Semiconductor afifiina ua afua mai mamanu 1D PCB masani i le tipiina 3D fusifusiga i le tulaga wafer. O lenei alualu i luma e mafai ai le va o fesoʻotaʻiga i le numera tasi micron laina, faʻatasi ai ma bandwidths e oʻo atu i le 1000 GB / s, aʻo faʻatumauina le maualuga o le malosi. I le totonugalemu o tekinolosi faʻapipiʻi semiconductor sili atu o le afifiina 2.5D (lea e tuʻu faʻatasi ai vaega i luga o se mea faʻasalalau) ma le afifiina 3D (lea e aofia ai le faʻapipiʻiina o meataalo galue). O nei tekinolosi e taua tele mo le lumanaʻi o faiga HPC.
2.5D fa'apipi'i tekonolosi e aofia ai mea fa'apalapala fa'alatalata eseese, ta'itasi ma ona lava lelei ma fa'aletonu. Silikoni (Si) fa'alava fa'auluuluga, e aofia ai fa'ama'i fa'ama'i fa'asolo atoa ma alalaupapa silikoni fa'apitonu'u, ua lauiloa mo le tu'uina atu o mea e sili ona lelei tau feso'ota'iga, ma fa'alelei ai mo le fa'atinoina o komepiuta. Ae ui i lea, e taugata i tulaga o meafaitino ma gaosiga ma feagai ma tapulaʻa i le nofoaga afifiina. Ina ia fa'aitiitia nei fa'afitauli, o lo'o fa'atuputeleina le fa'aogaina o alalaupapa silikoni fa'apitonu'u, fa'aaoga fa'atatau ile silikoni e taua tele ai le fa'atinoina o galuega a'o fa'atalanoaina fa'alavelave ole vaega.
La'au fa'alaua'itele fa'aletino, fa'aaogaina palasitika fa'alupe-i fafo, o se mea e sili atu le taugofie i le silikoni. O loʻo i ai le maualalo o le dielectric tumau, lea e faʻaitiitia ai le tuai RC i le afifi. E ui lava i nei tulaga lelei, o loʻo tauivi faʻauluuluga faʻa-natura e ausia le tulaga tutusa o fesoʻotaʻiga faʻaitiitiga faʻaitiitiga e pei o le faʻapipiʻiina o le silikoni, faʻatapulaʻaina lo latou vaetamaina i le maualuga o le faʻatinoga o komepiuta.
Ua maua ai le fiafia tele o fa'asalalauga fa'avaita'i tioata, ae maise ina ua mae'a fa'alauiloa lata mai e Intel le fa'apipi'iina o ta'avale fa'ata'ita'i tioata. O le tioata e ofoina atu le tele o mea lelei, e pei o le fetuutuunai o le faʻalauteleina o le vevela (CTE), maualuga tulaga mautu, lamolemole ma mafolafola luga, ma le gafatia e lagolago ai le gaosiga o le laulau, ma avea ai ma sui tauva mo faʻasalalauga faʻatasi ma le gafatia o uaea e faʻatusatusa i le silicon. Peita'i, e ese mai lu'itau fa'atekinisi, o le fa'aletonu autu o fa'alava tioata va'ava'ai o le fa'atupuina o meaola faanatura ma le leai o se gaosiga tele-tele. A'o tuputupu a'e le si'osi'omaga ma fa'aleleia atili le gafatia o le gaosiga, o tekonolosi fa'avae tioata i totonu ole afifi semiconductor e ono va'aia atili ai le tuputupu a'e ma le fa'aaogaina.
E tusa ai ma tekinolosi fa'apipi'i 3D, o le Cu-Cu bump-less hybrid bonding ua avea ma ta'iala fa'atekonolosi fou. O lenei metotia faʻatupuina e maua ai fesoʻotaʻiga tumau e ala i le tuʻufaʻatasia o mea faʻapipiʻi (pei o le SiO2) ma metala faʻapipiʻi (Cu). Cu-Cu hybrid bonding e mafai ona ausia le va i lalo ole 10 microns, e masani lava ile numera tasi micron range, e fai ma sui o se faʻaleleia tele i luga o tekinolosi micro-bump masani, lea e iai le va o le 40-50 microns. O le lelei o le fusifusia faʻapipiʻi e aofia ai le faʻateleina o le I / O, faʻaleleia le bandwidth, faʻaleleia le faʻapipiʻiina o le 3D, sili atu le malosi o le malosi, ma faʻaitiitia aʻafiaga faʻamaʻi ma le faʻafefeteina ona o le leai o se faʻatumu pito i lalo. Ae ui i lea, o lenei tekinolosi e faigata ona gaosia ma e maualuga atu tau.
2.5D ma le 3D fa'apipi'i tekonolosi e aofia ai metotia fa'apipi'i eseese. I le afifiina 2.5D, e faʻatatau i le filifiliga o mea faʻapipiʻi faʻasalalauga, e mafai ona faʻavasegaina i luga o le silicon-based, organic-based, ma le tioata-faʻavaeina faʻasalalauga, e pei ona faʻaalia i le ata o loʻo i luga. I le afifiina 3D, o le atinaʻeina o tekonolosi micro-bump e faʻamoemoe e faʻaitiitia le va o le va, ae i aso nei, e ala i le faʻaaogaina o tekonolosi faʻapipiʻi (se auala tuusaʻo Cu-Cu), e mafai ona ausia le numera tasi-numera avanoa, faʻailogaina le alualu i luma taua i le fanua. .
**Tiga Fa'atekonolosi Autu e Mata'ituina:**
1. **Lager Intermediary Layer Areas:** IDTechEx na valoia talu ai ona o le faigata o le silicon intermediary layers e sili atu i le 3x reticle size limit, 2.5D silicon bridge solutions o le a le pine ae suia le silicon intermediary layers e avea ma filifiliga muamua mo le afifiina o meataalo HPC. O le TSMC o se faʻatau tele o 2.5D silicon intermediary layers mo NVIDIA ma isi taʻutaʻua HPC atinaʻe e pei o Google ma Amazon, ma le kamupani talu ai nei na faʻasalalau le tele o gaosiga o lona uluai augatupulaga CoWoS_L ma le 3.5x reticle tele. IDTechEx o loʻo faʻamoemoe e faʻaauau pea lenei tulaga, faʻatasi ai ma isi alualu i luma o loʻo talanoaina i lana lipoti e aofia ai taʻaloga tetele.
2. **Panel-Level Packaging:** Panel-level packaging ua avea ma taulaiga taua, e pei ona faamamafaina i le 2024 Taiwan International Semiconductor Exhibition. O lenei auala fa'apipi'i e mafai ai ona fa'aogaina le tele o fa'alava fa'alilolilo ma fesoasoani e fa'aitiitia le tau e ala i le fa'atupuina o isi afifi i le taimi e tasi. E ui lava i lona gafatia, o luʻitau e pei o le puleaina o taua e manaʻomia pea ona foia. O le fa'atuputeleina o lona ta'uta'ua ua atagia mai ai le fa'atupula'ia o le mana'oga mo le tele, sili atu ona taugofie le tau o fa'apalapala va'ava'a.
3. **Glass Intermediary Layers:** O tioata o lo'o tula'i mai e avea o se mea fa'atauva'a malosi mo le ausiaina o uaea lelei, fa'atusatusa i le silikoni, fa'atasi ai ma fa'amanuiaga fa'aopoopo e pei o le CTE fetu'una'i ma le fa'alagolago maualuga. E fetaui lelei fo'i fa'alava fa'ava'a tioata fa'atasi ma fa'apipi'i tulaga fa'ava'a, e ofoina atu ai le avanoa mo uaea maualuga-maualuga i tau e sili atu ona fa'atonutonuina, ma avea ai ma fofo fa'amoemoeina mo tekonolosi fa'apipi'i i le lumana'i.
4. **HBM Hybrid Bonding:** 3D copper-copper (Cu-Cu) hybrid bonding o se tekinolosi autu mo le ausiaina o feso'ota'iga tu'usa'o maualuga maualuga i le va o tupe meataalo. O lenei tekinolosi ua faʻaaogaina i le tele o oloa faʻaumau maualuga, e aofia ai le AMD EPYC mo SRAM faʻapipiʻi ma PPU, faʻapea foʻi ma le MI300 faʻasologa mo le faʻapipiʻiina o poloka PPU/GPU i luga ole I/O oti. O feso'ota'iga hybrid e fa'amoemoe e faia se sao taua i le lumana'i HBM, aemaise lava mo fa'aputu DRAM e sili atu i le 16-Hi po'o le 20-Hi layers.
5. **Co-Packaged Optical Devices (CPO):** Fa'atasi ai ma le fa'atupula'ia o le mana'omia mo fa'amaumauga maualuga atu ma le fa'aogaina o le eletise, o feso'ota'iga feso'ota'iga fa'atekonolosi ua matua'i fa'alogoina. Co-packaged optical devices (CPO) ua avea ma fofo autu mo le faʻaleleia o le bandwidth I / O ma faʻaitiitia le faʻaaogaina o le malosi. Fa'atusatusa i fa'asalalauga fa'aeletise fa'aleaganu'u, feso'ota'iga fa'apitoa e ofoina atu le tele o mea lelei, e aofia ai le fa'aitiitia o fa'ailo i luga o le mamao mamao, fa'aitiitia le fa'alogoina o le crosstalk, ma le fa'ateleina o le bandwidth. O nei fa'amanuiaga ua avea ai le CPO ma se filifiliga lelei mo fa'amaumauga-malosi, malosi-mamafa HPC faiga.
** Maketi Autu e Mata'ituina:**
O le maketi muamua o loʻo faʻauluina le atinaʻeina o tekinolosi faʻapipiʻi 2.5D ma 3D e mautinoa lava o le vaega maualuga o le komipiuta (HPC). O nei auala fa'apipi'i fa'apipi'i e taua tele mo le fa'ato'ilaloina o tapula'a a le Moore's Law, e mafai ai ona tele transistors, manatua, ma feso'ota'iga i totonu o le afifi e tasi. O le fa'avasegaina o tupe meataalo e mafai ai fo'i ona fa'aoga lelei le fa'aogaina o nodes i le va o poloka fa'atino eseese, e pei o le tu'ueseeseina o poloka I/O mai poloka fa'agaioia, fa'aleleia atili le lelei.
I le faʻaopoopoga i le faʻaogaina o komepiuta (HPC), o isi maketi e faʻamoemoe foi e ausia le tuputupu aʻe e ala i le faʻaaogaina o tekonolosi faʻapipiʻiina. I le vaega 5G ma le 6G, o mea fou e pei o le afifiina o antennas ma fofo pito sili ona lelei o le a fausia ai le lumanaʻi o fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga uaealesi (RAN). O le a faʻamanuiaina foʻi taʻavale tutoʻatasi, ona o nei tekinolosi e lagolagoina le tuʻufaʻatasia o suʻega masini ma masini komepiuta e faʻatautaia ai le tele o faʻamaumauga aʻo faʻamautinoa le saogalemu, faʻamaoni, faʻapipiʻi, pulega malosi ma le vevela, ma le taugofie.
O mea fa'akomepiuta fa'atau (e aofia ai telefonipoto, smartwatches, masini AR/VR, PC, ma fale faigaluega) o lo'o fa'ateleina le taula'i i le fa'agaioiina o fa'amatalaga i totonu o avanoa laiti, e ui lava i le fa'amamafaina o tau. O le afifiina semiconductor alualu i luma o le a faia se sao taua i lenei tulaga, e ui o auala afifi e ono ese mai i latou o loʻo faʻaaogaina i le HPC.
Taimi meli: Oke-25-2024