Güney Kore'de 10 katmanlı ultra ince çip istifleme teknolojisi geliştirildi

Güney Kore'deki Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (POSTECH) bilim insanları, yarı iletken endüstrisinde devrim yaratması beklenen yeni bir montaj teknolojisini duyurdu. Bu yöntem, ondan fazla ultra ince çipi tek bir paket içinde kararlı bir şekilde istiflemeyi mümkün kılıyor. Bu buluş, modern cihazların ve AI sistemlerinin gücünü önemli ölçüde artırmaya hizmet edecek. Bu haberi Ixbt.com bildiriyor. aktarıyor.

Araştırmacılar tarafından oluşturulan her katmanın kalınlığı sadece 14 mikrometre. Karşılaştırma yapmak gerekirse, bu insan saçı kalınlığından yaklaşık beş kat daha incedir. Yeni süreç, daha önce ayrı ayrı gerçekleştirilen iki aşamayı — silikon kristallerinin hassas bir şekilde yerleştirilmesi ve katmanlar arası metal bağlantıların oluşturulması — tek bir döngüde birleştirdi. Bu durum üretim verimliliğini önemli ölçüde artırıyor.

HBM bellek cihazları için yeni fırsatlar

Günümüzde yüksek bant genişliğine sahip HBM (High Bandwidth Memory) bellek cihazlarında birden fazla silikon katmanı dikey olarak üst üste yerleştirilir. Ancak çipler inceldikçe bükülmeye ve çatlamaya meyilli hale gelirler. Katman sayısının artması ise montaj sürecindeki hassasiyeti korumayı zorlaştırır. POSTECH bilim insanlarının yöntemi tam olarak bu sorunu çözmeyi hedefliyor.

Yeni teknoloji, çok katmanlı yapıların 180 °C'nin altında ve 20 kPa'dan daha düşük basınç altında oluşturulmasına olanak tanıyor. Bu yumuşak koşullar sayesinde çiplerin deformasyonu minimum seviyeye indirildi. Testler sırasında, ondan fazla katman üst üste konulduğunda bile birbirlerine göre kaymaları neredeyse hiç gözlemlenmedi.

Bilim insanlarının belirttiğine göre, bu yöntemle elde edilen entegrasyon yoğunluğu, geleneksel 12 katmanlı HBM belleklerinden yaklaşık 4 kat daha yüksektir. Bu, aynı fiziksel hacimde çok daha fazla hesaplama elemanının yerleştirilebileceği anlamına geliyor. Bu durum, özellikle sınırlı alanda yüksek performans ve düşük enerji tüketimi gerektiren NVIDIA gibi şirketlerin AI hızlandırıcıları için oldukça önemlidir.

Geleceğin teknolojilerinde kullanım

Yeni geliştirme sadece bellek çipleri için değil, yarı iletken endüstrisinin diğer alanlarında da geniş çapta kullanılabilir:

• Çiplet paketleme — birden fazla uzmanlaşmış mikro devrenin tek bir blokta birleştirilmesi;
• Micro LED teknolojisine dayalı yeni nesil ekranların üretimi;
• Yüksek performanslı mobil işlemciler ve sunucu sistemleri.

Uzmanlara göre, bu teknolojinin uygulamaya konulması, gelecekte bilgisayar ve akıllı telefonların boyutlarını küçültürken hızlarını birkaç kat artırmanın yolunu açacak. Şu anda araştırma grubu, bu yöntemi endüstriyel ölçekte uygulamak için ek testler yürütüyor.