加载中…
惠普为激光驱动芯片的未来做准备（下）
(2012-05-03 10:06:30)
标签：
硅谷光电子芯片制造计算机芯片麻省理工学院惠普研究院it |
分类： 科技创新 |
缺失的一块
这个拼图上缺少的一块是产生光的方法：芯片上的激光。半导体激光已经出现了好多年，并且被广泛用于通信设备、激光打印机和DVD播放机。这些激光类似于计算机芯片并且很小，但还没有小到足以放到计算机芯片中作为光学电路的光源。为此，作为芯片生产过程的一部分，你需要制造出用显微镜才用可以看到的激光。
你不能从硅中生产出激光，因此世界各地的研究人员已经从其他一些或多或少与标准的芯片制造工艺兼容的半导体材料中生产出激光。它们通常是磷化铟或砷化镓。这是英特尔、惠普以及加州大学圣巴巴拉分校正在采用的做法。
麻省理工学院的Kimerling最近提出了一个新方法：锗。这个材料产生激光，该激光以通信网络所使用的波长发射光线，它能在最高120摄氏度下运行，且锗可以很容易地与硅结合。
Kimerling正在麻省理工学院为集成光电子协调一个产业技术路线图。他说，在过去一年中，企业对使用这项技术的时间要求提前了大约3年。“很多人以前说2017年才要，”Kimerling说。“但现在是2013年，而如果你可以提供，我们今天就要。”
根据Kimerling的说法，很多半导体晶体厂将在今年晚些时候转向集成硅光电产品。这些产品很可能是简单的收发器，但是这表明，光电子正在迅速成为芯片制造工具包的一个标准部分。
3-D中的光子学
计算机行业对于集成光电子的迫切需要涉及到在芯片上写入和删除数据，位于硅谷的芯片制造商Promex Industries的CEO
Richard Otte说。用于在芯片上连接组件的集成光电子大概会在10年内出现，他说。
随着这些技术的发展，研究人员还在开发“穿过硅通孔”或TSV。Otte称TSV为“在这场数据率传送比赛中的黑马”。TSV是垂直连接，这使得叠加芯片成为可能。例如，内存芯片可以被堆叠在处理器芯片上。
人们在3D设备中有很大的兴趣，因为芯片一般会非常的薄——从50到100微米——并且垂直扩展节约了大量空间。它还缩短了组件间内部互连的长度，这个可以节能。堆叠是保持摩尔定律的领先的候选人，很多未来高性能芯片的设计都是3D的。“如果TSV技术发展迅速，芯片上的（光电子）将会被推迟，”Otte说。
实际上，日冕结合了这两种想法。这是一个3D的芯片，采用了集成光电子。或至少，惠普公司希望会如此。每个芯片将会由256个普通用途的内核组成64个四核的集群，这些内核将提供一个全光学、高带宽的交叉开关的矩阵互连。我们的目标是采用16纳米芯片制造工艺生产芯片的处理器核心，这将会在2017年实现。
喜欢
0
赠金笔