AMD получила патент на стеклянную подложку, это революция в упаковке чипов

Компания AMD получила патент на технологию стеклянных подложек. В ближайшие годы они должны прийти на смену традиционным органическим подложкам для многочиплетных процессоров. Этот патент позволит AMD не опасаться, что какой-нибудь патентный тролль или конкуренты смогут подать на неё в суд. К слову, большинство производителей чипов, включая Intel и Samsung, также изучают возможность использования стеклянных подложек в своих будущих продуктах.

На сегодняшний день AMD не производит собственные чипы, а заказывает у TSMC. Тем не менее компания по-прежнему проводит исследования и разработки в этой области, поскольку использует технологические процессы, предлагаемые её партнёрами, для создания своих продуктов. Стеклянные подложки изготавливаются из таких материалов, как боросиликат, кварц и плавленый кварц, которые обеспечивают заметные преимущества по сравнению с традиционными органическими материалами. Они отличаются исключительной плоскостностью, стабильностью размеров, а также превосходной термической и механической стабильностью. Всё это позволяет улучшить процесс литографии для сверхплотных межсоединений при использовании System-in-Package (интеграция различных компонентов системы в одном корпусе), а термическая и механическая стабильность делает их более надёжными для высокотемпературных продуктов, таких как процессоры центров обработки данных.

Согласно документу, одной из проблем при работе со стеклянными подложками является реализация сквозных стеклянных отверстий (TGVs). TGV — это вертикальные каналы, созданные внутри стеклянного сердечника для передачи сигналов данных и питания. Для создания этих каналов используются такие технологии, как лазерное сверление, мокрое травление и магнитная самосборка. Последние два на текущий момент являются достаточно новыми технологиями. Ещё одним неотъемлемым компонентом современных упаковки микросхем являются перераспределительные слои, которые направляют сигналы и питание между чипом и внешними компонентами. В отличие от основных стеклянных подложек, в них по-прежнему будут использоваться органические диэлектрические материалы и медь, только они будут создаваться на одной стороне стеклянной пластины, что потребует нового способа производства.

В патенте также описывается метод соединения нескольких стеклянных подложек с помощью клеевого соединения на основе меди (вместо традиционных припойных выступов) для обеспечения лучшей прочности без зазоров. Патент подразумевает, что стеклянные подложки могут применяться в различных продуктах, требующих высокой плотности межсоединений, включая мобильные устройства, вычислительные системы и даже современные датчики.