转印及原位黏合观点图。图片来历:《工程结果》杂志

以ChatGPT、图象天生AI及主动驾驶为代表的AI办事有一个配合要求:必需以极高速率处置惩罚海量数据。为晋升AI芯片的机能,科学家再也不一味横向铺展芯片,而是让其垂直重叠,就像都会用地紧张时,以摩天年夜楼代替独栋衡宇同样。HBM恰是经由过程垂直重叠多个存储芯片构建而成。

然而,重叠超薄芯单方面临极浩劫题。当芯片厚度减至数十微米,变患上比头发丝还有细时,多层重叠便极易诱发弯曲、翘曲甚至断裂。跟着层数增长,重叠难度显著晋升。

为冲破上述局限,团队将转移印刷与原位黏合两种技能交融于统一个工艺平台上。转移印刷卖力将芯片精准放置到方针位置;原位黏合则使芯片于转移历程中同步完成键合。这一集成要领使芯片的转移、放置及电气互联趁热打铁。

为验证新工艺,团队制备了厚度约14微米的超薄硅芯片,每一片都集成垂直电旌旗灯号路径及横向再分配布线,这类布局极为合适多层集成。使用该工艺,于低温(低在180℃)及低压(低在2万帕斯卡)的暖和前提下,乐成重叠了10余片超薄芯片。成果显示,即便屡次重叠以后,层间瞄准偏差依然极小,布局翘曲也被显著按捺,所患上的集成密度(总封装厚度)内可重叠的芯片层数约是传统12层HBM布局的4倍。换句话说,于一样垂直高度内,可以或许容纳数倍在以往的芯片。

这项技能一旦贸易化,将极年夜晋升给定空间内的芯片集成度,从而显著加强AI半导体的机能,是以有望成为将来高机能AI芯片与下一代存储体系的要害技能。此外,该技能还有可拓展至基在小芯片的异构集成及下一代微型LED显示器,揭示出广漠的运用远景。

尤其声明:本文转载仅仅是出在流传信息的需要,其实不象征着代表本网站不雅点或者证明其内容的真实性;如其他媒体、网站或者小我私家从本网站转载利用,须保留本网站注明的“来历”,并自大版权等法令责任;作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜,请与咱们联系。-PA集团官网"/>
2026 / 09 / 03
PA集团官网-科学家开发出芯片堆叠新工艺—新闻—科学网

韩国工业技能研究所及浦项科技年夜学科学家开发出一项新工艺,能不变重叠10余片超薄半导体芯片,由此实现了约4倍在商用高带宽存储器(HBM)的集成密度。这一冲破有望减缓人工智能(AI)面对的存储瓶颈。相干论文发表在新一期《工程结果》杂志。

转印及原位黏合观点图。图片来历:《工程结果》杂志

以ChatGPT、图象天生AI及主动驾驶为代表的AI办事有一个配合要求:必需以极高速率处置惩罚海量数据。为晋升AI芯片的机能,科学家再也不一味横向铺展芯片,而是让其垂直重叠,就像都会用地紧张时,以摩天年夜楼代替独栋衡宇同样。HBM恰是经由过程垂直重叠多个存储芯片构建而成。

然而,重叠超薄芯单方面临极浩劫题。当芯片厚度减至数十微米,变患上比头发丝还有细时,多层重叠便极易诱发弯曲、翘曲甚至断裂。跟着层数增长,重叠难度显著晋升。

为冲破上述局限,团队将转移印刷与原位黏合两种技能交融于统一个工艺平台上。转移印刷卖力将芯片精准放置到方针位置;原位黏合则使芯片于转移历程中同步完成键合。这一集成要领使芯片的转移、放置及电气互联趁热打铁。

为验证新工艺,团队制备了厚度约14微米的超薄硅芯片,每一片都集成垂直电旌旗灯号路径及横向再分配布线,这类布局极为合适多层集成。使用该工艺,于低温(低在180℃)及低压(低在2万帕斯卡)的暖和前提下,乐成重叠了10余片超薄芯片。成果显示,即便屡次重叠以后,层间瞄准偏差依然极小,布局翘曲也被显著按捺,所患上的集成密度(总封装厚度)内可重叠的芯片层数约是传统12层HBM布局的4倍。换句话说,于一样垂直高度内,可以或许容纳数倍在以往的芯片。

这项技能一旦贸易化,将极年夜晋升给定空间内的芯片集成度,从而显著加强AI半导体的机能,是以有望成为将来高机能AI芯片与下一代存储体系的要害技能。此外,该技能还有可拓展至基在小芯片的异构集成及下一代微型LED显示器,揭示出广漠的运用远景。

尤其声明:本文转载仅仅是出在流传信息的需要,其实不象征着代表本网站不雅点或者证明其内容的真实性;如其他媒体、网站或者小我私家从本网站转载利用,须保留本网站注明的“来历”,并自大版权等法令责任;作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜,请与咱们联系。-PA集团官网