Anbalaj semi-conducteurs te evolye nan tradisyonèl 1D desen PCB nan dènye kri 3D lyezon ibrid nan nivo a wafer. Avansman sa a pèmèt espas entè-konekte nan yon sèl-chif micron seri a, ak Pleasant ki rive jiska 1000 GB/s, pandan y ap kenbe efikasite enèji segondè. Nan nwayo a nan teknoloji avanse anbalaj semi -conducteurs yo se anbalaj 2.5D (kote konpozan yo mete kòt a kòt sou yon kouch entèmedyè) ak anbalaj 3D (ki enplike nan vètikal anpile bato aktif). Teknoloji sa yo enpòtan pou lavni sistèm HPC yo.
2.5D Teknoloji anbalaj enplike nan divès kalite materyèl kouch entèmedyè, yo chak ak avantaj pwòp li yo ak dezavantaj yo. Silisyòm (SI) kouch entèmedyè, ki gen ladan konplètman pasif gato Silisyòm ak lokalize pon Silisyòm, yo konnen pou bay pi rafine kapasite yo fil elektrik, fè yo ideyal pou pèfòmans-wo informatique. Sepandan, yo koute chè an tèm de materyèl ak manifakti ak limit figi nan zòn anbalaj. Pou diminye pwoblèm sa yo, itilize nan lokalize pon Silisyòm ap ogmante, estratejik anplwaye Silisyòm kote fonksyonalite amann se kritik pandan y ap adrese kontrent zòn nan.
Kouch entèmedyè òganik, lè l sèvi avèk fanatik-soti plastik modle, se yon altènatif plis pri-efikas Silisyòm. Yo gen yon pi ba konstan dyelèktrik, ki diminye RC reta nan pake a. Malgre avantaj sa yo, kouch entèmedyè òganik lite pou reyalize menm nivo nan rediksyon karakteristik konekte kòm anbalaj ki baze sou Silisyòm, limite adopsyon yo nan aplikasyon pou informatique pèfòmans-wo.
Kouch entèmedyè Glass te ranmase siyifikatif enterè, espesyalman apre lansman ki sot pase Intel a nan Glass ki baze sou tès anbalaj machin. Glass ofri plizyè avantaj, tankou koyefisyan reglabl nan ekspansyon tèmik (CTE), segondè estabilite dimansyon, sifas ki lis ak plat, ak kapasite nan sipòte manifakti panèl, fè li yon kandida pwomèt pou kouch entèmedyè ak kapasite fil elektrik ki konparab ak Silisyòm. Sepandan, sou kote nan men defi teknik, dezavantaj prensipal la nan kouch entèmedyè vè se ekosistèm nan imatur ak mank aktyèl la nan gwo-echèl kapasite pwodiksyon an. Kòm ekosistèm lan échéance ak kapasite pwodiksyon amelyore, vè ki baze sou teknoloji nan anbalaj semi-conducteurs ka wè plis kwasans ak adopsyon.
An tèm de teknoloji anbalaj 3D, Cu-Cu boul-mwens lyezon ibrid ap vin yon dirijan teknoloji inovatè. Teknik avanse sa a reyalize entèrkonèksyon pèmanan pa konbine materyèl dielèktrik (tankou SiO2) ak metal entegre (Cu). Cu-Cu lyezon ibrid ka reyalize spacings anba a 10 mikron, tipikman nan yon sèl-chif seri a micron, ki reprezante yon amelyorasyon siyifikatif sou tradisyonèl mikwo-boul teknoloji, ki gen spacings boul nan sou 40-50 mikron. Avantaj ki genyen nan lyezon ibrid gen ladan ogmante I/O, Pleasant ranfòse, amelyore 3D anpile vètikal, pi bon efikasite pouvwa, ak redwi efè parazit ak rezistans tèmik akòz absans la nan ranpli anba. Sepandan, teknoloji sa a se konplèks fabrike e li gen pi gwo depans.
2.5D ak 3D teknoloji anbalaj kouvri divès kalite teknik anbalaj. Nan 2.5D anbalaj, tou depann de chwa a nan materyèl kouch entèmedyè, li ka kategori nan silisyòm ki baze sou, ki baze sou òganik, ak vè ki baze sou kouch entèmedyè, jan yo montre nan figi a pi wo a. Nan anbalaj 3D, devlopman nan teknoloji mikwo-boul gen pou objaktif pou diminye dimansyon espas, men jodi a, pa adopte teknoloji lyezon ibrid (yon dirèk CU-CU metòd koneksyon), sèl-chif dimansyon espas ka reyalize, regilye nèf semenn klas pwogrè siyifikatif nan jaden an.
** Kle tandans teknolojik yo gade: **
1. ** Pi gwo zòn kouch entèmedyè: ** IDTechex te deja prevwa ke akòz difikilte pou nan kouch entèmedyè Silisyòm ki depase yon limit 3x retikul, 2.5d Silisyòm pon solisyon ta byento ranplase Silisyòm entèmedyè kouch kòm chwa prensipal la pou anbalaj bato HPC. TSMC se yon gwo founisè nan 2.5D kouch entèmedyè Silisyòm pou Nvidia ak lòt devlopè HPC dirijan tankou Google ak Amazon, ak konpayi an dènyèman te anonse pwodiksyon an mas nan premye jenerasyon li yo COWOS_L ak yon gwosè retikul 3.5x. Idtechex espere tandans sa a kontinye, ak plis pwogrè diskite nan rapò li yo ki kouvri gwo jwè yo.
2.* ** Panel-nivo anbalaj: ** Panel-nivo anbalaj te vin yon konsantre siyifikatif, kòm make nan 2024 Taiwan Entènasyonal semi-conducteurs egzibisyon an. Metòd sa a anbalaj pèmèt pou yo sèvi ak pi gwo kouch entèmedyè ak ede diminye depans pa pwodwi plis pakè ansanm. Malgre potansyèl li, defi tankou jesyon warpage toujou bezwen dwe adrese. Ogmante importance li yo reflete demann lan ap grandi pou pi gwo, plis pri-efikas kouch entèmedyè.
3. ** Kouch entèmedyè vè: ** Glass se émergentes kòm yon materyèl kandida fò pou reyalize fil elektrik, konparab ak Silisyòm, ak avantaj adisyonèl tankou CTE reglabl ak pi wo fyab. Kouch entèmedyè Glass yo tou konpatib ak panèl-nivo anbalaj, ofri potansyèl la pou fil elektrik-wo dansite nan depans pi fasil pou metrize, fè li yon solisyon prometteur pou teknoloji anbalaj nan lavni.
4. ** HBM Hybrid lyezon: ** 3D Copper-Copper (Cu-Cu) Hybrid lyezon se yon teknoloji kle pou reyalize ultra-amann ton interconnections vètikal ant bato yo. Teknoloji sa a te itilize nan divès kalite pwodwi sèvè-wo fen, ki gen ladan AMD EPYC pou anpile SRAM ak CPUs, osi byen ke seri a MI300 pou anpile CPU/GPU blòk sou I/O mouri. Se lyezon ibrid espere yo jwe yon wòl enpòtan anpil nan lavni pwogrè HBM, espesyalman pou pil dram depase 16-Hi oswa 20-Hi kouch.
5. ** Ko-pake aparèy optik (CPO): ** Avèk demann lan ap grandi pou pi wo done debi ak efikasite pouvwa, te teknoloji optik konekte te vin atansyon konsiderab. Ko-pake aparèy optik (CPO) yo ap vin yon solisyon kle pou amelyore I/O Pleasant ak diminye konsomasyon enèji. Konpare ak transmisyon tradisyonèl elektrik, kominikasyon optik ofri plizyè avantaj, ki gen ladan pi ba diminisyon siyal sou distans ki long, redwi sansiblite crosstalk, ak siyifikativman ogmante Pleasant. Avantaj sa yo fè CPO yon chwa ideyal pou done-entansif, enèji-efikas sistèm HPC.
** Mache kle yo gade: **
Mache prensipal la kondwi devlopman nan 2.5D ak 3D teknoloji anbalaj se san dout sektè a informatique-wo (HPC). Metòd sa yo anbalaj avanse yo enpòtan pou simonte limit yo nan lwa Moore a, pèmèt plis tranzistò, memwa, ak konèksyon nan yon pake sèl. Dekonpozisyon nan bato tou pèmèt pou itilizasyon optimal nan nœuds pwosesis ant diferan blòk fonksyonèl, tankou separe I/O blòk soti nan blòk pwosesis, plis amelyore efikasite.
Anplis de sa nan pèfòmans-wo informatique (HPC), lòt mache yo tou espere reyalize kwasans nan adopsyon an nan teknoloji anbalaj avanse. Nan sektè yo 5G ak 6G, innovations tankou antèn anbalaj ak solisyon chip dènye kri ap fòme lavni nan rezo aksè san fil (RAN) architectures. Machin otonòm yo pral benefisye tou, kòm teknoloji sa yo sipòte entegrasyon an nan swit Capteur ak inite informatique nan pwosesis gwo kantite done pandan y ap asire sekirite, disponiblite, Compact, pouvwa ak jesyon tèmik, ak pri-efikasite.
Konsomatè elektwonik (ki gen ladan smartphones, smartwatches, AR/VR aparèy, PC yo, ak estasyon) yo de pli zan pli konsantre sou pwosesis plis done nan pi piti espas, malgre yon anfaz pi gwo sou pri. Anbalaj avanse semi -conducteurs pral jwe yon wòl kle nan tandans sa a, byenke metòd anbalaj yo ka diferan de sa yo itilize nan HPC.
Post tan: Oct-07-2024