A Intel espera que uma nova rede interna de fornecimento de energia (PDN) chamada PowerVia, que fornece energia por baixo da matriz, seja um dos principais benefícios das tecnologias de processo 18A e 20A da Intel. Para atrair investidores, a empresa demonstrou a tecnologia em um chip de teste, que foi fabricado com a tecnologia de processo Intel 4, correspondente a 7 nm.
Fonte da imagem: Intel
O chip powerback experimental da Intel é baseado em E-cores energeticamente eficientes sem nome e implementado no processo Intel 4. Os resultados dos testes da Intel, que serão apresentados em detalhes no Simpósio de Tecnologia e Circuitos VLSI de 2023, mostram que o Intel PowerVia tem habilitou mais de 90% das células padrão em uma parte significativa do núcleo, enquanto alcançava um aumento de velocidade de clock de mais de 5%, reduzindo a queda de tensão.
Na descrição de sua apresentação, a Intel afirma: “A depuração pós-silício foi bem-sucedida, com um tempo de processamento ligeiramente aumentado, mas ainda aceitável. Além disso, as propriedades térmicas do chip de teste PowerVia corresponderam à maior densidade de potência esperada da escala lógica.”
O foco da PowerVia é separar a E/S e a fiação de alimentação, movendo os trilhos de alimentação para a parte de trás do chip, o que ajuda a resolver problemas como alta resistência end-to-end back-of-line (BEOL). Isso melhora o desempenho do transistor e reduz o consumo de energia, além de eliminar possíveis interferências entre os dados e os pinos de alimentação. Além disso, separar o PDN e a fiação de dados contribui para a redução do espaço ocupado, o que pode resultar em densidades de transistores mais altas em comparação com os processos existentes.
Em meados de junho, a Intel pretende demonstrar que o PowerVia PDN funciona e pode aumentar a frequência reduzindo a resistência. Isso sugere que as tecnologias de processo 18A e 20A da próxima geração da Intel terão pelo menos uma vantagem comprovada sobre os nós de fabricação concorrentes que dependem do fornecimento de energia convencional entre 2024 e 2025.