Baakadaha Semiconductor-ka ayaa ka soo ifbaxay naqshadaha 1D PCB-ga dhaqameed ilaa isku-xidhka 3D ee isku-dhafka ah ee heerka wafer-ka. Horumarkani wuxuu u oggolaanayaa isku-xidhka kala-fogaanshaha micron-ka hal-god ah, oo leh ballaca ilaa 1000 GB/s, iyadoo la ilaalinayo hufnaanta tamarta sare. Xudunta teknoolojiyada baakadaha semiconductor-ka ee horumarsan waa baakadaha 2.5D (halkaas oo qaybaha la dhigo dhinac dhinac lakab dhexdhexaad ah) iyo baakadaha 3D (oo ku lug leh is-dulsaarista jajabyada firfircoon). Teknoolojiyadani waxay muhiim u yihiin mustaqbalka nidaamyada HPC.
Tiknoolajiyadda baakadaha 2.5D waxay ku lug leedahay agabyo kala duwan oo lakab dhexdhexaad ah, mid walbana wuxuu leeyahay faa'iidooyin iyo khasaarooyin u gaar ah. Lakabyada dhexdhexaadka ah ee Silicon (Si), oo ay ku jiraan wafers silicon ah oo si buuxda u shaqeynaya iyo buundooyinka silicon ee maxalliga ah, ayaa loo yaqaanaa inay bixiyaan awoodaha ugu fiican ee fiilooyinka, taasoo ka dhigaysa kuwo ku habboon xisaabinta waxqabadka sare leh. Si kastaba ha ahaatee, waa qaali marka la eego agabka iyo wax soo saarka waxayna wajahayaan xaddidaadyo aagga baakadaha. Si loo yareeyo arrimahan, isticmaalka buundooyinka silicon ee maxalliga ah ayaa sii kordhaya, iyadoo si istiraatiiji ah loo adeegsanayo silicon halkaas oo shaqeynta fiican ay muhiim tahay iyadoo wax laga qabanayo caqabadaha aagga.
Lakabyada dhexdhexaadka ah ee dabiiciga ah, oo isticmaalaya balaastikada la qaabeeyey ee lagu sameeyay dabaysha, waa beddel kharash-ool ah oo ka jaban siliconka. Waxay leeyihiin joogto dielectric hooseeya, taas oo yaraynaysa dib u dhaca RC ee xirmada. Iyadoo ay jiraan faa'iidooyinkan, lakabyada dhexdhexaadka ah ee dabiiciga ah waxay ku dhibtoonayaan inay gaaraan heer la mid ah hoos u dhigista astaamaha isku xirka sida baakadaha ku salaysan silicon, taasoo xaddidaysa qaadashada codsiyada xisaabinta waxqabadka sare leh.
Lakabyada dhexdhexaadka ah ee galaaska ayaa xiiso weyn yeeshay, gaar ahaan ka dib markii Intel ay dhawaan soo saartay baakadaha gawaarida ee tijaabada ku salaysan galaaska. Galaasku wuxuu bixiyaa faa'iidooyin dhowr ah, sida isku-dhafka ballaarinta kulaylka (CTE), xasilloonida cabbirka sare, dusha sare ee siman iyo fidsan, iyo awoodda lagu taageerayo wax soo saarka guddiga, taasoo ka dhigaysa musharax rajo leh oo loogu talagalay lakabyada dhexdhexaadka ah oo leh awoodo fiilooyin oo la mid ah silicon. Si kastaba ha ahaatee, marka laga reebo caqabadaha farsamada, cilladda ugu weyn ee lakabyada dhexdhexaadka ah ee galaaska waa nidaamka deegaanka ee aan qaan gaarin iyo la'aanta hadda jirta ee awoodda wax soo saarka ee baaxadda weyn. Marka nidaamka deegaanku bislaado oo awoodaha wax soo saarku ay soo hagaagaan, teknoolojiyada ku salaysan galaaska ee baakadaha semiconductor-ka ayaa laga yaabaa inay arkaan koboc iyo korsasho dheeraad ah.
Marka laga hadlayo tiknoolajiyada baakadaha 3D, isku-xidhka isku-dhafka ah ee Cu-Cu oo aan lahayn bump-ka ayaa noqonaya tiknoolajiyad cusub oo hormuud ah. Farsamadan horumarsan waxay gaartaa isku-xirnaan joogto ah iyadoo isku daraysa walxaha dielectric (sida SiO2) iyo biraha ku dhex jira (Cu). Isku-xidhka isku-dhafka ah ee Cu-Cu wuxuu gaari karaa kala-goyn ka hooseysa 10 microns, badanaa heerka hal-god micron, taasoo ka dhigan horumar weyn oo ka sarreeya tignoolajiyada caadiga ah ee micro-bump, kaas oo leh kala-goyn bump ah oo qiyaastii ah 40-50 microns. Faa'iidooyinka isku-xidhka isku-dhafka ah waxaa ka mid ah I/O oo kordhay, ballaca la xoojiyay, hagaajinta isku-xidhka toosan ee 3D, hufnaanta awoodda oo wanaagsan, iyo saamaynta dulinka oo yaraatay iyo iska caabbinta kulaylka sababtoo ah maqnaanshaha buuxinta hoose. Si kastaba ha ahaatee, tignoolajiyadani waa mid adag in la soo saaro waxayna leedahay kharashyo badan.
Tiknoolajiyada baakadaha 2.5D iyo 3D waxay ka kooban yihiin farsamooyin kala duwan oo baakadaha ah. Baakadaha 2.5D, iyadoo ku xiran doorashada agabka lakabka dhexe, waxaa loo kala saari karaa lakabyo dhexdhexaad ah oo ku salaysan silikoon, ku salaysan dabiici, iyo galaas, sida ku cad sawirka kore. Baakadaha 3D, horumarinta tignoolajiyada yar-yar waxay higsaneysaa inay yareyso cabbirrada kala-fogaanshaha, laakiin maanta, iyadoo la qaadanayo tignoolajiyada isku-xidhka isku-dhafka ah (hab toos ah oo isku-xirka Cu-Cu), cabbirrada kala-fogaanshaha hal-god ayaa la gaari karaa, taasoo calaamad u ah horumar muhiim ah oo ka jira goobta.
**Isbeddellada Tiknoolajiyada Muhiimka ah ee la Daawado:**
1. **Aagagga Lakabka Dhexe ee Weyn:** IDTechEx waxay hore u saadaalisay in ay adag tahay in lakabyada dhexdhexaadka ah ee silicon ay dhaafaan xadka cabbirka reticle-ka 3x, xalalka buundada silicon-ka 2.5D ay dhawaan beddeli doonaan lakabyada dhexdhexaadka ah ee silicon-ka iyagoo ah doorashada koowaad ee lagu xidho jajabyada HPC. TSMC waa alaab-qeybiye weyn oo lakabyada dhexdhexaadka ah ee silicon-ka 2.5D ah oo loogu talagalay NVIDIA iyo horumariyayaasha kale ee hormuudka ka ah HPC sida Google iyo Amazon, shirkadduna waxay dhawaan ku dhawaaqday wax soo saar ballaaran oo CoWoS_L-keeda jiilka koowaad ah oo leh cabbir reticle ah 3.5x. IDTechEx waxay filaysaa in isbeddelkani uu sii socdo, iyadoo horumarro dheeraad ah lagu falanqeeyay warbixinteeda oo daboolaysa ciyaartoyda waaweyn.
2. **Baakadaha Heerka Guddi:** Baakadaha heerka guddi ayaa noqday mid muhiim ah, sida lagu iftiimiyay Bandhigga Caalamiga ah ee Semiconductor-ka Taiwan ee 2024. Habkan baakadaynta ayaa u oggolaanaya isticmaalka lakabyo dhexdhexaad ah oo waaweyn wuxuuna ka caawiyaa yaraynta kharashyada iyadoo isla mar la soo saarayo xirmooyin badan. Iyadoo ay jirto awooddeeda, haddana caqabadaha sida maaraynta bogaga dagaalka ayaa weli loo baahan yahay in wax laga qabto. Soo ifbixitaankeeda sii kordhaya wuxuu ka tarjumayaa baahida sii kordheysa ee lakabyo dhexdhexaad ah oo waaweyn oo kharash-ool ah.
3. **Lakabyada Dhexdhexaadinta Muraayadda:** Muraayadda ayaa soo baxaysa iyadoo ah agab adag oo lagu gaari karo fiilooyin fiican, oo la mid ah silicon, oo leh faa'iidooyin dheeraad ah sida CTE la hagaajin karo iyo isku hallayn sare. Lakabyada dhexdhexaadinta galaaska ayaa sidoo kale la jaanqaadaya baakadaha heerka guddiga, iyagoo bixinaya suurtagalnimada fiilooyin cufnaan sare leh oo kharash badan la maarayn karo, taasoo ka dhigaysa xal rajo leh oo loogu talagalay teknoolojiyada baakadaha mustaqbalka.
4. **Xidhiidhka Isku-dhafka ah ee HBM:** Xidhiidhka isku-dhafka ah ee 3D ee naxaasta-naxaasta ah (Cu-Cu) waa tiknoolajiyad muhiim u ah gaaritaanka isku-xirnaanta toosan ee aadka u fiican ee u dhexeeya jajabyada. Tiknoolajiyaddan waxaa loo isticmaalay badeecooyin kala duwan oo server-ka ah oo heer sare ah, oo ay ku jiraan AMD EPYC oo loogu talagalay SRAM iyo CPU-yada is dulsaaran, iyo sidoo kale taxanaha MI300 si loogu dhejiyo baloogyada CPU/GPU ee ku jira dhididka I/O. Xidhiidhka isku-dhafka ah ayaa la filayaa inuu door muhiim ah ka ciyaaro horumarinta HBM ee mustaqbalka, gaar ahaan xirmooyinka DRAM ee ka sarreeya lakabka 16-Hi ama 20-Hi.
5. **Qalabka Indhaha ee Wadajirka ah (CPO):** Iyadoo baahida sii kordheysa ee wax-soo-saarka xogta oo sarreeya iyo hufnaanta awoodda, tignoolajiyada isku-xirka indhaha ayaa heshay fiiro gaar ah. Qalabka indhaha ee wadajirka ah (CPO) ayaa noqonaya xal muhiim ah oo lagu xoojinayo baaxadda I/O iyo yareynta isticmaalka tamarta. Marka la barbardhigo gudbinta korontada ee dhaqameed, isgaarsiinta indhaha waxay bixisaa faa'iidooyin dhowr ah, oo ay ku jiraan yareynta calaamadaha masaafada dheer, yareynta xasaasiyadda isku-dhafka ah, iyo kordhinta baaxadda si weyn. Faa'iidooyinkani waxay ka dhigayaan CPO doorasho ku habboon nidaamyada HPC ee xogta badan, tamartana ku shaqeeya.
**Suuqyada Muhiimka ah ee la Daawado:**
Suuqa ugu muhiimsan ee horseeda horumarinta tignoolajiyada baakadaha 2.5D iyo 3D shaki la'aan waa qaybta xisaabinta waxqabadka sare leh (HPC). Hababkan baakadaha ee horumarsan ayaa muhiim u ah ka gudbidda xaddidaadaha Sharciga Moore, taasoo suurtogalinaysa transistor badan, xusuusta, iyo isku xirnaanta hal xirmo. Kala-goynta jajabyada ayaa sidoo kale u oggolaanaysa isticmaalka ugu wanaagsan ee qanjidhada geeddi-socodka ee u dhexeeya baloogyada shaqada ee kala duwan, sida kala-soocidda baloogyada I/O iyo baloogyada farsamaynta, taasoo sii xoojinaysa hufnaanta.
Marka laga soo tago xisaabinta waxqabadka sare leh (HPC), suuqyada kale ayaa sidoo kale la filayaa inay gaaraan kobac iyada oo loo marayo qaadashada tignoolajiyada baakadaha ee horumarsan. Qaybaha 5G iyo 6G, hal-abuurka sida anteenooyinka baakadaha iyo xalalka jajabka ee casriga ah ayaa qaabayn doona mustaqbalka qaab-dhismeedka shabakadda marin u helka wireless-ka (RAN). Gawaarida iskood u shaqeysta ayaa sidoo kale ka faa'iideysan doona, maadaama tignoolajiyadani ay taageerto isku-darka qolalka dareemayaasha iyo cutubyada xisaabinta si loo farsameeyo tiro badan oo xog ah iyadoo la hubinayo badbaadada, isku halaynta, isku-dhafka, awoodda iyo maaraynta kulaylka, iyo kharash-oolnimada.
Qalabka elektaroonigga ah ee macaamiisha (oo ay ku jiraan taleefannada casriga ah, saacadaha casriga ah, aaladaha AR/VR, kombiyuutarrada, iyo goobaha shaqada) ayaa si isa soo taraysa diiradda u saaraya habaynta xog badan meelaha yaryar, inkastoo xoogga la saarayo kharashka. Baakadaha semiconductor-ka ee horumarsan ayaa door muhiim ah ka ciyaari doona isbeddelkan, inkastoo hababka baakaynta ay ka duwanaan karaan kuwa loo isticmaalo HPC.
Waqtiga boostada: Oktoobar-07-2024
