Intel bugün, bu on yılın ikinci yarısında gelişmiş paketleme için cam alt tabakaları kullanacağını resmen doğruladı. Intel, şirketin öncelikle veri merkezlerini hedef alan daha yüksek performanslı paket içi sistemler (SiP’ler) oluşturmasına olanak sağlamak için cam alt tabakaların üstün mekanik, fiziksel ve optik özelliklerini bekliyor. Intel, özellikle cam alt tabakaların birden fazla silikon parçasını barındıran ultra büyük 24×24 cm SiP’leri mümkün kılmasını bekliyor.
Cam, geleneksel organik yüzeylere göre çeşitli avantajlar sunar. Öne çıkan özellikleri arasında, litografi için gelişmiş odak derinliği sağlayan ultra düşük düzlük ve ara bağlantılar için üstün boyutsal kararlılık yer alıyor. Bu, Intel’in kendi Ponte Vecchio’su gibi günümüzün cihazlarıyla karşılaştırıldığında çok daha fazla çiplete sahip yeni nesil SiP’ler için önemli olacak. Bu tür alt tabakalar aynı zamanda üstün termal ve mekanik stabilite sağlayarak daha yüksek sıcaklıklara dayanmalarını sağlar ve veri merkezi uygulamalarında daha dayanıklı olmalarını sağlar.
Buna ek olarak Intel, cam alt tabakaların çok daha yüksek bir ara bağlantı yoğunluğuna (yani daha dar aralıklara) olanak sağladığını ve bu özelliğin on kat artmasını mümkün kıldığını, bunun da yeni nesil SiP’lerin güç dağıtımı ve sinyal yönlendirmesi için çok önemli olduğunu söylüyor. Intel özellikle <5/5um Hat/Boşluk ve (TGV) aralığı aracılığıyla <100um'luk camdan bahsediyor; bu, alt tabakada <36um'luk kalıptan kalıba tümsek aralığına ve <80um'luk çekirdek tümsek aralığına olanak tanıyor. Ayrıca cam alt tabakalar desen bozulmasını %50 oranında azaltır, bu da litografi için odak derinliğini artırır ve daha hassas ve doğru yarı iletken üretimi sağlar.
Intel’in cam alt katmanları piyasaya sürmesi, şu anda endüstride kullanılan organik alt katmanlara kıyasla önemli bir adımdır. Dünyanın en büyük işlemci tedarikçisi, şirketin onlarca döşemeye ve belki de binlerce watt güç tüketimine sahip veri merkezi odaklı SiP’ler üreteceği için önümüzdeki yıllarda organik alt katmanların yeteneklerinin sınırlarına ulaşacağına inanıyor. Bu tür SiP’ler, tüm paketin üretim sırasında veya kullanım süresi boyunca ısı nedeniyle bükülmemesini sağlarken, yongalar arasında çok yoğun ara bağlantılar gerektirecektir.
Günümüzde bu tür SiP’ler mevcut olmadığından, cam alt katmanlar yalnızca ara bağlantı yoğunlukları ve sıcaklık toleransı gibi zorlukların üstesinden gelmekle ilgili değildir. Şirket, bunların Intel’in veri merkezleri, yapay zeka ve grafikler için oyunun kurallarını değiştiren çözümler oluşturmasına olanak tanıdığını söylüyor. Bu, önümüzdeki on yıl içinde tek bir pakette şaşırtıcı bir şekilde 1 trilyon transistörün elde edilmesine zemin hazırlayabilir.
En azından şimdilik cam alt tabakalardan bahseden tek yonga üreticisi Intel ve bunun bir nedeni olabilir. Şirket, yaklaşık on yıldır bu teknoloji üzerinde çalıştığını ve artık şirketin ambalaj teknolojilerini geliştirdiği Chandler, Arizona kampüsünde tam entegre bir cam Ar-Ge hattına sahip olduğunu söylüyor. Intel, hattın maliyetinin 1 milyar dolardan fazla olduğunu ve çalışmasını sağlamak için hem ekipman hem de malzeme ortaklarıyla işbirliği yapması gerektiğini söylüyor. Sektördeki yalnızca birkaç şirket bu tür yatırımları karşılayabiliyor ve Intel, şu ana kadar cam alt katmanlar geliştiren tek şirket gibi görünüyor.
Teknolojinin işe yaradığını kanıtlamak için Intel, 20:1 en boy oranına ve 1 mm çekirdek kalınlığına sahip 75um TGV’leri kullanan tam işlevli bir test çipi yayınladı. Test çipi bir istemci cihazı olsa da, teknoloji başlangıçta veri merkezi odaklı işlemciler oluşturmak için kullanılacak. Ancak teknoloji olgunlaştıktan sonra istemci bilgisayar uygulamaları için kullanılacak. Intel, teknolojiye yönelik olası uygulamalar arasında grafik işlemcilerden bahsetti ve GPU’lar kendilerine atılan transistör sayısı ne kadar olursa olsun tüketebileceğinden, artan ara bağlantı yoğunluğundan ve cam alt tabakaların geliştirilmiş sertliğinden faydalanmaları muhtemeldir.
Resim 1 ile ilgili 9
