo, un objetivo cada vez más alcanzable gracias a estas tecnologías avanzadas. Su compromiso con soluciones prácticas y revolucionarias reafirma su liderazgo en la industria de los semiconductores y su papel en definir el futuro de la tecnología global.