IBM оголошує про прогрес у 3D -вафлі

На даний момент ми всі знайомі з глобальним дефіцитом чіпів. Це впливає на кожну галузь у світі, здається. Тепер IBM придумав новий спосіб виготовлення кремнієвих вафель, які, за його словами, можуть трохи полегшити напругу. Він співпрацював з Tokyo Electron (TEL) щодо створення нового методу укладання кремнієвих вафель вертикально. Незважаючи на те, що найсучасніший дослідницький вузол IBM в даний час є 2NM, він не зазначає, які обробляють, що він використовує для цієї методики. Він лише згадує, що він використовує його для складання 300 мм (12-дюймові) вафлі.

У оголошенні IBM стверджується, що це перший у своєму роді пласт такого розміру. Мета полягає в тому, щоб просунути закон Мура, зробивши вафельні укладання простіший процес. Це дозволить IBM додати більше транзисторів до заданого гучності за допомогою укладання. Він зазначає, що традиційно 3D-укладання використовувалося лише в "високих операціях", наприклад, з пам'яттю з високою пропускною здатністю (HBM). AMD, помітно, також зробив це нещодавно з кешем L3 на своєму процесорі Ryzen 7 5800x3d. Він також була першою компанією GPU, яка займає HBM на GPU зі своїми сім'ями Fiji та Fury, ще в 2015 році.

Новий процес IBM - це по суті новий спосіб приєднатися до кремнієвих вафель. Традиційне укладання мікросхеми вимагає через силіконові вії (TSV) між шарами. Це дозволяє електроенергії вгору вгору в стек, а для обох шарів працювали в тандемі. Це вимагає, щоб задня сторона шару витончено, щоб виявити TSV для іншого шару, щоб підключитися до них. Шари в стеку дуже тонкі, розміром менше 100 мкм. Через свою крихкість вони потребують пластини -носія, щоб їх підтримати.

Зазвичай ці вафлі -носій виготовлені зі скла. Пластина -носій пов'язана з вафелькою, щоб переконатися, що вона може пройти виробництво, не пошкоджуючись. Після того, як він закінчив виробництво, перевізник видаляється з УФ -лазером. У деяких випадках можна використовувати також кремній -носій, але відокремлення його від шару вимагає механічної сили. Це може бути небезпечно для цілісності вафель, вона повинна захищати. Тут вступає в новий винахід IBM, оскільки це з'ясувало спосіб дебілювати дві кремнієві вафлі, які прозорі для кремнію. Це досягнуло цього, використовуючи інфрачервоний лазер для розлучення вафель.

Це дозволить укладати два кремнієві вафлі без використання скляних носіїв. Натомість виготовлення може просто пропустити цей крок і перейти прямо до кремнію до силікону. IBM каже, крім спрощення процесу, не вимагаючи цього додаткового кроку, є й інші переваги. Наприклад, він говорить, що це допоможе усунути сумісність інструментів та проблеми з роздуттям, запровадити менше дефектів та дозволити вбудоване тестування стоншених вафель. Ці переваги дозволять «виготовити вдосконалене виробництво стружки» відповідно до IBM. Він також говорить, що його технологія може дуже добре масштабуватись.

IBM та TEL працюють над цією технологією з 2018 року, тож це було на деякий час у бункері. Це може бути вирішальним розвитком для галузі, яка надається там, де справи спрямовані на виготовлення кремнію. Оскільки розміри вузлів скорочуються до суб-2NM, упаковки та укладання технологій стануть вирішальною перевагою для компаній, які прагнуть підвищити продуктивність, коли "перехід на менший вузол" вже не є варіантом.

Intel вже прагне розпочати передовий 3D -укладання з Meteor Lake, використовуючи його технологію Foveros. AMD випереджає гру на цьому фронті, як згадувалося раніше. Однак поки що це лише укладає кеш L3 на його процесорах з Zen 3. Однак, ходять чутки, що це повторить, що з Zen 4, а також з так званими продуктами Raphael-X. Залишається незрозумілим, чи буде застосовано укладання також у майбутньому графічному процесорі RDNA3.

IBM каже, що він побудував бета -інструментальний інструмент в Олбані, штат Нью -Йорк, для роботи над новою технологією. В майбутньому він буде розширювати свою роботу. Його мета - врешті -решт створити повний стек 3D -мікросхеми за допомогою цієї технології. Компанія каже, що цей просування допоможе у проблемах з ланцюгом поставок, а також дозволить отримати користь від продуктивності. "Ми сподіваємось, що наша робота допоможе зменшити кількість продуктів, необхідних у ланцюзі поставок напівпровідника, а також допоможе керувати вдосконаленням електроенергії на довгі роки", - заявив він.