Achtergrond

Toekomstige chipvariatie is een systeemprobleem

Els Parton is wetenschappelijk redacteur bij Imec en hoofredacteur van Imec Magazine.

Reading time: 7 minutes

Hoe kleiner transistoren worden, hoe meer ze van elkaar gaan verschillen wat betreft betrouwbaarheid en performance. De verschillen worden door een verschillend verouderingstempo alleen maar groter bij gebruik. Om systemen met die variatie om te laten gaan, moeten chiptechnologen gaan samenwerken met systeemarchitecten.

Tot een paar jaar geleden konden chipfabrikanten hun producten nog verkopen met een gegarandeerde levensduur. Transistoren in deze chips zijn opgebouwd uit transistoren met dezelfde ‘gemiddelde’ eigenschappen, en ze verouderen of degraderen daarom op een voorspelbare manier. Met een zogeheten guard band-benadering kon worden gegarandeerd dat de circuits en chips in alle omstandigheden goed blijven functioneren: er worden extra marges toegevoegd aan de gemiddelde eigenschappen van de transistoren, zodat ze ook in extreme situaties goed blijven werken.

Maar door transistorverkleining, en de daarbij horende betrouwbaarheidsproblemen, zouden deze marges van ongeveer tien procent naar veel hogere waarden moeten worden getild. Vanaf de 14-nanometergeneratie wordt de guard band-benadering daarom geleidelijk aan onhoudbaar voor systemen die een gegarandeerde werking vereisen.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.

Login

Related content