Rozwój wydajniejszych chipów AI w coraz większym stopniu opiera się na technologiach advanced packaging. Aby zmieścić większą moc obliczeniową na mniejszej powierzchni, producenci rozwijają nowe typy podłoży, w tym podłoża szklane, które umożliwiają integrację większej liczby funkcji na mniejszej przestrzeni oraz szybszy transfer danych wewnątrz chipa. Wymaga to jednak wykonania w szkle dużej liczby mikroskopijnych otworów i pokrycia ich materiałem przewodzącym.
Spis treści:
Powlekanie otworów przelotowych jako wyzwanie procesowe
TRUMPF opracował proces przemysłowy przeznaczony do wytwarzania tego typu struktur z powtarzalnymi parametrami jakościowymi. Produkty oparte o technologię HiPIMS mają wspierać wdrażanie szklanych podłoży do produkcji seryjnej.
Wraz ze wzrostem mocy obliczeniowej chipów AI rośnie zapotrzebowanie na zaawansowane technologie pakowania. Przelotki w szkle są rozważane jako jedno z rozwiązań dla kolejnych generacji chipów, a kluczowym elementem procesu jest powlekanie dużej liczby drobnych struktur. W tym obszarze stosowana jest nasza technologia HiPIMS – mówi Piotr Lach, Head of Next Technology Demands w Sektorze Elektroniki TRUMPF.
Otwory w szklanych podłożach są głębokie i wąskie, co utrudnia równomierne pokrycie. Nieprawidłowo powleczone otwory przelotowe mogą prowadzić do wybrakowania całego panelu, dlatego w produkcji masowej istotne znaczenie mają powtarzalność procesu i wysoki uzysk. Według TRUMPF stosowana technologia poprawia stabilność procesu i zwiększa uzysk produkcyjny w porównaniu z metodami konwencjonalnymi.
Zasada działania technologii HiPIMS
HiPIMS to proces powlekania wykorzystujący silnie zjonizowaną plazmę o wyższym udziale cząstek naładowanych elektrycznie niż w konwencjonalnych metodach. Jony mogą być kierowane za pomocą pól elektrycznych i magnetycznych do głębokich, wąskich struktur, co pozwala uzyskać bardziej równomierną powłokę.
Wyższy poziom jonizacji przekłada się na większą gęstość osadzanych cząsteczek, co wpływa na jakość powłoki i uzysk produkcyjny – mówi Lach.
Zastosowanie technologii
TRUMPF stosuje technologię HiPIMS od wielu lat, także w innych zastosowaniach przemysłowych.
Dla klientów istotna jest możliwość skalowania i odtwarzania procesów w zakładach produkcyjnych w różnych lokalizacjach. Nasze doświadczenie w industrializacji ma wspierać producentów chipów we wdrażaniu technologii pakowania do produkcji masowej – mówi Lach.
Poza HiPIMS TRUMPF oferuje także lasery o ultrakrótkich impulsach do wykonywania przelotek w szkle oraz zasilacze plazmowe stosowane w procesach powlekania i trawienia w produkcji półprzewodników. Technologie te są wykorzystywane w produkcji chipów przeznaczonych do zastosowań związanych ze sztuczną inteligencją, centrami danych i systemami obliczeniowymi wysokiej wydajności.
