
В рамках своєї участі в симпозіумі VLSI Symposium компанія TSMC заявила про своє бажання інтегрувати систему охолодження безпосередньо в процесор. Зростання щільності «забудови» транзисторів і застосування 3D-компонування з використанням декількох шарів, змушує шукати шляхи ефективного відводу тепла.
Фахівці TSMC запропонували запровадити мікроканали, які інтегрують в чіп і охолоджуюча рідина буде «текти» в кристалі. За задумом, необхідно запропонувати таку систему каналів, щоб забезпечити відведення 2 кВт. В теорії все виглядає оптимістично і багатообіцяюче але для того, щоб реалізувати задумане, інженерам доведеться вирішити цілий ряд проблем.
Щоб створити мікроканали в шарі чіпа, TSMC планує застосувати алмазну фрезу, яка дозволить створити канали глибиною 400 мкм і шириною 200-210 мкм. Також необхідно зменшити товщину підкладки, що забезпечити ефективне відведення тепла на всій поверхні кремнію, включаючи і більш недоступний нижній шар, товщина якого становить 750 мкм.
Чипмейкер вже провів ряд випробувань з різними схемами розташування мікроканальців і перші позитивні результати отримані. Але до того, як чіпи з інтегрованою системою охолодження стануть нормою, пройде багато часу. Проте фахівці TSMC впевнені, що їм вдасться вирішити проблему відведення тепла, коли рідинне охолодження буде охолоджувати кристал безпосередньо.
На даному етапі відомо, що подібні чіпи, перш за все, повинні знайти своє застосування в мікросхемах, що входять до складу дата-центрів. Коли технологія стане зрілою, вона цілком може з’явитися і в мобільних процесорах.