ຂ່າວອຸດສາຫະກໍາ: ເຕັກໂນໂລຍີດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຂັ້ນສູງ

ບັນດາຊຸດຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor ໄດ້ພັດທະນາຈາກການອອກແບບປະເພນີ 1D PCB ເພື່ອຕັດພັນທະບັດປະສົມ 3D ແບບປະສົມຢູ່ໃນລະດັບ wafer. ຄວາມກ້າວຫນ້ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ເຊື່ອມໂຍງເຂົ້າກັນໃນລະດັບ micron ຕົວເລກດຽວ, ມີ bandwidths ສູງເຖິງ 1000 GB / S, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານສູງ. ຢູ່ທີ່ຫຼັກຂອງເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor ທີ່ກ້າວຫນ້າແມ່ນ 2.5D (ບ່ອນທີ່ສ່ວນປະກອບຕ່າງໆຖືກວາງຢູ່ຂ້າງຫນຶ່ງໃນຊັ້ນຕົວກາງ) ແລະການຫຸ້ມຫໍ່ 3D ເຕັກໂນໂລຢີເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບອະນາຄົດຂອງລະບົບ HPC.

ເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ 2.5D ກ່ຽວຂ້ອງກັບວັດສະດຸຊັ້ນຕ່າງໆຕ່າງໆ, ແຕ່ລະເອກະສານທີ່ມີຂໍ້ດີແລະຂໍ້ເສຍຂອງຕົນເອງ. ຊັ້ນຕົວກາງ Silicon (si), ລວມທັງເຄື່ອງປັ່ນນ້ໍາຊິລິໂຄນຕົວຕັ້ງຕົວຕີແລະມີຄວາມສາມາດໃນສາຍໄຟທີ່ດີທີ່ສຸດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຄອມພິວເຕີ້ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພວກມັນມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນດ້ານວັດສະດຸແລະຂໍ້ຈໍາກັດດ້ານການຜະລິດແລະປະເຊີນກັບພື້ນທີ່ຫຸ້ມຫໍ່. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາເຫຼົ່ານີ້, ການນໍາໃຊ້ຂົວຊິລິໂຄນທີ່ມີຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນກໍາລັງເພີ່ມຂື້ນ, ມີເພດສໍາພັນຊິລິໂຄນທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນໃນຂະນະທີ່ແກ້ໄຂຂໍ້ຈໍາກັດພື້ນທີ່.

ບັນດາຊັ້ນຕົວກາງທາງອິນເຕີລິກ, ໂດຍໃຊ້ປຼາສະຕິກທີ່ເຮັດດ້ວຍເຫລັກ, ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍກວ່າເກົ່າຕໍ່ຊິລິໂຄນ. ພວກເຂົາມີຄວາມຄົງທີ່ຕ່ໍາກວ່າ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຊັກຊ້າຂອງ RC ໃນຊຸດ. ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບດັ່ງກ່າວ, ບັນດາຜູ້ຂັດຂວາງອິນເຕີເນັດປອດສານພິດທີ່ຈະບັນລຸລະດັບການບັນຈຸພັນລະດັບການເຊື່ອມໂຍງກັນໃນຂະນະທີ່ການຫຸ້ມຫໍ່ Silicon, ຈໍາກັດການຮັບຮອງເອົາໃນຄອມພິວເຕີ້ຄອມພິວເຕີ້ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ.

ບັນດາຊັ້ນ intermediant ແກ້ວໄດ້ເກັບກໍາຄວາມສົນໃຈທີ່ສໍາຄັນ, ໂດຍສະເພາະການເກັບກໍາການຫຸ້ມຫໍ່ພາຫະນະທົດສອບຂອງແກ້ວທີ່ໃຊ້ໃນແກ້ວ. ແກ້ວສະເຫນີຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຢ່າງ, ເຊັ່ນວ່າຕົວຄູນປັບໄດ້ຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງການຜະລິດທີ່ສາມາດປັບໄດ້, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຜູ້ສະຫມັກທີ່ມີຄວາມຫວັງສໍາລັບຊັ້ນວາງກະດານທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການສາຍໄຟທີ່ສົມທຽບກັບຊິລິໂຄນ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນອກຈາກສິ່ງທ້າທາຍດ້ານວິຊາການ, ຂໍ້ບົກຜ່ອງຕົ້ນຕໍຂອງຊັ້ນຕົວກາງຂອງແກ້ວແມ່ນລະບົບນິເວດທີ່ອ່ອນແລະບໍ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດທີ່ອ່ອນ. ໃນຂະນະທີ່ລະບົບນິເວດທີ່ມີລະບົບນິເວດ, ປັບປຸງໃຫ້ດີຂື້ນ, ເຕັກໂນໂລຢີແກ້ວທີ່ຢູ່ໃນການຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor ອາດຈະເບິ່ງການເຕີບໂຕແລະການຮັບຮອງເອົາ.

ໃນແງ່ຂອງເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ 3D, BUT-BUMB CUM-hybrid Bonding Bonding ແມ່ນກາຍເປັນເທັກໂນໂລຢີທີ່ມີນະວັດຕະກໍາຊັ້ນນໍາ. ເທັກນິກທີ່ກ້າວຫນ້ານີ້ບັນລຸການເຊື່ອມຕໍ່ແບບຖາວອນໂດຍການລວມເອົາວັດສະດຸ dielectric (ເຊັ່ນ sio2) ກັບໂລຫະທີ່ຝັງຢູ່ (cu). ພັນທະບັດ Cu-Cu ປະສົມສາມາດບັນລຸໄດ້ຕໍ່າກ່ວາ 10 ໄມໂຄຣນ, ໂດຍປົກກະຕິໃນລະດັບການປັບປຸງ micron ດຽວ, ເຊິ່ງເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງປະມານ 40-50 ໄມໂຄ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງພັນທະບັດແບບປະສົມປະກອບມີການເພີ່ມຂື້ນຂອງ I / O, ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງແນວຕັ້ງ, ແລະຄວາມຕ້ານທານຂອງຕົ້ນສະບັບແລະຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຍ້ອນການຂາດທາງລຸ່ມ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ແມ່ນສັບສົນໃນການຜະລິດແລະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ 2.5D ແລະ 3D ລວມມີເຕັກນິກການຫຸ້ມຫໍ່ຕ່າງໆທີ່ມີການຫຸ້ມຫໍ່ຕ່າງໆ. ໃນ 2.5D ການຫຸ້ມຫໍ່, ຂື້ນກັບການເລືອກວັດສະດຸສໍາຮອງ, ມັນສາມາດຖືກຈັດເຂົ້າກັບຊັ້ນສະສົມທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນ, ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບຂ້າງເທິງ. ໃນການຫຸ້ມຫໍ່ 3D, ການພັດທະນາດ້ານຈຸລິນຊີທີ່ມີຈຸດປະສົງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນເຕັກໂນໂລຢີພັນທະບັດທີ່ຮັບຮອງເອົາ

** ແນວໂນ້ມເຕັກນິກຫຼັກທີ່ຈະເບິ່ງ: **

1. Tsmc ແມ່ນຜູ້ສະຫນອງທີ່ສໍາຄັນຂອງ 2.5D Intermediary ຊັ້ນສໍາລັບ Nvid ແລະຜູ້ນໍາຫນ້າ HPC ເຊັ່ນ: ການຜະລິດເຮືອບິນລຸ້ນລຸ້ນທໍາອິດຂອງມັນ. Idtechex ຄາດຫວັງວ່າແນວໂນ້ມນີ້ຈະສືບຕໍ່, ໂດຍມີຄວາມກ້າວຫນ້າຕໍ່ໄປໃນບົດລາຍງານຂອງມັນທີ່ປົກຄຸມຜູ້ຫຼິ້ນໃຫຍ່.

2. . ວິທີການຫຸ້ມຫໍ່ນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການນໍາໃຊ້ຊັ້ນຕົວອັກສອນທີ່ໃຫຍ່ກວ່າແລະຊ່ວຍຫຼຸດຄ່າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໂດຍການຜະລິດແພັກເກັດທີ່ພ້ອມກັນ. ເຖິງວ່າຈະມີທ່າແຮງ, ສິ່ງທ້າທາຍຂອງມັນເຊັ່ນ: ການຄຸ້ມຄອງ Warpage ຍັງຕ້ອງໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂ. ຄວາມໂດດເດັ່ນທີ່ເພີ່ມຂື້ນຂອງມັນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂື້ນສໍາລັບຊັ້ນຕົວກາງທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງກວ່າ.

3. "ຊັ້ນຕົວກາງຂອງແກ້ວ: ** ແກ້ວກໍາລັງເກີດຂື້ນໃນຖານະເປັນອຸປະກອນທີ່ແຂງແຮງ, ທຽບເທົ່າກັບຊິລິໂຄນ, ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ດີແລະມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ສາມາດປັບໄດ້. ບັນຍາກາດຕົວກາງຂອງແກ້ວກໍ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ກັບການຫຸ້ມຫໍ່ລະດັບກະດານ, ສະເຫນີທ່າແຮງສໍາລັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງໃນການເຮັດວຽກທີ່ມີຄວາມຫມາຍສໍາລັບເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ມີຊີວິດຊີວາ.

4. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຜະລິດຕະພັນ Server ທີ່ມີຢູ່ໃນລະດັບສູງຕ່າງໆ, ລວມທັງ SRAM SRAM ແລະ CPU, ພ້ອມທັງສະຖານທີ່ຂອງ Mi300 ສໍາລັບ Lacking CPU / GPU ໃນ I / O ເສຍຊີວິດ. ພັນທະບັດປະສົມແມ່ນຄາດວ່າຈະມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງ HBM ໃນອະນາຄົດ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການຈັດລຽງລໍາດັບທີ່ເກີນ 16-hi ຫຼື mayers 20-hi ຫຼື 20-hi.

5. ອຸປະກອນ optical c cPo ຮ່ວມ (CPO) ກໍາລັງກາຍເປັນວິທີແກ້ໄຂທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຍົກສູງຄວາມແບນໄຂ I / O ແລະຫຼຸດຜ່ອນການຊົມໃຊ້ພະລັງງານ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບການສົ່ງຕໍ່ໄຟຟ້າແບບດັ້ງເດີມ, ການສື່ສານແບບ opt opt ​​offers offers offers ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຢ່າງ, ລວມທັງຄວາມລະອຽດອ່ອນທີ່ມີສັນຍາລັກຍາວ, ແລະມີຄວາມສຸກຂອງຜູ້ຂ້າມ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ CPO ເປັນທາງເລືອກທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຂໍ້ມູນທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ, ລະບົບ HPC ທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ.

** ຕະຫຼາດທີ່ສໍາຄັນໃນການເບິ່ງ: **

ຕະຫຼາດປະຖົມການຂັບຂີ່ເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ 2.5D ແລະ 3D ແມ່ນແນ່ນອນວ່າຂະແຫນງການຄອມພິວເຕີ້ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ (HPC). ວິທີການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການເອົາຊະນະຂໍ້ຈໍາກັດຂອງກົດຫມາຍຂອງ Moore, ເຮັດໃຫ້ມີການປ່ຽນແປງ, ຄວາມຊົງຈໍາ, ແລະການເຊື່ອມຕໍ່ພາຍໃນຊຸດດຽວ. ການເນົ່າເປື່ອຍຂອງຊິບຍັງຊ່ວຍໃຫ້ມີການນໍາໃຊ້ຂະບວນການທີ່ດີທີ່ສຸດໃນໄລຍະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊັ່ນ: ທ່ອນໄມ້ທີ່ແຍກອອກຈາກທ່ອນໄມ້, ເພີ່ມເຕີມປະສິດທິພາບເພີ່ມເຕີມ.

ນອກເຫນືອໄປຈາກຄອມພິວເຕີ້ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ (HPC), ຕະຫຼາດອື່ນໆກໍ່ຄາດວ່າຈະບັນລຸການເຕີບໂຕຜ່ານການຮັບຮອງເອົາເຕັກໂນໂລຢີການຫຸ້ມຫໍ່ຂັ້ນສູງ. ໃນຂະແຫນງການ 5G ແລະ 6G, ນະວັດຕະກໍາຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເສົາອາກາດ PREADAGING ແລະການແກ້ໄຂບັນຫາຂອງເຄືອຂ່າຍການເຂົ້າເຖິງໄຮ້ສາຍ. ພາຫະນະທີ່ເປັນເອກະລາດກໍ່ຈະໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດ, ຍ້ອນວ່າເຕັກໂນໂລຢີເຫຼົ່ານີ້ສະຫນັບສະຫນູນການເຊື່ອມໂຍງຂໍ້ມູນແລະການຄວບຄຸມ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ການບໍລິຫານອໍານາດແລະຄວາມຮ້ອນແລະປະສິດທິພາບ.

ອຸປະໂພກບໍລິໂພກ (ລວມທັງສະມາດໂຟນ, SmartWatches, Arts, PCs) ແມ່ນສຸມໃສ່ການປຸງແຕ່ງຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມໃນສະຖານທີ່ນ້ອຍກວ່າ, ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍກວ່າເກົ່າ. ການຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor ແບບພິເສດຈະມີບົດບາດສໍາຄັນໃນແນວໂນ້ມນີ້, ເຖິງແມ່ນວ່າວິທີການຫຸ້ມຫໍ່ອາດຈະແຕກຕ່າງຈາກຜູ້ທີ່ໃຊ້ໃນ HPC.