Chips 3D: Los smartphones podrían dar un gran salto en rendimiento gracias a la nueva tecnología presentada por investigadores del MIT

Durante años, la industria electrónica ha intentado utilizar el nitruro de galio (GaN) en circuitos complejos. El GaN es un semiconductor más rápido y eficiente energéticamente que el silicio, pero su elevado coste ha limitado su uso. Los métodos convencionales que adhieren obleas enteras de GaN al silicio son caros, lo que dificulta su adopción generalizada.

El nuevo proceso eliminó el uso de una oblea de GaN junto al silicio y optó por transistores de GaN en obleas de silicio. Como resultado, el nuevo proceso redujo los costes y aumentó la velocidad y la eficacia. Este proceso fue inventado por investigadores del MIT junto con socios de la industria.

Los investigadores lo hicieron cortando transistores individuales de GaN, llamados dielets, que miden 240 por 410 micras. Cada transistor está fabricado con diminutos pilares de cobre en la parte superior, que utilizan para adherirse directamente a los pilares de cobre de la superficie de un chip CMOS de silicio estándar. Este uso de la técnica de unión de cobre a cobre a baja temperatura es más barato, más conductor y más compatible con las fundiciones de semiconductores estándar que los métodos tradicionales que utilizan oro para la unión.

El equipo utilizó este proceso para fabricar un amplificador de potencia que lograba una mayor intensidad de señal que los chips sólo de silicio que se utilizan actualmente en los teléfonos inteligentes, a la vez que consumían menos energía. Esto se muestra prometedor para su uso en dispositivos 5G/6G e IoT. Los chips también son prometedores para la computación cuántica, ya que el GaN prospera a bajas temperaturas.

Si esta tecnología se comercializa, los teléfonos inteligentes y otros dispositivos de consumo podrían ver un aumento significativo de su rendimiento, proporcionando la potencia necesaria para los más avanzados modelos de IA en el dispositivo. Mientras tanto, el Samsung Galaxy S25 Ultra(actualmente 1.219 $ en Amazon) sigue siendo uno de los smartphones más potentes con capacidades de IA en el dispositivo.

NB: No se han comunicado estadísticas/comparaciones de rendimiento detalladas.