Ko te kohinga Semiconductor kua tipu mai i nga hoahoa 1D PCB tuku iho ki te tapahi-mata 3D hononga ranu i te taumata angiangi. Ma tenei ahunga whakamua ka taea te mokowhiti honohono i roto i te awhe micron-mati kotahi, me nga bandwidth o runga ki te 1000 GB/s, me te pupuri i te kaha o te kaha. Ko te kaupapa matua o nga hangarau whakangao hikohiko ko te kohinga 2.5D (kei te tuu taha ki te taha o nga waahanga ki runga i te paparanga takawaenga) me te kete 3D (e uru ana ki te whakapapa poutū nga maramara hohe). He mea nui enei hangarau mo te heke mai o nga punaha HPC.
Ko te hangarau 2.5D ka uru ki roto i nga momo papanga paparanga takawaenga, me ona ake painga me ona ngoikoretanga. Ko nga paparanga takawaenga Silicon (Si), tae atu ki nga angiangi silicon tino hāngū me nga piriti silicon rohe, e mohiotia ana mo te whakarato i nga kaha waea pai rawa atu, e pai ana mo te rorohiko mahi teitei. Heoi, he utu nui i runga i nga rauemi me nga mahi hanga me te aukati i te waahi kapi. Hei whakaiti i enei take, kei te piki haere te whakamahi i nga piriti silicon rohe, ma te whakamahi i te silicon he mea nui te mahi pai i te wa e whakatika ana i nga herenga rohe.
Ko nga paparanga takawaenga pararopi, ma te whakamahi i nga kirihou hangai-a-waho, he utu pai ake ki te hiraka. He iti ake to raatau dielectric, e whakaiti ana i te roa o te RC i roto i te kete. Ahakoa enei painga, e kaha ana nga papa takawaenga waro ki te eke ki te taumata o te whakahekenga o nga ahuatanga honohono rite ki te takai-a-kirika, e whakatiki ana i to raatau whakaurunga ki nga tono rorohiko mahi nui.
Ko nga paparanga takawaenga karaihe kua nui te aro, ina koa i muri mai i te whakarewanga o Intel i nga wa tata nei mo te whakamohiotanga waka whakamatautau-a-karaihe. He maha nga painga o te karaehe, penei i te whakarea whakarea o te roha waiariki (CTE), te pumau o te rahi, te maeneene me te papatahi o nga papa, me te kaha ki te tautoko i nga mahi a te roopu, na te mea he kaitono pai mo nga paparanga takawaenga me nga kaha waea e rite ana ki te silicon. Heoi, i tua atu i nga wero hangarau, ko te raru nui o nga paparanga takawaenga karaihe ko te puunaha rauwiringa kaiao me te kore o te kaha whakaputa nui. I te pakeketanga o te rauwiringa kaiao me te pai ake o nga mahi whakangao, ka kite pea nga hangarau-a-karaihe i roto i te kohinga semiconductor i te tipu me te tangohanga.
I runga i nga tikanga o te hangarau whakakai 3D, ko te hononga ranu a Cu-Cu bump-less ranu kei te noho hei tino hangarau auaha. Ko tenei tikanga matatau ka tutuki i nga hononga pumau ma te whakakotahi i nga rawa dielectric (penei i te SiO2) me nga konganuku whakauru (Cu). Ka taea e te hononga ranu Cu-Cu te mokowhiti i raro i te 10 mokowhiti, te tikanga i roto i te awhe mokowhiti mati-tahi, e tohu ana i te tino pai ake o te hangarau moroiti-bump tuku iho, he 40-50 mokowhiti te mokowhiti. Ko nga painga o te hononga ranu ko te piki ake o te I/O, te whakahiato i te bandwidth, te whakapai ake i te 3D poutū whakapapa, te pai ake o te hiko, me te whakaheke i nga paanga parasitic me te aukati waiariki na te kore o te whakakii o raro. Heoi, he uaua tenei hangarau ki te hanga me te utu nui ake.
Ko nga hangarau 2.5D me te 3D kei roto i nga momo tikanga whakakakahu. I roto i te kohinga 2.5D, i runga i te kowhiringa o nga rauemi paparanga takawaenga, ka taea te whakarōpūtia ki roto i nga papahanga takawaenga-a-silicon, i runga i te waro, me te karaehe, e whakaatuhia ana i te ahua o runga. I roto i te kohinga 3D, ko te whakawhanaketanga o te hangarau micro-bump e whai ana ki te whakaiti i nga waahanga mokowhiti, engari i tenei ra, ma te whakamahi i te hangarau honohono ranu (he tikanga hononga Cu-Cu tika), ka taea te whakatutuki i nga waahanga mokowhiti-mati kotahi, e tohu ana i te ahunga whakamua nui i roto i te mara. .
**Te Ia Hangarau Matua hei Mataki:**
1. **Ngā Wāhi Waea Takawaenga Nui ake:** I matapaetia e IDTechEx i mua na te uaua o nga papa takawaenga silika i te nui ake i te 3x tepe rahi reticle, ko nga otinga piriti piriti 2.5D ka tere ki te whakakapi i nga papa takawaenga silicon hei whiringa tuatahi mo te taapi maramara HPC. Ko TSMC te kaiwhakarato nui o nga papa takawaenga 2.5D silicon mo NVIDIA me etahi atu kaiwhakawhanake HPC rangatira penei i a Google me Amazon, a kua panuitia e te kamupene te hanga papatipu o tana reanga tuatahi CoWoS_L me te 3.5x rahi reticle. Kei te tumanako a IDTechEx ka haere tonu tenei ahuatanga, me nga ahunga whakamua i korerohia i roto i tana ripoata e hipoki ana i nga kaitoro nui.
2. **Paera-Taumata Packaging:** Ko te kohinga taumata-paepae kua noho hei tino arotahi, i whakaatuhia ki te 2024 Taiwan International Semiconductor Exhibition. Ma tenei tikanga kapi ka taea te whakamahi i nga papa takawaenga nui ake, ka awhina i te whakaheke i nga utu ma te whakaputa i etahi atu kete i te wa kotahi. Ahakoa tona kaha, me whakatika tonu nga wero penei i te whakahaere whawhai. Ko te piki haere o te rongonui e whakaatu ana i te piki haere o te hiahia mo nga papa takawaenga nui ake, whai hua ake te utu.
3. **Nga Papanga Takawaenga mo te Karaihe:** Kei te puta te karaihe hei rauemi kaitono kaha mo te whakatutuki i nga waea pai, he rite ki te silicon, me etahi atu painga penei i te CTE taea te whakarite me te pono teitei ake. Ko nga paparanga takawaenga karaihe he hototahi ki te kohinga taumata-paepae, e tuku ana i te kaha mo te waea kiato teitei me nga utu ka taea te whakahaere, na te mea he otinga pai mo nga hangarau kapi a meake nei.
4. **HBM Hybrid Bonding:** 3D parahi-parahi (Cu-Cu) hononga ranu he hangarau matua mo te whakatutuki i nga hononga poutū tino-pai i waenga i nga maramara. Kua whakamahia tenei hangarau i roto i nga momo hua tūmau teitei, tae atu ki te AMD EPYC mo te SRAM me nga PTM kua taapuhia, me te raupapa MI300 mo te taapu poraka CPU/GPU i runga I/O mate. E tika ana kia whai waahi nui te hononga Hybrid ki nga ahunga whakamua HBM a meake nei, ina koa mo nga taapu DRAM neke atu i nga paparanga 16-Hi, 20-Hi ranei.
5. **Ngā Pūrere Optical Co-Packaged (CPO):** Na te piki haere o te hiahia mo te whakaputanga raraunga teitei ake me te kaha o te hiko, kua aro nui te hangarau honohono whatu. Ko nga taputapu whatu whakahiato (CPO) kei te noho hei otinga matua mo te whakarei ake i te bandwidth I/O me te whakaiti i te kohi hiko. Ka whakatauritea ki te tuku hiko tuku iho, he maha nga painga o te whakawhitiwhiti korero mata, tae atu ki te whakahekenga o te tohu tohu mo nga tawhiti tawhiti, te whakaheke i te maarama whakawhiti korero, me te tino piki haere o te bandwidth. Ma enei painga ka pai a CPO mo nga punaha HPC kaha-raraunga, kaha-kaha.
**Maakete Matua hei Maataki:**
Ko te maakete tuatahi e akiaki ana i te whakawhanaketanga o nga hangarau whakangao 2.5D me te 3D ko te waahanga rorohiko tino mahi (HPC). He mea nui enei tikanga whakakakahu mo te whakaea i nga herenga o te Ture a Moore, kia nui ake nga transistors, mahara, me nga hononga i roto i te kete kotahi. Ka taea hoki e te pirau o nga maramara te whakamahi tino pai o nga pona tukanga i waenga i nga momo poraka mahi, penei i te wehe i nga poraka I/O mai i nga poraka tukatuka, me te whakanui ake i te pai.
I tua atu i te rorohiko mahi-nui (HPC), ko etahi atu maakete e tumanakohia ana kia eke ki te tipu ma te tango i nga hangarau paanui matatau. I roto i nga waahanga 5G me 6G, ko nga mahi hou penei i nga antenna kikii me nga otinga maramara tapatapahi ka hanga i te ahua o nga hoahoanga whatunga uru ahokore (RAN). Ka whai hua ano nga waka motuhake, i te mea e tautoko ana enei hangarau i te whakakotahitanga o nga huinga puoro me nga waeine rorohiko ki te tukatuka i te nui o nga raraunga me te whakarite i te haumaru, te pono, te ngawari, te whakahaere hiko me te waiariki, me te whai hua.
Ko nga hikohiko kaihoko (tae atu ki nga waea atamai, nga maataki atamai, nga taputapu AR/VR, nga PC, me nga teihana mahi) kei te aro nui ki te tukatuka i nga raraunga ake i nga waahi iti, ahakoa he nui ake te aro ki te utu. Ka whai waahi nui te kohinga semiconductor matatau i roto i tenei ahuatanga, ahakoa he rereke nga tikanga whakangao mai i era e whakamahia ana i te HPC.
Wā tuku: Oketopa-25-2024