Was relativ unspektakulär klingen mag, hat das Potenzial, die Art und Weise der Montage und Verkapselung der Chips zu revolutionieren. Während sich die heutigen Leiterbahnen über ein Trägermaterial aus Glasfaser und Harz schlängeln, könnte dieses Substrat bald durch Glas abgelöst werden. Der derzeitige Mix unterhalb der Kupfer- und Lötschichten ist empfindlich gegenüber Hitze, weswegen die Chiptemperaturen penibel kontrolliert und die Leistung gegebenenfalls gedrosselt werden muss. Mit einer Leiterplatte („Printed Circuit Board“, PCB) auf Glas könnte ein neuer Durchbruch in puncto thermischer Drosselung gelingen.


Dimensionierungsprobleme
Prozessoren wären somit in der Lage, um ein Vielfaches länger mit ihrer Spitzenleistung zu laufen. Glassubstrate haben zudem den Charme, besonders flach zu sein. Außerdem sind die Verfahren zur Gravur dieses Trägermaterials viel präziser, weswegen die Komponenten noch näher beieinander angeordnet sein könnten. Die Dichte der Schaltkreise ließe sich somit schlagartig erhöhen, was bis dato nur vergleichsweise inkrementell vonstattenging. Neueste Chips wie der A17 Pro aus Cupertino bedienen sich dem 3-nm-Verfahren und auch die Pläne für die Zukunft scheinen abgesteckt: Auf drei Nanometer folgt eine Strukturbreite von zwei Nanometer und daraufhin vermutlich 1,4 Nanometer – wobei die neuen Verfahren an ihre physikalischen Grenzen stoßen. Falls Moore weiter recht behält, kann dieses Spiel noch ein wenig weiter getrieben werden. Einige Forschende stehen diese Theorie jedoch kritisch gegenüber und setzen für die Zukunft auf neue Materialien, um das aktuelle Entwicklungstempo aufrechterhalten zu können.

Wer macht das Rennen um den neuen Werkstoff?
Zurzeit führt Intel das Feld der Glasträger, die ebenfalls unter dem Namen „Glass Core Substrates (GCS)“ bekannt sind, an, doch wie Digitimes berichtet, hat Apple starkes Interesse an der Technologie. Nicht nur das kalifornische Unternehmen ist motiviert, ebenso Samsung und mehrere weitere nicht näher benannte Zulieferer möchten die Entwicklung nicht verschlafen. Die Koreaner besitzen einige Tochtergesellschaften, die in diesem Zusammenhang Forschung betreiben und scheinen eine Menge zu investieren, Intel noch vor Marktreife den Rang abzulaufen. Im Hinblick auf die Technologien, über die man in Suwon bereits für die Herstellung modernster mehrschichtiger Bildschirme verfügt, ist das Unternehmen womöglich bestens hierfür aufgestellt. Apple hingegen soll dem Bericht zufolge noch in Gesprächen mit mehreren Unternehmen stecken, um die eigene Strategie auszuloten.


Glas als Allheilmittel der Chip-Industrie?
Derzeit gäbe es jedoch noch „Integrations- und Schnittstellenprobleme“, die es zu lösen gilt, so Rahul Manepalli, Director of Substrate TD Module Engineering bei Intel. Darunter fallen natürlich die Fragilität des Materials als solches, eine verminderte Haftfähigkeit mit den aufgebrachten metallischen Leiterbahnen und ferner das Erreichen einer gleichmäßigen Füllung, was essenziell für die Aufrechterhaltung einer konstanten elektrischen Leistung ist. Genauso schwierig gestaltet es sich indes, ein geeignetes Prüfverfahren zu entwickeln. Aufgrund der hohen Transparenz und der gegenüber Silizium unterschiedlich hohen Reflexionsindizes seien Messungen nur unter sehr hohem Aufwand zu bewerkstelligen, so John Hoffman, Computer Vision Engineer bei Nordson Test and Inspection (siehe ).