Les premiers circuits intégrés 3D hétérogènes arrivent

Altera va utiliser le procédé de fabrication et d’assemblage CoWoS de TSMC pour développer des composants 3D de nouvelle génération et briser la loi de Moore. Il devient ainsi possible d’avoir dans un même circuit différentes technologies pour répondre au mieux aux besoins de l’utilisateur à moindre coût.
 

Le développeur de circuits intégrés programmables Altera et le fondeur de silicium TSMC annoncent le développement commun du premier prototype de circuit intégré 3D hétérogène compatible avec le procédé d’intégration Chip-on-Wafer-on-Substrate (CoWoS ou Puce-sur-Tranche-sur-Substrat) de TSMC.

Les circuits intégrés 3D hétérogènes consistent à empiler, au sein d’un même composant, plusieurs technologies comme de la logique programmable, des fonctions analogiques et de la mémoire. Ils sont considérés comme l’une des innovations majeures permettant à l’industrie de dépasser les limites de la loi de Moore. Grâce au procédé intégré CoWoS de TSMC, les fabricants de semi-conducteurs qui développent des circuits 3D disposent d’une solution complète qui couvre à la fois le procédé de fabrication et les solutions de test et d’assemblage.

La technologie à la base du procédé d’intégration CoWoS consiste à reporter les puces en silicium sur une tranche par le biais d’une technique d’interconnexion (bonding), c’est le chip-on-wafer (CoW). Le circuit CoW est alors reporté sur le substrat (CoW-On-Substrate) pour former le composant final. Du fait que les puces sont reportées sur le silicium de la tranche d’origine avant la fin du processus de fabrication, les phénomènes de flexion qui apparaissent en cours de production avec des tranches amincies sont ici évités. TSMC a l’intention de proposer le procédé CoWoS comme un service de fabrication clé-en-main, mais Altera est le premier à en bénéficier.

Mixer les FPGA avec d’autres technologies

Cette plate-forme, ainsi que d’autres prototypes, vont permettre à Altera de tester rapidement les fonctionnalités et la fiabilité des circuits 3D hétérogènes et de vérifier qu’ils respectent les objectifs recherchés en terme de rendement et de performances.

La vision d’Altera dans le domaine des circuits 3D hétérogènes consiste à développer des dérivés de composants, qui offrent aux utilisateurs la possibilité d’associer et de combiner différents blocs de propriété intellectuelle (IP) sur silicium, en fonction des exigences de leurs applications respectives. Altera compte tirer profit de sa position dominante sur le marché des FPGA pour y associer des technologies diverses et variées et, notamment, des cœurs de processeurs (CPU), des ASIC, des circuits spécifiques standards (ASSP), de la mémoire et des éléments optiques.

Grâce aux circuits intégrés 3D d’Altera, les utilisateurs pourront différentier leurs applications grâce à la flexibilité du FPGA, et, dans le même temps, maximiser les performances système, minimiser la consommation énergétique et réduire l’encombrement et le coût global.

« Grâce à nos relations avec des organismes de standardisation comme l’IMEC et SEMATECH, et à notre capacité à utiliser le procédé innovant de fabrication et d’assemblage CoWoS de TSMC, nous sommes idéalement positionnés pour déployer notre stratégie qui vise à proposer des composants 3D hétérogènes à nos clients, au bon moment et avec les bonnes caractéristiques », explique Bill Hata, senior vice-président de l’ingénierie et des opérations mondiales d’Altera.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.altera.com & http://www.tsmc.com

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