IBM: Revolution im Chip-Stacking

IBM hat es bei der »Through Silicon Via«-Technik zur Serienreife gebracht.

Was bisher nur im Labor möglich war soll nun ab 2008 in Serienproduktion gehen. Bei der »Through Silicon Via«-Technik werden die Kontakte ähnlich wie bei mehrschichtigen Leiterplatten über Löcher durch die Schichten hergestellt. So werden die einzelnen Chip-Komponenten übereinander gestapelt und mittels vertikaler Vias – geätzte und mit leitendem Material gefüllte Löcher im Siliziumwafer – durchkontaktiert. Dies macht das Via-Bonding überflüssig.

Das verringert die Baugröße der Chips und erhöht laut IBM gleichzeitig deren Leistungsfähigkeit. Die »Through Silicon Vias« verkürzen den Weg des Datenstroms zwischen den einzelnen Chipkomponeten drastisch, gleichzeitig verringern sich die Verluste durch Kapazitäten. Dem Unternehmen zufolge hat die neue Technik eine um 40 Prozent geringere Leistungsaufnahme bei Silizium-Germanium-Chips, die in der drahtlosen Kommunikation eingesetzt werden.

Die »Through Silicon Via« –Technik ermöglicht darüber hinaus eine effizientere Kommunikation zwischen den Chipkomponenten, da mehr Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten möglich sind. IBM möchte die neue Technik auch im Bereich der Höchstleistungsrechner einsetzen und die Weise, wie Speicher und Mikroprozessor miteinander kommunizieren, revolutionieren. Mit der »Through Silicon Via«-Technik soll es möglich werden, mehrere Prozessoren oder einen Prozessor und einen Speicher übereinander zu stapeln und über die vertikalen Vias einen effizienten Datenstrom herzustellen.

Für die zweite Jahreshälfte 2007 sind Muster geplant, die Produktion läuft voraussichtlich 2008 an. IBM will die ersten »Through Silicon Via«-Chips in den Bereichen Mobilfunk und drahtlose Kommunikation einsetzen.