Жартылай өткізгіш қаптама дәстүрлі 1D PCB дизайндарынан вафли деңгейінде 3D гибридті байланыстыруға дейін дамыды. Бұл ілгерілеу бір таңбалы микрон диапазонында аралықты бір таңбалы массонда, 1000 Гб / с-қа дейінгі өткізу қабілеті бар, ал энергия тиімділігін қамтамасыз етеді. Жетекші жартылай өткізгіштің өзегінде 2,5D қаптамасы бар (егер қосалқы бөлшектер бүйірлерімен қатар орналастырылған болса) және 3D қаптамасы (ол белсенді чиптерді тігінен тұруды қамтиды). Бұл технологиялар HPC жүйелерінің болашағы үшін өте маңызды.
2.5D Қаптамалау технологиясы әр түрлі делдалдық қабаттарды, әрқайсысының өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Кремний (SI) делдалдық қабаттар, соның ішінде толығымен пассивті кремний вафалары және локализацияланған кремний көпірлері, оларды жоғары сапалы есептеу үшін тамаша сымдармен қамтамасыз ету үшін белгілі. Алайда, олар материалдар мен өңдеу аймағындағы материалдар мен материалдық шектеулер тұрғысынан қымбатқа түседі. Осы мәселелерді азайту үшін локализацияланған кремний көпірлерін қолдану өсу, стратегиялық тұрғыдан өсіп келеді, мұнда жақсы функционалдылық аймақтық шектеулерді шешеді.
Желілік пластмассасын қолданатын органикалық делдал қабаттар - бұл кремнийге үнемді балама. Олардың төменгі диэлектрлік тұрақты құрамы бар, бұл пакетте RC кідірісін азайтады. Осы артықшылықтарға қарамастан, органикалық делдалдық қабаттар кремний негізіндегі қаптаманың өзгеруіне сәйкес келеді, бұл кремний негізіндегі қаптамасы ретінде, олардың жоғары өнімді есептеу қосымшаларында қабылданады.
Шыны делдалдық қабаттар айтарлықтай қызығушылық танытты, әсіресе Intel-дің әйнекті сынақ көліктерінің қаптамасының жақында іске қосылуынан кейін үлкен қызығушылық тудырды. Шын әйнегі бірнеше артықшылықтарды ұсынады, мысалы, жылу кеңеюі (CTE), жоғары өлшемді тұрақтылық, тегіс және тегіс беттер және панельдер өндірісіне қолдау көрсету, оны сымдармен салыстыруға мүмкіндік беретін аралық қабаттарға арналған перспективалы кандидатқа айналдыра алады. Алайда, техникалық міндеттерден басқа, шыны делдалдық қабаттардың негізгі жетіспеушілігі жетілмеген экожүйе және ауқымды өндірістік қуаттың жетіспеуі болып табылады. Экожүйе жетілдірілгендіктен және өндірістік мүмкіндіктермен жетілдірілген сайын, жартылай өткізгіш қаптамадағы шыныға негізделген технологиялар одан әрі өсу мен асырап алуды көре алады.
3D орау технологиясы бойынша КО-КО-ның бұрмаланған гибридті байланысы жетекші инновациялық технологияға айналуда. Бұл озық техника диэлектрлік материалдарды (SiO2 сияқты SiO2 сияқты) біріктіру арқылы тұрақты өзара байланыстарға қол жеткізеді (CU). КО-КО гибридті байланысы, әдетте, 10 мкмадан төмен, әдетте, бір сандық микрон диапазонында, әдетте, шамамен 40-50 мкм-ның аралыққа арналған тығыздығын арттырады. Гибридтік байланыстың артықшылықтарын жоғарылатқан, жақсартылған өткізу қабілеттілігі, жетілдірілген 3D тік жинағы, қуаттың тиімділігі және төменгі толтырудың болмауына байланысты паразиттік әсерлер мен жылу кедергісі кіреді. Алайда, бұл технология өндіріске арналған күрделі және шығындары жоғары.
2.5D және 3D Packaging Technologies түрлі қаптама техникасын қамтиды. 2.5D қаптамасында, делдалдық қабаттардың материалдарын таңдауға байланысты, ол жоғарыдағы суретте көрсетілгендей, ол кремний, органикалық және әйнек негізіндегі делдалдық қабаттарға жіктеледі. 3D қаптамасында микробат технологиясының дамуы аралық өлшемдерді азайтуға бағытталған, бірақ бүгінде гибридті байланыс технологиясын (тікелей Cu-Cu қосылу әдісі), бір таңбалы аралық өлшемдерді қолдануға, бір таңбалы аралық өлшемдерге қол жеткізуге болады.
** Көруге арналған негізгі технологиялық үрдістер: **
1 TSMC - NVIDIA үшін және Google және Amazon сияқты басқа да жетекші HPC-тің негізгі жеткізушісі және компаниясы жақында өзінің алғашқы ұрпақты Cowos_l-нің негізгі өндірушісі болып табылады. IDTechex осы үрдісті жалғастырады деп күтеді, ал одан әрі алға ұмтылушылар өз есебімен ірі ойыншыларды қамтиды.
2 Бұл қаптама әдісі үлкен делдалдық қабаттарды пайдалануға мүмкіндік береді және бір уақытта көбірек пакеттерді шығару арқылы шығындарды азайтуға көмектеседі. Оның әлеуетіне қарамастан, ысырапты басқару сияқты мәселелер әлі де шешілуі керек. Оның өсіп келе жатқан атауы үлкен, үнемді делдалдық қабаттарға деген өсіп келе жатқан сұранысты көрсетеді.
3 Шыны делдалдық қабаттар панельдік деңгейдегі қаптамамен үйлесімді, сонымен қатар, жоғары тығыздықты сымдар үшін, оны басқарылатын шығындарға, оны болашақ қаптама технологияларының перспективалық шешімін ұсынады.
4 Бұл технология әр түрлі жоғары деңгейлі сервер өнімдерінде, соның ішінде SRAM және CPU үшін AMD EPYC, сонымен қатар CPU / GPU блоктарын CPU / GPU блоктарын жинауға арналған Mi300 сериясында қолданылған. Гибридтік байланыс болашақта HBM-дің жетілдірілуінде шешуші рөл атқарады деп күтілуде, әсіресе 16-жарты немесе 20-HI қабаттардан асатын драмалық драйверлер үшін.
5 Біріктірілген оптикалық құрылғылар (CPO) I / o өткізу қабілеттілігін арттыру және энергияны тұтынуды азайту үшін негізгі шешімге айналуда. Дәстүрлі электр берумен салыстырғанда, оптикалық байланыс бірнеше артықшылықтарды ұсынады, соның ішінде ұзын қашықтыққа, қысқыштардың төмендеуін, айростальдың сезімталдығын төмендетеді және өткізу қабілеттілігін едәуір арттырады. Бұл артықшылықтар CPO деректерді қарқынды, энергияны үнемдейтін HPC жүйелеріне тамаша таңдау жасайды.
** Көруге арналған негізгі нарықтар: **
2.5D және 3D Paxing Technologies дамуының негізгі нарығы, сөзсіз, жоғары өнімді есептеу (HPC) секторы болып табылады. Бұл озық қаптама әдістері Мур заңының шектеулерін жеңу үшін өте маңызды, бұл бір пакетте транзисторлар, жад және өзара байланыстарды қосу үшін өте маңызды. Чиптердің ыдырауы сонымен қатар әр түрлі функционалды блоктар арасындағы технологиялық түйіндерді оңтайлы пайдалануға мүмкіндік береді, мысалы, өңдеу блоктарынан I / o блоктарын өңдеу, одан әрі жақсарту.
Жоғары өнімді есептеуге қосымша (HPC), басқа базарлар сонымен қатар басқа базарларда жоғары қаптама технологияларын енгізу арқылы өсуге қол жеткізіледі деп күтілуде. 5G және 6G секторларында индекстер, мысалы, антенналар мен кесілген чиптік шешімдер сияқты инновациялар сымсыз байланыс желісінің (RAN) архитектураларының болашағын қалыптастырады. Автономды көліктер де пайда әкеледі, өйткені бұл технологиялар сенсорлық люкс және есептеу қондырғыларының қауіпсіздігін, сенімділікті, сенімділікті, ықшамдылықты, күш-қуат және жылу менеджменті және шығын тиімділігін қамтамасыз ету кезінде көп мөлшерде деректерді интеграциялауды қолдайды.
Тұтынушылар электроникасы (смартфондар, SmartWatches, AR / VR құрылғылары, компьютерлер, жұмыс станциялары) азайғанына қарамастан, аз кеңістіктерде көбірек мәліметтерді өңдеуге бағытталған. Жетекші жартылай өткізгіш қаптамада бұл үрдісте негізгі рөл атқарады, дегенмен орау әдістері HPC-де қолданылатындардан өзгеше болуы мүмкін.
POST уақыты: қазан-07-2024