ઉદ્યોગ સમાચાર: અદ્યતન પેકેજિંગ ટેકનોલોજીના વલણો

સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગ પરંપરાગત 1 ડી પીસીબી ડિઝાઇનથી વેફર સ્તર પર કટીંગ-એજ 3 ડી હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ સુધી વિકસ્યું છે. આ પ્રગતિ ઉચ્ચ energy ર્જા કાર્યક્ષમતા જાળવી રાખતી વખતે, 1000 જીબી/સે સુધીના બેન્ડવિડ્થ્સ સાથે, સિંગલ-ડિજિટ માઇક્રોન રેન્જમાં ઇન્ટરકનેક્ટ અંતરને મંજૂરી આપે છે. અદ્યતન સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગ તકનીકોના મૂળમાં 2.5 ડી પેકેજિંગ છે (જ્યાં ઘટકોને મધ્યસ્થી સ્તર પર બાજુમાં મૂકવામાં આવે છે) અને 3 ડી પેકેજિંગ (જેમાં vert ભી રીતે સક્રિય ચિપ્સનો સમાવેશ થાય છે). એચપીસી સિસ્ટમોના ભવિષ્ય માટે આ તકનીકીઓ નિર્ણાયક છે.

2.5 ડી પેકેજિંગ તકનીકમાં વિવિધ મધ્યસ્થી લેયર સામગ્રી શામેલ છે, દરેક તેના પોતાના ફાયદા અને ગેરફાયદા સાથે છે. સિલિકોન (એસઆઈ) મધ્યસ્થી સ્તરો, જેમાં સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિય સિલિકોન વેફર અને સ્થાનિક સિલિકોન બ્રિજનો સમાવેશ થાય છે, તે શ્રેષ્ઠ વાયરિંગ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરવા માટે જાણીતા છે, જે તેમને ઉચ્ચ પ્રદર્શનવાળા કમ્પ્યુટિંગ માટે આદર્શ બનાવે છે. જો કે, તે પેકેજિંગ ક્ષેત્રમાં સામગ્રી અને ઉત્પાદન અને ચહેરાની મર્યાદાઓની દ્રષ્ટિએ ખર્ચાળ છે. આ મુદ્દાઓને ઘટાડવા માટે, સ્થાનિક સિલિકોન બ્રિજનો ઉપયોગ વધી રહ્યો છે, વ્યૂહાત્મક રીતે સિલિકોનને રોજગારી આપે છે જ્યાં ક્ષેત્રના અવરોધોને સંબોધિત કરતી વખતે સરસ કાર્યક્ષમતા મહત્વપૂર્ણ છે.

ઓર્ગેનિક મધ્યસ્થી સ્તરો, ફેન-આઉટ મોલ્ડેડ પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ કરીને, સિલિકોનનો વધુ ખર્ચ-અસરકારક વિકલ્પ છે. તેમની પાસે નીચા ડાઇલેક્ટ્રિક સતત છે, જે પેકેજમાં આરસી વિલંબને ઘટાડે છે. આ ફાયદા હોવા છતાં, ઓર્ગેનિક મધ્યસ્થી સ્તરો સિલિકોન-આધારિત પેકેજિંગ જેવા સમાન સ્તરના ઇન્ટરકનેક્ટ લક્ષણ ઘટાડાને પ્રાપ્ત કરવા માટે સંઘર્ષ કરે છે, ઉચ્ચ પ્રદર્શનવાળા કમ્પ્યુટિંગ એપ્લિકેશન્સમાં તેમના દત્તકને મર્યાદિત કરે છે.

ગ્લાસ મધ્યસ્થી સ્તરોએ નોંધપાત્ર રસ મેળવ્યો છે, ખાસ કરીને ઇન્ટેલના ગ્લાસ-આધારિત પરીક્ષણ વાહન પેકેજિંગના તાજેતરના લોકાર્પણ પછી. ગ્લાસ ઘણા ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે, જેમ કે થર્મલ વિસ્તરણ (સીટીઇ) ના એડજસ્ટેબલ ગુણાંક, ઉચ્ચ પરિમાણીય સ્થિરતા, સરળ અને સપાટ સપાટી, અને પેનલ મેન્યુફેક્ચરિંગને ટેકો આપવાની ક્ષમતા, તેને સિલિકોન સાથે તુલનાત્મક વાયરિંગ ક્ષમતાવાળા મધ્યસ્થી સ્તરો માટે આશાસ્પદ ઉમેદવાર બનાવે છે. જો કે, તકનીકી પડકારો સિવાય, ગ્લાસ મધ્યસ્થી સ્તરોનો મુખ્ય ખામી એ અપરિપક્વ ઇકોસિસ્ટમ અને મોટા પાયે ઉત્પાદન ક્ષમતાની વર્તમાન અભાવ છે. જેમ જેમ ઇકોસિસ્ટમ પરિપક્વ થાય છે અને ઉત્પાદન ક્ષમતાઓ સુધરે છે, સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગમાં ગ્લાસ-આધારિત તકનીકીઓ વધુ વૃદ્ધિ અને દત્તક લેશે.

3 ડી પેકેજિંગ તકનીકની દ્રષ્ટિએ, ક્યુ-ક્યુ બમ્પ-લેસ હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ એ એક અગ્રણી નવીન તકનીક બની રહી છે. આ અદ્યતન તકનીક એમ્બેડેડ ધાતુઓ (સીયુ) સાથે ડાઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી (જેમ કે એસઆઈઓ 2) ને જોડીને કાયમી ઇન્ટરકનેક્શન્સ પ્રાપ્ત કરે છે. ક્યુ-ક્યુ હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ 10 માઇક્રોનની નીચે અંતર પ્રાપ્ત કરી શકે છે, સામાન્ય રીતે સિંગલ-ડિજિટ માઇક્રોન રેન્જમાં, પરંપરાગત માઇક્રો-બમ્પ ટેકનોલોજીમાં નોંધપાત્ર સુધારણા રજૂ કરે છે, જેમાં લગભગ 40-50 માઇક્રોનનું અંતર છે. હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગના ફાયદામાં I/O, ઉન્નત બેન્ડવિડ્થ, સુધારેલ 3 ડી ical ભી સ્ટેકીંગ, વધુ સારી શક્તિ કાર્યક્ષમતા અને તળિયા ભરણની ગેરહાજરીને કારણે પરોપજીવી અસરો અને થર્મલ પ્રતિકારમાં ઘટાડો શામેલ છે. જો કે, આ તકનીકી ઉત્પાદન માટે જટિલ છે અને તેના ખર્ચ વધારે છે.

2.5 ડી અને 3 ડી પેકેજિંગ તકનીકોમાં વિવિધ પેકેજિંગ તકનીકોનો સમાવેશ થાય છે. 2.5 ડી પેકેજિંગમાં, મધ્યસ્થી સ્તરની સામગ્રીની પસંદગીના આધારે, તેને ઉપરના આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, સિલિકોન આધારિત, કાર્બનિક આધારિત અને ગ્લાસ આધારિત મધ્યસ્થી સ્તરોમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. 3 ડી પેકેજિંગમાં, માઇક્રો-બમ્પ ટેકનોલોજીના વિકાસનો હેતુ અંતર પરિમાણોને ઘટાડવાનો છે, પરંતુ આજે, હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ ટેકનોલોજી (સીધી સીયુ-સીયુ કનેક્શન પદ્ધતિ) અપનાવીને, સિંગલ-ડિજિટ સ્પેસિંગ પરિમાણો પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, જે ક્ષેત્રમાં નોંધપાત્ર પ્રગતિને ચિહ્નિત કરે છે.

** જોવા માટે કી તકનીકી વલણો: **

૧. ટી.એસ.એમ.સી. એનવીઆઈડીઆઈએ અને ગૂગલ અને એમેઝોન જેવા અન્ય અગ્રણી એચપીસી વિકાસકર્તાઓ માટે 2.5 ડી સિલિકોન મધ્યસ્થી સ્તરોનો મોટો સપ્લાયર છે, અને કંપનીએ તાજેતરમાં તેની પ્રથમ પે generation ીના કોવઓસ_એલના 3.5x રેટિકલ કદ સાથે મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદનની જાહેરાત કરી છે. આઈડીટેક્સેક્સ આ વલણ ચાલુ રાખવાની અપેક્ષા રાખે છે, તેના અહેવાલમાં મુખ્ય ખેલાડીઓને આવરી લેતી વધુ પ્રગતિઓ સાથે.

2. ** પેનલ-લેવલ પેકેજિંગ: ** પેનલ-લેવલ પેકેજિંગ 2024 તાઇવાન આંતરરાષ્ટ્રીય સેમિકન્ડક્ટર પ્રદર્શનમાં પ્રકાશિત થયા મુજબ, નોંધપાત્ર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે. આ પેકેજિંગ પદ્ધતિ મોટા મધ્યસ્થી સ્તરોનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે અને એક સાથે વધુ પેકેજો ઉત્પન્ન કરીને ખર્ચ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. તેની સંભાવના હોવા છતાં, વોરપેજ મેનેજમેન્ટ જેવા પડકારોને હજી પણ ધ્યાન આપવાની જરૂર છે. તેની વધતી પ્રખ્યાતતા મોટા, વધુ ખર્ચ-અસરકારક મધ્યસ્થી સ્તરોની વધતી માંગને પ્રતિબિંબિત કરે છે.

. ગ્લાસ મધ્યસ્થી સ્તરો પેનલ-સ્તરના પેકેજિંગ સાથે પણ સુસંગત છે, વધુ વ્યવસ્થિત કિંમતે ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા વાયરિંગની સંભાવનાને પ્રદાન કરે છે, જે તેને ભાવિ પેકેજિંગ તકનીકો માટે આશાસ્પદ સમાધાન બનાવે છે.

. આ તકનીકનો ઉપયોગ વિવિધ ઉચ્ચ-અંતિમ સર્વર ઉત્પાદનોમાં કરવામાં આવ્યો છે, જેમાં સ્ટેક્ડ એસઆરએએમ અને સીપીયુ માટે એએમડી ઇપીવાયસી, તેમજ આઇ/ઓ ડાઇઝ પર સીપીયુ/જીપીયુ બ્લોક્સને સ્ટેકીંગ માટે એમઆઈ 300 શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે. હાઇબ્રિડ બોન્ડિંગ ભવિષ્યના એચબીએમ પ્રગતિમાં ખાસ કરીને 16-એચઆઇ અથવા 20-એચઆઇ સ્તરોથી વધુના ડીઆરએએમ સ્ટેક્સ માટે નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવશે તેવી અપેક્ષા છે.

. સહ-પેકેજ્ડ opt પ્ટિકલ ડિવાઇસીસ (સીપીઓ) I/O બેન્ડવિડ્થને વધારવા અને energy ર્જા વપરાશ ઘટાડવા માટે એક મુખ્ય ઉપાય બની રહ્યા છે. પરંપરાગત ઇલેક્ટ્રિકલ ટ્રાન્સમિશનની તુલનામાં, opt પ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન ઘણા ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે, જેમાં લાંબા અંતરથી નીચા સિગ્નલ એટેન્યુએશન, ક્રોસ્ટલક સંવેદનશીલતામાં ઘટાડો અને બેન્ડવિડ્થમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે. આ ફાયદા સીપીઓને ડેટા-સઘન, energy ર્જા-કાર્યક્ષમ એચપીસી સિસ્ટમો માટે આદર્શ પસંદગી બનાવે છે.

** જોવા માટે કી બજારો: **

2.5 ડી અને 3 ડી પેકેજિંગ તકનીકોનો વિકાસ ચલાવતો પ્રાથમિક બજાર નિ ou શંકપણે ઉચ્ચ-પર્ફોર્મન્સ કમ્પ્યુટિંગ (એચપીસી) ક્ષેત્ર છે. આ અદ્યતન પેકેજિંગ પદ્ધતિઓ મૂરના કાયદાની મર્યાદાઓને દૂર કરવા, એક જ પેકેજમાં વધુ ટ્રાંઝિસ્ટર, મેમરી અને ઇન્ટરકનેક્શન્સને સક્ષમ કરવા માટે નિર્ણાયક છે. ચિપ્સનો વિઘટન વિવિધ કાર્યાત્મક બ્લોક્સ વચ્ચે પ્રક્રિયા ગાંઠોના શ્રેષ્ઠ ઉપયોગ માટે પણ પરવાનગી આપે છે, જેમ કે આઇ/ઓ બ્લોક્સને પ્રોસેસિંગ બ્લોક્સથી અલગ કરવા, વધુ કાર્યક્ષમતામાં વધારો.

ઉચ્ચ પ્રદર્શન કમ્પ્યુટિંગ (એચપીસી) ઉપરાંત, અન્ય બજારોમાં પણ અદ્યતન પેકેજિંગ તકનીકો અપનાવવા દ્વારા વૃદ્ધિ પ્રાપ્ત થવાની અપેક્ષા છે. 5 જી અને 6 જી ક્ષેત્રોમાં, પેકેજિંગ એન્ટેના અને કટીંગ એજ ચિપ સોલ્યુશન્સ જેવી નવીનતાઓ વાયરલેસ એક્સેસ નેટવર્ક (આરએન) આર્કિટેક્ચર્સના ભાવિને આકાર આપશે. સ્વાયત્ત વાહનોને પણ ફાયદો થશે, કારણ કે આ તકનીકીઓ સલામતી, વિશ્વસનીયતા, કોમ્પેક્ટનેસ, પાવર અને થર્મલ મેનેજમેન્ટ અને ખર્ચ-અસરકારકતાની ખાતરી કરતી વખતે મોટા પ્રમાણમાં ડેટા પર પ્રક્રિયા કરવા માટે સેન્સર સ્વીટ્સ અને કમ્પ્યુટિંગ એકમોના એકીકરણને સમર્થન આપે છે.

કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ (સ્માર્ટફોન, સ્માર્ટવોચ, એઆર/વીઆર ડિવાઇસેસ, પીસી અને વર્કસ્ટેશન્સ સહિત) ખર્ચ પર વધુ ભાર હોવા છતાં, નાની જગ્યાઓ પર વધુ ડેટાની પ્રક્રિયા કરવા પર વધુ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. એડવાન્સ્ડ સેમિકન્ડક્ટર પેકેજિંગ આ વલણમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવશે, જોકે પેકેજિંગ પદ્ધતિઓ એચપીસીમાં ઉપયોગમાં લેવાતા કરતા અલગ હોઈ શકે છે.