Leave Your Message
Zvikamu zveBlog
Blog Rinonyanya Kuonekwa

Kuongorora Horizons Itsva muHDI Design: 3D Packaging uye Heterogeneous Integration

2025-03-24

Munguva ino yekukura nekukurumidza kwetekinoroji yemagetsi, kurongedza kwe3D uye matekinoroji ekubatanidza akasiyana-siyana ari kuva masimba makuru ekuchinja mumunda wekugadzira weHDI, zvichivhura maonero matsva ekugadzira einjiniya vekugadzira weHDI. Senyanzvi mumunda weHDI, kunzwisisa zvakadzama nekushandisa matekinoroji aya ari kubuda kwakakosha pakugadzira masisitimu emagetsi anoshanda zvakanyanya uye anobatanidza zvakanyanya.

dhizaini yepamusoro-soro.jpg

Kurongedza kwe3D: Kupfuura nepakati peMagadzirirwo Echinyakare eStereoscopic

Tsvagiridzo uye Kushandiswa kweTekinoroji yeVertical Interconnection

Mukurongedza kwe3D, kubatana kwe vertical ndiyo musimboti wekuwana kutaurirana kwakanaka pakati pemachipisi akasiyana kana pakati pemachipisi ne substrate. Pakati pawo, tekinoroji yeThrough - Silicon Via (TSV) inonyanya kukosha. Mainjiniya ekugadzira HDI anofanirwa kudzora saizi, pitch, uye kudzika kweTSVs. Saizi diki dzeTSV dzinogona kuwedzera huwandu hwemapakeji, asi saizi diki dzinogona kukonzera kuoma kwekuboorwa uye kuramba. Tichitora 3D packing yemachipisi e computing ane performance yepamusoro semuenzaniso, nekuvandudza dhayamita yeTSVs kusvika 5 - 10μm uye kudzora kudzika kwayo uye pitch zvine mwero, chiyero chekutumira chiratidzo chinogona kuwedzerwa uku uchideredza kunonoka kwechiratidzo uye crosstalk. Pamusoro pezvo, mukurongedza kwe3D kwemachipisi akawanda ane layer stacking, mainjiniya anofanirwa kuronga kugoverwa kweTSVs muzvikamu zvakasiyana zvichienderana nezvinodiwa zvekutumira chiratidzo kuti ave nechokwadi chekuti zviratidzo zvinogona kutakurwa nemazvo uye zvinobudirira pakati pezvikamu.

Kuparadza Kupisa uye Kugadzira Kutarisira Kupisa

Nekuwedzera kwekubatanidzwa kwemachipisi, kurongedza kwe3D kunotarisana nematambudziko makuru ekupisa. Mainjiniya ekugadzira HDI anofanira kusarudza zvinhu zvinopisa zvakanyanya zvekuzadza pakati pemachipisi nesubstrate, zvakaita sekushandisa silicone grease kana zvinhu zvekuzadza zveceramic zvine kupisa kwakanyanya kuti zviwedzere kushanda zvakanaka kwekupisa. Panguva imwe chete, kugadzira nzira yakakodzera yekupisa kwakakosha. Mukurongedza machipisi akawanda, simbi inogona kuvakwa mukati mesubstrate, uye maTSV anogona kushandiswa kutungamira kupisa kunogadzirwa nemachipisi kuenda kuchikamu chekupisa, uye obva apararira kuburikidza nemidziyo yekupisa yekunze. Semuenzaniso, mukugadzirwa kwe3D kurongedza machipisi eredhiyo mumaseti e5G base, nzira iyi inogona kuderedza tembiricha yekushanda kwemachipisi uye kuona kuti anoshanda zvakanaka pasi pemitoro yakakwira.

Kubatanidzwa Kwakasiyana-siyana: Hurongwa Hutsva hweKubatanidzwa Kwakasiyana-siyana

Dhizaini yeKuenderana Kwemagetsi Pakati peMachipisi Akasiyana

Kubatanidzwa kwakasiyana-siyana kunosanganisira kubatanidza marudzi akasiyana-siyana emachipisi, akadai semachipisi edhijitari, machipisi eanalog, uye machipisi eredhiyo, mupakeji imwe chete. Panguva ino, kuve nechokwadi chekuti magetsi ari pakati pemachipisi akasiyana anotanga kuoneka. Mainjiniya ekugadzira HDI anofanirwa kuongorora zvakadzama zvinodiwa nemagetsi, mazinga echiratidzo, uye hunhu hweimpedance yemachipisi akasiyana. Pakugoverwa kwesimba, network yemagetsi yakazvimirira uye yakagadzikana inofanirwa kugadzirwa kudzivirira kupindirana kwesimba pakati pemachipisi akasiyana. Panyaya yekutumira masaini, magadzirirwo emitsara yekutumira yakakodzera uye mabuffer circuits anoshandiswa zvichienderana nemazinga echiratidzo uye mhando dziri pakati pemachipisi. Semuenzaniso, mumodule yekubatanidza yakasiyana-siyana yesystem yekutyaira yega yemotokari, masaini edhijitari anomhanya nekukurumidza uye masaini eanalog anonzwa aripo. Nekuenzanisa kwakarurama impedance yemutsetse wekutumira uye kuwedzera macircuits ekugadzirisa masaini, crosstalk yechiratidzo nekukanganiswa zvinogona kudzivirirwa zvinobudirira, zvichiita kuti system ishande zvakanaka.

Kusarudzwa Kwakakodzera Kwezvinhu Zvokurongedza

Kubatanidzwa kwakasiyana-siyana kunopa zvinodiwa zvakasiyana-siyana zvezvinhu zvekurongedza. Mainjiniya anofanirwa kufunga zvizere nezvehunhu hwemagetsi, hwemakanika, uye hwekupisa hwezvinhu. Kuti pave nekutumirwa kwechiratidzo che high-frequency, zvinhu zvine low dielectric constant (Dk) uye low dissipation factor (Df) zvinofanirwa kusarudzwa kuderedza kurasikirwa kwekutumira kwechiratidzo. Panyaya yehunhu hwemakanika, zvakakosha kuve nechokwadi chekuti thermal expansion coefficient yezvinhu zvekurongedza inoenderana neyemachipisi akasiyana kudzivirira kutadza kwekubatana pakati pechip nepakeji nekuda kwekumanikidzwa kwekupisa. Semuenzaniso, mukugadzirwa kwakasiyana-siyana kwekubatanidza kwezvishandiso zvekurapa zvinopfekwa, kusarudza zvinhu zvekurongedza zvine flexible uye thermal expansion coefficient iri pedyo neyechip hakugone kungozadzisa zvinodiwa zve miniaturization uye bendability yemudziyo asiwo kuve nechokwadi chekugadzikana kwechip nepakeji munzvimbo dzakaoma dzekushandisa.

Dhizaini yeSisitimu - nhanho uye Kugadzirisa Kushanda Pamwe Chete

Mukubatanidzwa kwakasiyana-siyana, dhizaini yehurongwa nedanho uye kugadzirisa pamwe chete ndizvo zvakakosha pakuvandudza mashandiro ese. Mainjiniya ekugadzira HDI anofanirwa kutanga kubva pamaonero ehurongwa nedanho uye kufunga zvizere nezvemabasa, mashandiro, uye hukama hwemachipisi akasiyana. Kuburikidza nekusarudza uye kuronga machipisi zvine musoro, kugoverwa kwakakodzera kwezviwanikwa zvehurongwa kunogona kuwanikwa. Semuenzaniso, mukugadzirwa kwakasiyana-siyana kwepuratifomu yekombiyuta yehungwaru hwekugadzira, machipisi eGPU anorema zvakanyanya akarongwa zvine mwero nemachipisi ekurangarira uye machipisi einterface ane kumhanya kwepamusoro ane chekuita nekuchengetedza nekutumira data, zvichideredza kunonoka kwekutumira data pakati pemachipisi uye kuvandudza kushanda zvakanaka kwekombiyuta yehurongwa.

Maitiro Ekuedza uye Kusimbisa

Nekuda kwekuoma kwemasystem ekubatanidza akasiyana-siyana, kuyedza nekusimbisa kwave zvinongedzo zvakakosha kuti zvive nechokwadi chekuti akavimbika uye anoshanda. Mainjiniya ekugadzira HDI anofanirwa kugadzira hurongwa hwakakwana hwekuyedza, kusanganisira kuyedza chip-level, kuyedza module-level, uye kuyedza system-level. Mukuyedza chip-level, mabasa nekushanda kwe chip yega yega zvinoedzwa zvakasimba kuti zvive nechokwadi chekuti machips anosangana nezvinodiwa zvekugadzira. Kuyedza module-level kunotarisa pakushanda pamwe chete kwemamodule anoshanda anoumbwa nemachips akasiyana, kuona kana kutaurirana uye kugadzirisa data pakati pemachips ari mukati memodule kwakajairika. Kuyedza system-level kunoongorora mashandiro esystem yekubatanidza yakasiyana-siyana, kusanganisira zvinhu zvakaita sekushanda kwesystem, mhando yekutumira masaini, uye kushandiswa kwesimba.

HDI PCB.jpg

Kuongorora Nyaya: Mashandisirwo Ekubatanidza Akasiyana-siyana muMafoni Anoshandiswa

Semuenzaniso, mafoni emazuva ano anobatanidza marudzi akasiyana-siyana emachipisi, akadai semapurosesa ekushandisa, machipisi ebaseband, machipisi eredhiyo, machipisi ekuona mifananidzo, nezvimwewo, uye ndiwo masisitimu ekubatanidza akasiyana-siyana. Mukugadzirwa kweHDI kwemafoni emafoni, mainjiniya anowana kushanda kwepamusoro uye kudiki kwesystem kuburikidza nekugadzirwa kwemachipisi kwakanaka uye dhizaini yekubatanidza. Semuenzaniso, mapurosesa ekushandisa nemachipisi ekurangarira zvakabatana zvakanyanya kuburikidza netekinoroji yepamusoro yekurongedza, zvichideredza kunonoka kwekutumira data pakati pemachipisi uye kuvandudza kumhanya kwekushanda kwesystem. Panguva imwe chete, nekugadzirisa kubatana pakati pechipisi cheredhiyo neantenna, mashandiro ekutaurirana kwefoni anowedzerwa.

Kuongorora Nyaya: Mashandisirwo e3D Packaging muData Centers

Munzvimbo dzedata centers, tekinoroji yekurongedza ye3D yakashandiswawo zvakanyanya. Semuenzaniso, tora CPU yemasevha anoshanda zvakanyanya. Kuti igutse kudiwa kukuru kwesimba remakombiyuta munzvimbo dzedata, maCPU anowanzo shandisa tekinoroji yekurongedza ye3D kuti aunganidze machipisi akawanda pamwe chete. Kuburikidza netekinoroji yeTSV, kubatana kwekukurumidza pakati pemachipisi kunowanikwa, zvichivandudza zvakanyanya mwero wekutumira data. Panguva imwe chete, maererano nekugadzirwa kwekupisa, tekinoroji yekuparadzanisa kupisa inotonhorera inotorwa mumvura. Nekuvaka ma micro - channels mukati meCPU package uye kutenderera coolant kuti ibvise kupisa, kushanda kwakasimba kweCPU pasi pemitoro yakawanda kunovimbiswa.

Rich Full Joy yakaunganidza ruzivo rwakakura rwekugadzirisa dhizaini mumunda wekurongedza kwe3D uye kubatanidzwa kwakasiyana-siyana mu Dhizaini yeHDI. Ine sisitimu yekuona yepamusoro inogona kuona nemazvo zvikanganiso zvakasiyana-siyana zvekugadzira. Uyezve, Rich Full Joy yagara ichitsvaga mukuvandudza mashandiro uye yakagadzira nzira dzakasiyana-siyana dzekubatanidza vertical uye nzira dzakasiyana dzekugadzira, zvichivandudza zvikuru kushanda zvakanaka kwekugadzira uye mhando yechigadzirwa. Panguva imwe chete, Rich Full Joy inewo hunyanzvi hwakasimba hwekutarisira mapurojekiti, ichipa vatengi masevhisi anoshanda mukuita kwese kubva pakuronga dhizaini kusvika pakupa mapurojekiti, ichibatsira vatengi kutora danho iri munzvimbo itsva yekugadzira HDI uye kuwana budiriro yetekinoroji uye kuvandudza maindasitiri.

Zvigadzirwa zvine chekuita nazvo