Anbalaj Semiconductor te evolye soti nan desen tradisyonèl 1D PCB nan dènye kri lyezon ibrid 3D nan nivo wafer. Avansman sa a pèmèt espas entèkonekte nan seri micron yon sèl chif, ak bandwidth ki rive jiska 1000 GB / s, pandan y ap kenbe efikasite enèji segondè. Nan nwayo teknoloji anbalaj semi-conducteurs avanse yo se anbalaj 2.5D (kote eleman yo mete kòt a kòt sou yon kouch entèmedyè) ak anbalaj 3D (ki enplike vètikal anpile chips aktif). Teknoloji sa yo enpòtan anpil pou lavni sistèm HPC yo.
Teknoloji anbalaj 2.5D enplike divès kalite materyèl kouch entèmedyè, yo chak ak pwòp avantaj ak dezavantaj li yo. Kouch entèmedyè Silisyòm (Si), ki gen ladan wafer Silisyòm totalman pasif ak pon Silisyòm lokalize, yo konnen pou bay kapasite fil elektrik pi rafine, ki fè yo ideyal pou enfòmatik pèfòmans-wo. Sepandan, yo koute chè an tèm de materyèl ak manifakti ak fè fas a limit nan zòn anbalaj. Pou bese pwoblèm sa yo, itilizasyon pon Silisyòm lokalize ap ogmante, epi yo itilize Silisyòm nan fason estratejik kote bon fonksyonalite enpòtan pandan y ap adrese kontrent zòn nan.
Kouch entèmedyè òganik, lè l sèvi avèk plastik fan-out modle, se yon altènatif ki pi pri-efikas nan Silisyòm. Yo gen yon konstan dielectric pi ba, ki diminye reta RC nan pake a. Malgre avantaj sa yo, kouch entèmedyè òganik yo ap lite pou reyalize menm nivo rediksyon karakteristik entèkonekte ak anbalaj ki baze sou Silisyòm, limite adopsyon yo nan aplikasyon pou enfòmatik pèfòmans-wo.
Kouch entèmedyè vè yo te ranpòte yon enterè enpòtan, espesyalman apre lansman ki sot pase Intel nan anbalaj machin tès ki baze sou vè. Glass ofri plizyè avantaj, tankou reglabl koyefisyan ekspansyon tèmik (CTE), estabilite dimansyon segondè, sifas lis ak plat, ak kapasite nan sipòte fabrikasyon panèl, fè li yon kandida pwomèt pou kouch entèmedyè ak kapasite fil elektrik konparab ak Silisyòm. Sepandan, apa de defi teknik, dezavantaj prensipal la nan kouch entèmedyè vè se ekosistèm nan frelikè ak aktyèl mank de kapasite pwodiksyon gwo echèl. Kòm ekosistèm nan ap grandi ak kapasite pwodiksyon amelyore, teknoloji ki baze sou vè nan anbalaj semi-conducteurs ka wè plis kwasans ak adopsyon.
An tèm de teknoloji anbalaj 3D, lyezon ibrid Cu-Cu-bump-mwens ap vin tounen yon teknoloji dirijan inovatè. Teknik avanse sa a reyalize entèkoneksyon pèmanan lè li konbine materyèl dyelèktrik (tankou SiO2) ak metal entegre (Cu). Lyezon ibrid Cu-Cu ka reyalize espas ki pi ba a 10 mikron, tipikman nan seri a yon sèl chif, ki reprezante yon amelyorasyon siyifikatif sou teknoloji tradisyonèl mikwo-bonp, ki gen espasman boul nan apeprè 40-50 mikron. Avantaj ki genyen nan lyezon ibrid gen ladan ogmante I / O, Pleasant amelyore, amelyore 3D vètikal anpile, pi bon efikasite pouvwa, ak redwi efè parazit ak rezistans tèmik akòz absans la nan ranpli anba. Sepandan, teknoloji sa a se konplèks nan fabrike e li gen pi wo pri.
Teknoloji anbalaj 2.5D ak 3D genyen plizyè teknik anbalaj. Nan anbalaj 2.5D, tou depann de chwa nan materyèl kouch entèmedyè, li ka kategori nan kouch entèmedyè ki baze sou Silisyòm, ki baze sou òganik, ak ki baze sou vè, jan yo montre nan figi ki anwo a. Nan anbalaj 3D, devlopman nan teknoloji mikwo-boul gen pou objaktif pou diminye dimansyon espas, men jodi a, lè w adopte teknoloji lyezon ibrid (yon metòd koneksyon dirèk Cu-Cu), dimansyon espas yon sèl chif ka reyalize, ki make pwogrè enpòtan nan jaden an. .
**Tandans teknolojik kle pou gade:**
1. **Pi gwo Zòn Kouch Entèmedyè:** IDTechEx te deja prevwa ke akòz difikilte pou kouch entèmedyè Silisyòm depase yon limit gwosè retikul 3x, solisyon pon 2.5D Silisyòm ta byento ranplase kouch entèmedyè Silisyòm kòm chwa prensipal pou anbalaj chips HPC. TSMC se yon founisè pi gwo nan kouch entèmedyè silikon 2.5D pou NVIDIA ak lòt dirijan devlopè HPC tankou Google ak Amazon, ak konpayi an dènyèman te anonse pwodiksyon an mas nan premye jenerasyon CoWoS_L li yo ak yon gwosè retikul 3.5x. IDTechEx espere tandans sa a kontinye, ak plis avansman diskite nan rapò li ki kouvri gwo jwè yo.
2. **Anbalaj Nivo Panèl: ** Anbalaj Nivo Panèl te vin yon konsantre enpòtan, jan make nan 2024 Taiwan Egzibisyon Entènasyonal Semiconductor. Metòd anbalaj sa a pèmèt pou itilize pi gwo kouch entèmedyè epi li ede diminye depans lè yo pwodui plis pakè ansanm. Malgre potansyèl li, defi tankou jesyon warpage toujou bezwen adrese. Pi gwo enpòtans li yo reflete demann k ap grandi pou pi gwo kouch entèmedyè ki pi pri-efikas.
3. ** Glass Entèmedyè Kouch: ** Glass ap parèt kòm yon materyèl kandida fò pou reyalize fil elektrik amann, konparab ak Silisyòm, ak avantaj adisyonèl tankou CTE reglabl ak pi wo fyab. Kouch entèmedyè vè yo konpatib tou ak anbalaj nivo panèl, ki ofri potansyèl pou fil elektrik wo dansite nan pri plis jere, fè li yon solisyon pwomèt pou teknoloji anbalaj nan lavni.
4. **HBM Hybrid Liaison:** 3D kwiv-kwiv (Cu-Cu) ibrid Liaison se yon teknoloji kle pou reyisi rive nan entèrkonèksyon vètikal ultra-amann ant chips. Teknoloji sa a te itilize nan divès kalite pwodwi sèvè-wo fen, ki gen ladan AMD EPYC pou anpile SRAM ak CPU, osi byen ke seri MI300 pou anpile blòk CPU / GPU sou I / O mouri. Lyezon ibrid espere jwe yon wòl enpòtan nan pwochen pwogrè HBM, espesyalman pou pil DRAM ki depase 16-Hi oswa 20-Hi kouch.
5. ** Ko-Packaged Optical Devices (CPO): ** Ak demann k ap grandi pou pi wo debi done ak efikasite pouvwa, teknoloji interconnect optik te vin konsiderab atansyon. Aparèy optik ki pakè ansanm (CPO) ap vin tounen yon solisyon kle pou amelyore Pleasant I/O ak diminye konsomasyon enèji. Konpare ak transmisyon elektrik tradisyonèl, kominikasyon optik ofri plizyè avantaj, ki gen ladan pi ba atenuasyon siyal sou distans ki long, redwi sansiblite diafonik, ak siyifikativman ogmante Pleasant. Avantaj sa yo fè CPO yon chwa ideyal pou done entansif, enèji efikas sistèm HPC.
**Mache kle pou gade:**
Mache prensipal la kondwi devlopman nan teknoloji anbalaj 2.5D ak 3D se san dout sektè segondè-pèfòmans informatique (HPC). Metòd anbalaj avanse sa yo enpòtan anpil pou simonte limit Lwa Moore, sa ki pèmèt plis tranzistò, memwa, ak entèkoneksyon nan yon sèl pake. Dekonpozisyon chips pèmèt tou itilizasyon optimal nan nœuds pwosesis ant diferan blòk fonksyonèl, tankou separe blòk I/O ak blòk pwosesis, plis amelyore efikasite.
Anplis enfòmatik segondè-pèfòmans (HPC), lòt mache yo tou espere reyalize kwasans atravè adopsyon teknoloji anbalaj avanse. Nan sektè 5G ak 6G, inovasyon tankou antèn anbalaj ak solisyon chip dènye kri pral fòme avni achitekti rezo aksè san fil (RAN). Machin otonòm yo pral benefisye tou, paske teknoloji sa yo sipòte entegrasyon swit detèktè ak inite enfòmatik pou trete gwo kantite done pandan y ap asire sekirite, fyab, konpak, jesyon pouvwa ak tèmik, ak pri-efikasite.
Elektwonik konsomatè yo (ki gen ladan smartphones, smartwatch, aparèy AR/VR, PC, ak estasyon travay) yo de pli zan pli konsantre sou trete plis done nan espas ki pi piti, malgre yon pi gwo anfaz sou pri. Anbalaj semi-conducteurs avanse pral jwe yon wòl kle nan tandans sa a, byenke metòd anbalaj yo ka diferan de sa yo itilize nan HPC.
Lè poste: Oct-25-2024