芯片功耗破千,基板热胀翘曲,玻璃通孔量产中国屏厂有招。
芯片功耗达到并超过千瓦这个数值之后,有机基板方面就变得不再适宜了。由于热胀冷缩这个现象的存在,所产生的后果就是芯片出现翘起状况,同时焊点也会发生断裂,算力提升方面就被物理瓶颈给卡住了。
业界方面早就知晓玻璃基板拥有相对更为优良的特性,它的热膨胀系数可以进行调节,绝缘性能也比较好,同时平整度方面较为出色,能够支撑起高功率芯片的运作。然而,所面临的难题在于玻璃上要完成打孔操作并且填充铜材料,同时还要保证不产生裂纹,像英特尔、台积电这样的企业,多年来一直未能实现大规模的量产。
有一家中国公司,原本是从事手机屏幕盖板制造的,在这个过程中积累了较为丰富的精密加工方面经验。他们运用自主研发的方式,把微米级的激光打孔设备和电镀设备当作工具来使用,从而实现了玻璃通孔这个工艺环节。同时,他们还在铜柱与玻璃之间添加了纳米级别的缓冲层,凭借这个手段来解决热应力所导致的裂纹问题。
目前,他们能够做到十微米间距的条件,并且实现百万个通孔都没有缺陷,同时建造了十几万平方米的厂房设施。这项技术从实验室阶段转变为了大规模生产阶段,成本方面也相对降低了。国际半导体领域的巨头企业已经与他们签订了合作合约,将会把芯片设计与制造能力结合起来。
整体的大趋势是这样的:以往人们往往盯着光刻线宽这个方面,而当下芯片性能的提升相对较为困难,先进封装就成为了关键所在。谁能够把封装材料、工艺以及设备这些方面都搞定,就有能力推动算力往上提升。这家公司从屏幕领域跨界到基板领域,凭借自身的工程化能力,将复杂的技术做成了低成本、高良率的工业产品。
这是很有意思的一个现象。以前大家常说中国制造只能做低端产品,现在竞争力则体现在“降维打击”这个方面,也就是把实验室里那些较为金贵的技术,变成流水线上能够批量生产的产品。从屏幕到算力骨架,材料发生了变化,但精密制造的逻辑并没有改变。在后摩尔时代,比拼的是制造生态和规模化能力,这家公司算是打了一个样。
