Зaмeдлeниe тeмпoв пeрexoдa нa нoвыe тexнoлoгичeскиe нoрмы к выпускa пoлупрoвoдникoв зaстaвляeт прoизвoдитeлeй и рaзрaбoтчикoв искaть иныe срeдствa про увeличeния слoжнoсти и функциoнaльнoсти рeшeний. Зaстoй ужe нa гoризoнтe. Тexпрoцeсс с нoрмaми 5 нм обещает (появиться в муках и прийти надолго. Вотан из способов обойти сие ограничение заключается в возможности упаковать в Вотан корпус микросхемы несколько кристаллов, дабы внешне всё работало наравне один чип с минимальными задержками. Рядом этом кристаллы должны жить(-быть расположены как можно ближе не разлей вода к другу.
NVIDIA Tesla P100 (метонимия упаковки TSMC CoWoS, GPU и HBM)
Другое заявка — соединяющие кристаллы проводники должны непременничать скрыты внутри кристаллов, а малограмотный так, как раньше — в виде сотен тоненьких проводников, которые оплетают кристаллы со всех сторон и уходят «корнями» в контактную площадку вкруг основания кристаллов. Сегодня на этого используются так называемые сквозные соединения TSVs (каналы металлизации), калибр которых снизился с сотен предварительно единиц микрон. С использованием TSVs-соединений научились освобождать память HBM, однако логику то время) как не упаковывают в 3D. Для сего всё ещё используется одежда 2.5D. С помощью упаковки 2.5D выпускаются GPU AMD с памятью HBM (лист компаний Amkor Technology и Advanced Semiconductor Engineering) и GPU NVIDIA с памятью HBM2 (упаковывает TSMC). Отданный способ предполагает использование кремниевого моста, будто значительно увеличивает площадь и количество решения. Какое же сие 3D?
Два актуальных варианта 2.5D упаковки кристаллов получи заводе TSMC
Уточним, 2.5D-пакет TSMC называется CoWoS (Chip on Wafer on Substrate). Оперировать CoWoS компания начала в 2012 году интересах упаковки 28-нм решений. «Сегодняшний день 3D» компания обещает претворить в жизнь в упаковке WoW (wafer-on-wafer). Методика WoW подразумевает монтаж кристаллов кровно друг на друга либо со стороны элементов, либо со стороны пластин. В любом случае в месте стыка должны существовать созданы группы мельчайших контактов, которые стоит будет совместить с величайшей точностью. Методика допускает монтаж двух не то — не то трёх кристаллов. В последнем случае, равно как нетрудно догадаться, вопрос отвода тепла с среднего уровня будет остановись! довольно остро.
Пример упаковки Wafer on Wafer (Cadence)
В дополнение упаковки WoW компания предложила черта других вариантов, часть изо которых является недорогой альтернативой CoWoS. Беспричинно, TSMC расширила список технологий InFO (Integrated Fan Out). Коль (скоро) CoWoS и WoW ориентированы на высокопроизводительные решения (ради счёт качественных соединений моста, либо в случае прямого контакта), в таком случае InFO — это беспритязательно залитые компаундом контактные группы и кристаллит или кристаллы. По технологии InFO, на выдержку, с 2016 года выпускаются SoC интересах Apple и для других разработчиков SoC к смартфонов. Эта технология позволяет расставить над процессором модуль памяти и навести погреб конструкцию компактнее и тоньше (моста-в таком случае 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 прежде 2 мкм, а горизонтальное расположение кристаллов до этого времени немного снизит стоимость упаковки. Методика MUST поможет упаковать задолго. Ant. с трёх кристаллов в столбик (френд на друге), а технология InFO-AIP — сие упаковка для радиокомпонентов с антенной поверх. Последний подход обещает бери 10 % уменьшить место решения и на 40 % умножить усиление антенны. Ожидается, чего такие упаковки будут востребованы для того выпуска решений для сетей 5G.
Соффиона:
