Muchos son los problemas por los que los chips podrían morir antes de que el tiempo los haga considerarse obsoletos en prestaciones. Y es que, el proceso de diseño, desarrollo y fabricación de un chip, si se realizan mal, pueden hacer que estos chips tengan una vida operativa muy inferior a la que realmente se esperaría de ellos, al menos a nivel industrial. En este artículo, vamos a hablar de estas causas.
Los chips de los componentes de nuestros ordenadores, pueden llegar a tener más de mil millones de transistores. De hecho, es bien sabido por todos que, la gran mayoría de chips que podemos comprar, no son chips perfectos donde funcionan el 100% de los transistores. No, esos solo representan una pequeña parte del volumen total de chips fabricados por cualquier fábrica y proceso. Mediante el binning, las empresas clasifican en diferentes categorías los chips que reciben de las fábricas.
Sin embargo, antes de ponerse a la venta, hay muchos chips que acaban quedándose por el camino. E, incluso, una vez a la venta, su vida operativa acaba resultando ser muy inferior a la que originalmente se había proyectado para él. Vamos a ver las principales causas de estas «muertes» tan tempranas.
Mal diseño de los chips
Una de las causas de la muerte prematura de un chip es que se diseñara mal desde el principio. Especialmente ahora, que estamos viviendo una carrera por la reducción de los nodos de fabricación de estos, hay fabricantes que no tienen en cuenta que estos nuevos nodos de fabricación presentan nuevos desafíos a la hora de diseñar sus chips. Intentan pasar los diseños que ya tenían a los nuevos nodos sin haberlos revisados previamente y, lógicamente, el chip resultante emerge muerto de la fábrica.
Otra causa de muerte de los chips es que su diseño, a la hora de ser fabricado, no sea capaz de rendir lo que se esperaba por parte de la empresa que lo ha desarrollado. En este caso, la empresa suele optar por abandonar el diseño original y desarrollar otro modelo de chip.
Mala fabricación
A pesar que la fabricación de los chips de los componentes electrónicos es un proceso altamente automatizado, todavía está sujeta a errores en la propia fabricación. Por ejemplo, a mediados del pasado año, una fuga de gas en una de las fábricas de Micron provocó que se contaminaran miles obleas de silicio. El caso es que los procesos de fabricación no son perfectos, y errores en estos pueden tener consecuencias catastróficas para los componentes de silicio que se estén fabricando en ese momento. Y, si bien desastres como el de la fábrica de Micron son la excepción ahora mismo, incluso las obleas que no se vean completamente afectadas por un error como el anteriormente descrito, se las puede considerar como defectuosas por completo.
Mal manejo
A pesar que los chips de los componentes suelen tener algún tipo de protección electroestática contra descargas de corriente, aun así este tipo de eventos representan un peligro más que fehaciente para estos componentes. Y es que es fácil ver como la corriente eléctrica puede crear arcos voltaicos de varios miles de voltios, que pueden freír un chip en un instante. Incluso en funcionamiento, una mala protección electroestática puede producir problemas mínimos que hagan que el chip no llegue a funcionar correctamente cuando se instala en un componente.
Baja fiabilidad
Aunque un chip haya alcanzado el proceso final de fabricación, todavía puede morir antes de tiempo si la fiabilidad del diseño no es muy grande. Hay que tener en cuenta que los chips, muchas veces, están sometidos a altas temperaturas durante largos periodos de tiempo cuando están funcionando, ya sean estas debidas al diseño del propio chip o a la temperatura ambiente que lo rodea. Si los materiales que se emplean a la hora de crear el chip o las condiciones de trabajo son muy duras, puede suceder que el chip acabe fallando mucho antes de lo previsto
