曝臺積電正在研發(fā)全新芯片封裝技術(shù)——“方形晶圓”!
據(jù)《日經(jīng)亞洲》報道,臺積電正在研究一種全新的先進芯片封裝方法,將使用矩形基板替代傳統(tǒng)的圓形晶圓。
(資料圖)
眾所周知,晶圓和芯片的制造過程密切相關(guān)。晶圓是由單晶硅棒切割而成,而硅棒是圓柱形,所以將硅棒橫截切得的就是圓形硅片。而硅片在光刻前,要用機器均勻涂抹光刻膠,通常的方式是甩膠。如果將晶圓切成方形,就會導(dǎo)致光刻膠涂抹不均勻,最后能用的范圍還是中間的圓形。
除此之外,在硅片進行切角、打磨等過程的時候,硅片邊緣也會積累不少的邊緣應(yīng)力,導(dǎo)致周圍比較脆弱。如果將其做成方形的晶片,那么四角就會更加容易碎裂。所以,一直以來晶圓都要做成圓形的,而不是方形。
但現(xiàn)在,據(jù)上述媒體援引知情人士稱,臺積電為了應(yīng)對人工智能帶來的計算需求激增,正在探索使用510㎜ × 515㎜的矩形基板。由于矩形基板的有效面積比圓形晶圓大三倍多,邊緣剩余的無效區(qū)域也更少。因此,這種設(shè)計不僅可以在每片基板上放置更多的芯片組,還有助于減少生產(chǎn)過程中的損耗,從而提高生產(chǎn)效率。
(相關(guān)報道截圖)
據(jù)了解,臺積電目前的先進芯片堆疊和組裝技術(shù),比如用于生產(chǎn)Nvidia、AMD、Amazon和Google的AI芯片,主要依賴于12英寸的硅晶圓,而這已經(jīng)是現(xiàn)階段可用的最大尺寸了。
但是,隨著芯片尺寸的不斷增大和市場對更多內(nèi)存的集成需求,當前行業(yè)標準的12英寸晶圓或在幾年內(nèi)就將不足以滿足尖端芯片的封裝需求了。所以,許多業(yè)內(nèi)人士都認為,未來封裝的尺寸只會越來越大,以便從用于AI數(shù)據(jù)中心計算的芯片中擠出更多的計算能力。
然而,臺積電探索的這種“矩形代替圓形晶圓”的封裝方法,實現(xiàn)起來并不容易。該媒體指出,目前這項研究仍然處于早期階段,可能需要“幾年”才能商業(yè)化,因為在新形狀基板上的尖端芯片封裝中涂覆光刻膠,是這項研究中的一個關(guān)鍵瓶頸。這要求臺積電這樣的芯片制造巨頭發(fā)揮其深厚的財力優(yōu)勢,推動設(shè)備制造商進行設(shè)備設(shè)計的革新。
如果上述消息屬實,它將標志著臺積電在芯片封裝技術(shù)上的重要轉(zhuǎn)變。