TSMC внедряет настоящую 3D-упаковку полупроводников

Зaмeдлeниe тeмпoв пeрexoдa нa нoвыe тexнoлoгичeскиe нoрмы с целью выпускa пoлупрoвoдникoв зaстaвляeт прoизвoдитeлeй и рaзрaбoтчикoв искaть иныe срeдствa в (видах увeличeния слoжнoсти и функциoнaльнoсти рeшeний. Зaстoй ужe нa гoризoнтe. Тexпрoцeсс с нoрмaми 5 нм oбeщaeт рoдиться в мукax и настать нaдoлгo. Oдин из спoсoбoв oбoйти этo oгрaничeниe зaключaeтся в вoзмoжнoсти упаковать в Водан корпус микросхемы несколько кристаллов, в надежде внешне всё работало как бы один чип с минимальными задержками. Возле этом кристаллы должны красоваться расположены как можно ближе союзник к другу.

NVIDIA Tesla P100 (басня упаковки TSMC CoWoS, GPU и HBM)

Другое воля — соединяющие кристаллы проводники должны быть скрыты в середке кристаллов, а не так, что раньше — в виде сотен тоненьких проводников, которые оплетают кристаллы со всех сторон и уходят «корнями» в контактную площадку вкруг основания кристаллов. Сегодня исполнение) этого используются так называемые сквозные соединения TSVs (каналы металлизации), калибр которых снизился с сотен вплоть до единиц микрон. С использованием TSVs-соединений научились вырабатывать память HBM, однако логику (до поры) до времени не упаковывают в 3D. Для сего всё ещё используется одежда 2.5D. С помощью упаковки 2.5D выпускаются GPU AMD с памятью HBM (паковка компаний Amkor Technology и Advanced Semiconductor Engineering) и GPU NVIDIA с памятью HBM2 (упаковывает TSMC). Сунутый способ предполагает использование кремниевого моста, зачем значительно увеличивает площадь и фонд решения. Какое же сие 3D?

Два актуальных варианта 2.5D упаковки кристаллов получи и распишись заводе TSMC

Уточним, 2.5D-пакет TSMC называется CoWoS (Chip on Wafer on Substrate). Деть CoWoS компания начала в 2012 году в целях упаковки 28-нм решений. «Сегодняшний день 3D» компания обещает провести в жизнь в упаковке WoW (wafer-on-wafer). Методика WoW подразумевает монтаж кристаллов прямо друг на друга либо со стороны элементов, либо со стороны пластин. В любом случае в месте стыка должны непременничать созданы группы мельчайших контактов, которые желательно будет совместить с величайшей точностью. Методика допускает монтаж двух то есть (т. е.) трёх кристаллов. В последнем случае, якобы нетрудно догадаться, вопрос отвода тепла ото среднего уровня будет возвышаться довольно остро.

Пример упаковки Wafer on Wafer (Cadence)

В счёт упаковки WoW компания предложила прогрессия других вариантов, часть с которых является недорогой альтернативой CoWoS. В) такой степени, TSMC расширила список технологий InFO (Integrated Fan Out). Даже если CoWoS и WoW ориентированы на высокопроизводительные решения (вслед за счёт качественных соединений моста, либо в случае прямого контакта), в таком случае InFO — это просто-напросто залитые компаундом контактные группы и вискер или кристаллы. По технологии InFO, возьмем, с 2016 года выпускаются SoC с целью Apple и для других разработчиков SoC угоду кому) смартфонов. Эта технология позволяет устроить над процессором модуль памяти и забахать конструкцию компактнее и тоньше (моста-так нет). С текущего года методика InFO получит четыре разновидности: Info-MS, InFO-oS, MUST (multi-stacking) и InFO-AIP.

Технологии Info-MS и InFO-oS помогут упаковать заодно с SoC память HBM и DRAM. Шаг контактов снижен с 5 предварительно 2 мкм, а горизонтальное расположение кристаллов покамест немного снизит стоимость упаковки. Методика MUST поможет упаковать накануне трёх кристаллов в столбик (дружище на друге), а технология InFO-AIP — сие упаковка для радиокомпонентов с антенной свысока. Последний подход обещает в 10 % уменьшить дом решения и на 40 % усилить усиление антенны. Ожидается, подобно как такие упаковки будут востребованы для того выпуска решений для сетей 5G.

Мать:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.