2025 आईईईई इंटरनेशनल इलेक्ट्रॉनिक डिवाइसेज कॉन्फ्रेंस (आईईडीएम 2025) में, इंटेल फाउंड्री ने एआई युग में सिस्टम-स्तरीय चिप डिजाइन के लिए एक प्रमुख तकनीकी सफलता का प्रदर्शन किया - एम्बेडेड डिकॉउलिंग कैपेसिटर की अगली पीढ़ी। इस नवाचार से ट्रांजिस्टर के निरंतर सिकुड़न के कारण आने वाली बिजली आपूर्ति की बाधा को हल करने और एआई और उच्च-प्रदर्शन चिप्स के लिए अधिक स्थिर और कुशल बिजली समाधान प्रदान करने की उम्मीद है।
संधारित्र सामग्री नवाचार
इंटेल फाउंड्री के शोधकर्ता गहरी खाई संरचनाओं के लिए तीन नए मेटल-इन्सुलेटर-मेटल (एमआईएम) कैपेसिटर सामग्री प्रदर्शित करते हैं:
(1) फेरोइलेक्ट्रिक हेफ़नियम ज़िरकोनियम ऑक्साइड (HfZrO): नैनोस्केल पर उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक प्राप्त करने के लिए फेरोइलेक्ट्रिक सामग्रियों की सहज ध्रुवीकरण विशेषताओं का उपयोग करता है;
(2) टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO₂): इसमें उत्कृष्ट ढांकता हुआ गुण और थर्मल स्थिरता है;
(3) स्ट्रोंटियम टाइटेनेट (SrTiO₃): एक पेरोव्स्काइट संरचना सामग्री जो गहरी खाइयों में उत्कृष्ट समाई घनत्व प्रदर्शित करती है।
ये सामग्रियां परमाणु परत जमाव (एएलडी) के माध्यम से गहरी खाई संरचनाओं में समान और नियंत्रणीय फिल्म विकास को सक्षम बनाती हैं, जिससे इंटरफ़ेस गुणवत्ता में काफी सुधार होता है और डिवाइस की विश्वसनीयता बढ़ती है।
निर्णायक प्रदर्शन मेट्रिक्स
इस तकनीक ने एक क्रॉस-जेनरेशनल छलांग हासिल की है, जो इसमें परिलक्षित होती है:
(2) कैपेसिटेंस घनत्व: 60-98 एफएफ/μm² तक पहुंचना, वर्तमान उन्नत तकनीक की तुलना में एक महत्वपूर्ण सुधार;
(2) रिसाव प्रदर्शन: रिसाव का स्तर उद्योग लक्ष्य से 1,000 गुना कम है, जिससे स्थैतिक बिजली की खपत काफी कम हो गई है;
(3) विश्वसनीयता: कैपेसिटेंस बहाव और ब्रेकडाउन वोल्टेज जैसे संकेतकों को प्रभावित नहीं करता है।
सिस्टम-स्तर के लाभ
यह तकनीकी सफलता एआई चिप डिजाइन में कई फायदे लाएगी, जिसमें बेहतर बिजली अखंडता और बिजली आपूर्ति शोर और वोल्टेज में उतार-चढ़ाव का प्रभावी दमन शामिल है। थर्मल प्रबंधन सहयोगी अनुकूलन के संदर्भ में, उच्च-शक्ति एआई चिप्स के लिए अधिक स्थिर कार्य वातावरण प्रदान करने के लिए इलेक्ट्रिक और थर्मल सहयोगी अनुकूलन प्राप्त किया जाता है। यह सीमित चिप क्षेत्र के भीतर उच्च कैपेसिटेंस घनत्व प्राप्त करने, कार्यात्मक मॉड्यूल एकीकरण के लिए अधिक स्थान खाली करने और चिप क्षेत्र अनुकूलन प्राप्त करने में भी मदद करता है।
उन्नत सीएमओएस प्रक्रियाओं की अगली पीढ़ी में, स्थिर, कम रिसाव वाली एमआईएम कैपेसिटेंस घनत्व वृद्धि प्रौद्योगिकियों की एक श्रृंखला में काफी अनुप्रयोग क्षमता है। इंटेल फाउंड्री निरंतर नवाचार के लिए प्रतिबद्ध होगी और एआई युग में उच्च प्रदर्शन कंप्यूटिंग चिप्स के लिए प्रमुख पावर प्रबंधन समाधान प्रदान करेगी।