Бастабандии пешрафта яке аз ҷиҳатҳои технологии даврони "Бештар аз Мур" мебошад.Вақте ки микросхемаҳои микросхемаҳои ҳар як гиреҳи раванд торафт душвор ва қимат мешаванд, муҳандисон микросхемаҳои сершуморро ба бастаҳои пешрафта мегузоранд, то онҳо дигар барои хурд кардани онҳо мубориза набаранд.Ин мақола муқаддимаи мухтасарро ба 10 истилоҳҳои маъмултарин дар технологияи пешрафтаи бастабандӣ пешкаш мекунад.
Бастаҳои 2.5D
Бастаи 2.5D пешрафти технологияи бастабандии анъанавии 2D IC мебошад, ки имкон медиҳад, ки хатҳои хубтар ва истифодаи фазоро истифода баранд.Дар бастаи 2.5D, штампҳои урён дар болои қабати интерпозер бо кремний тавассути vias (TSVs) паҳлӯ ба паҳлӯ ҷойгир карда мешаванд.Пойгоҳ ё қабати интерпозер пайвасти байни микросхемаҳо мебошад.
Бастаи 2.5D маъмулан барои ASIC-ҳои баландсифат, FPGA, GPU ва кубҳои хотира истифода мешавад.Соли 2008 дид, ки Xilinx FPGA-ҳои калони худро ба чор микросхемаҳои хурдтар бо ҳосили баланд тақсим кард ва онҳоро ба қабати интерпозитори кремний пайваст кард.Ҳамин тавр бастаҳои 2.5D таваллуд шуданд ва дар ниҳоят барои ҳамгироии протсессори хотираи фарохмаҷрои баланд (HBM) васеъ истифода шуданд.
Диаграммаи бастаи 2.5D
Бастабандии 3D
Дар бастаи 3D IC, матритҳои мантиқӣ якҷоя ё бо қолаби нигоҳдорӣ ҷамъ карда мешаванд, ки зарурати сохтани System-on-Chips (SoCs)-ро аз байн мебарад.Маҷмӯаҳо бо қабати фаъоли интерпозер ба ҳамдигар пайваст карда мешаванд, дар ҳоле ки бастаҳои 2.5D IC барои ҷойгир кардани ҷузъҳо дар қабати интерпозерҳо буришҳои гузаронанда ё TSV-ро истифода мебаранд, бастаҳои 3D IC қабатҳои сершумори вафли кремнийро ба ҷузъҳо бо истифода аз TSVҳо пайваст мекунанд.
Технологияи TSV технологияи калидии имконпазир дар бастаҳои 2.5D ва 3D IC мебошад ва саноати нимноқилҳо технологияи HBM-ро барои истеҳсоли чипҳои DRAM дар бастаҳои 3D IC истифода мебарад.
Намоиши буриши бастаи 3D нишон медиҳад, ки пайвасти амудии байни микросхемаҳои кремний тавассути TSV-ҳои мисии металлӣ ба даст оварда мешавад.
Чиплет
Чиплетҳо як шакли дигари бастаи 3D IC мебошанд, ки ба ҳамгироии гетерогении ҷузъҳои CMOS ва ғайри CMOS имкон медиҳанд.Ба ибораи дигар, онҳо SoC-ҳои хурдтар мебошанд, ки онро чиплетҳо меноманд, на SoC-ҳои калон дар баста.
Тақсим кардани як SoC-и калон ба микросхемаҳои хурдтар ва хурдтар нисбат ба як ҷасади ягона ҳосили баланд ва хароҷоти камтарро пешкаш мекунад.чиплетҳо ба тарроҳон имкон медиҳанд, ки аз доираи васеи IP истифода баранд, бидуни баррасии кадом гиреҳи раванд ва кадом технология барои истеҳсоли он истифода баранд.Онҳо метавонанд доираи васеи маводҳо, аз ҷумла кремний, шиша ва ламинатҳоро барои сохтани чип истифода баранд.
Системаҳои ба чиплет асосёфта аз чиплетҳои сершумор дар қабати миёнаравӣ иборатанд
Бастаҳои Fan Out
Дар бастаи Fan Out, "пайвастшавӣ" аз сатҳи чип хориҷ карда мешавад, то вуруди берунии берунаро таъмин кунад.Он як маводи қолаби эпоксидиро (EMC) истифода мебарад, ки пурра дар қолаб ҷойгир карда шудааст ва эҳтиёҷоти равандҳоро ба монанди зарбаи вафли, флюс, насби флип-чип, тозакунӣ, пошидани поин ва табобатро аз байн мебарад.Аз ин рӯ, қабати миёнаравӣ низ талаб карда намешавад, ки интегратсияи гетерогениро хеле осон мекунад.
Технологияи Fan-out як бастаи хурдтарро бо бештари I/O нисбат ба дигар намудҳои бастаҳо пешниҳод мекунад ва дар соли 2016 он ситораи технология буд, вақте ки Apple тавонист технологияи бастабандии TSMC-ро барои ҳамгироӣ кардани протсессори замимаи 16 нм ва DRAM-и мобилии худ ба як бастаи ягона барои iPhone истифода барад. 7.
Бастабандии вентилятсия
Бастабандии сатҳи вафли Fan-Out (FOWLP)
Технологияи FOWLP такмилдиҳии бастабандии сатҳи вафли (WLP) мебошад, ки пайвастагиҳои берунаро барои чипҳои кремний таъмин мекунад.Он дар бар мегирад, ки чип ба маводи қолаби эпоксидӣ ва сипас сохтани қабати азнавтақсимкунии зичии баланд (RDL) дар сатҳи вафли ва ба кор бурдани тӯбҳои кафшер барои ташкили вафли барқароршуда иборат аст.
FOWLP шумораи зиёди пайвастҳоро байни баста ва тахтаи барнома таъмин мекунад ва азбаски субстрат аз штамп калонтар аст, қатрон дар асл осудатар аст.
Намунаи бастаи FOWLP
Интегратсияи гетерогенӣ
Интегратсияи ҷузъҳои гуногуне, ки алоҳида ба маҷмӯаҳои сатҳи баландтар истеҳсол карда мешаванд, метавонад функсияҳоро беҳтар созад ва хусусиятҳои корро беҳтар созад, аз ин рӯ истеҳсолкунандагони ҷузъҳои нимноқил қодиранд ҷузъҳои функсионалиро бо ҷараёнҳои гуногуни равандҳо дар як маҷлис муттаҳид кунанд.
Интегратсияи гетерогенӣ ба система дар баста (SiP) шабоҳат дорад, аммо ба ҷои омезиши штампҳои бараҳна дар як субстрат, он IP-ҳои сершуморро дар шакли чиплетҳо дар як субстрат муттаҳид мекунад.Идеяи асосии интегратсияи гетерогенӣ якҷоя кардани ҷузъҳои сершумор бо вазифаҳои гуногун дар як баста мебошад.
Баъзе блокҳои техникӣ дар ҳамгироии гетерогенӣ
HBM
HBM як технологияи нигаҳдории стандартии стек мебошад, ки каналҳои фарохмаҷрои баландро барои маълумот дар дохили стек ва байни хотира ва ҷузъҳои мантиқӣ таъмин мекунад.Бастаҳои HBM хотираи стекро мемонанд ва онҳоро тавассути TSV ба ҳам мепайвандад, то воридот ва фарохмаҷрои бештар эҷод кунанд.
HBM стандарти JEDEC мебошад, ки қабатҳои сершумори ҷузъҳои DRAM-ро дар як баста амудӣ бо протсессори барномаҳо, GPUs ва SoCs муттаҳид мекунад.HBM пеш аз ҳама ҳамчун бастаи 2.5D барои серверҳои баландсифат ва чипҳои шабакавӣ амалӣ карда мешавад.Нашри HBM2 ҳоло маҳдудиятҳои қобилият ва суръати соати нашри ибтидоии HBM-ро баррасӣ мекунад.
бастаҳои HBM
Қабати мобайнӣ
Қабати интерпозер ин каналест, ки тавассути он сигналҳои электрикӣ аз матрит ё тахтаи бисёр чип дар баста интиқол дода мешаванд.Ин интерфейси электрикии байни розеткаҳо ё пайвасткунакҳо мебошад, ки имкон медиҳад сигналҳоро дуртар паҳн кунанд ва инчунин ба дигар розеткаҳои тахта пайваст шаванд.
Қабати интерпозитор метавонад аз кремний ва маводи органикӣ сохта шавад ва ҳамчун пул байни қолаби бисёрқабата ва тахта амал мекунад.Қабатҳои интерпозери кремний як технологияи собитшуда бо зичии баланди баландии I/O ва қобилияти ташаккули TSV мебошанд ва дар бастабандии чипи 2.5D ва 3D IC нақши калидӣ мебозанд.
Татбиқи маъмулии қабати мобайнии тақсимшудаи система
Қабати тақсимот
Дар қабати тақсимоти такрорӣ пайвастҳои мисӣ ё ҳамворкуниҳо мавҷуданд, ки пайвастҳои электрикиро байни қисмҳои гуногуни баста имкон медиҳанд.Ин як қабати маводи диэлектрикии металлӣ ё полимерӣ мебошад, ки метавонад дар баста бо қолаби бараҳна ҷойгир карда шавад ва ба ин васила фосилаи I/O-и чипсетҳои калонро кам кунад.Қабатҳои азнавтақсимкунӣ як ҷузъи ҷудонашавандаи ҳалли бастаҳои 2.5D ва 3D шудаанд, ки имкон медиҳанд, ки микросхемаҳои онҳо бо истифода аз қабатҳои миёнарав бо ҳамдигар муошират кунанд.
Бастаҳои интегратсионӣ бо истифода аз қабатҳои тақсимот
TSV
TSV як технологияи калидии татбиқи ҳалли бастабандии 2.5D ва 3D мебошад ва вафли пур аз мис мебошад, ки пайвасти амудиро тавассути қолаби вафли кремний таъмин мекунад.Он аз тамоми матрит мегузарад, то пайвасти барқро таъмин кунад ва роҳи кӯтоҳтаринро аз як тарафи штамп ба тарафи дигар ташкил медиҳад.
Аз тарафи пеши вафли сӯрохиҳо ё гузаргоҳҳо ба чуқурии муайян кашида мешаванд, ки баъдан бо гузоштани маводи гузаронанда (одатан мис) изолятсия ва пур карда мешавад.Пас аз он ки чип сохта мешавад, он аз паҳлӯи вафли тунук карда мешавад, то винаҳо ва металли дар паҳлӯи вафли гузошташуда барои ба итмом расонидани пайвасти TSV ба итмом расад.
Вақти фиристодан: июл-07-2023