MIT maakt van chip hybride snelheidsmonster

Het alternatief zou zijn om een chip geheel uit GaN te vervaardigen; dan is er geen probleem met het combineren van verschillende materialen. "Maar dan wordt het onderdeel onbetaalbaar", zegt Tomas Palacios, assistent professor bij het Department of Electrical Engineering and Computer Science van MIT. Samen met een aantal studenten startte hij een project om een hybride schakeling te maken.

Palacios: "Niet aleen onderdelen van een processor hoeven ultrasnel te zijn. We hebben dat onderzocht en het blijkt dat maar 5 tot 10 procent van de hele schakeling op topsnelheid hoeft te werken. De rest mag in een relatief rustig tempo zijn werk doen." De nu gevonden oplossing is dat eerst 90 tot 95 procent van de chip wordt gebakken in silicium, waarna de ontbrekende schakelingen in GaN worden gemaakt.

Het geheim zit in de aangepaste productiewijze voor de nieuwe chip. In een speciale oven wordt de siliciumchip voorzien van een plakje GaN, dat als substraat dient voor het ultrasnelle deel van het IC.

De techniek is geperfectioneerd door een van de studenten, Will Chung. Hij bouwde de oven die nodig is voor het inbakken van het tweede substraat. "Nu moeten we nog een manier vinden om het procédé industrieel bruikbaar te maken. We kunnen nu chips van maximaal 2,5 bij 2,5 centimeter voorzien van een extra substraat. Voor industriële toepassingen moet een hele wafer in één keer behandeld kunnen worden", zegt Chung.