θα γίνει μάχη το 2026; πολλά μέρη ανταγωνίζονται για την ηγεμονία των γυάλινων υποστρωμάτων και ειδικοί γίγαντες κατασκευής γυαλιού επιταχύνουν την επέκταση της αγοράς
2024-10-01
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
ο νόμος του μουρ επιβραδύνεται και οι γίγαντες προσπαθούν να βρουν νέους τρόπους για να βελτιώσουν την απόδοση του τσιπ. με πολλά μοναδικά πλεονεκτήματα, η τεχνολογία γυάλινων υποστρωμάτων ανεβαίνει και γίνεται ένα νέο καυτό αστέρι στη βιομηχανία ημιαγωγών.
«όποιος θα πραγματοποιήσει την εμπορευματοποίηση σε μεγάλη κλίμακα γυάλινων υποστρωμάτων θα είναι ο νέος παίκτης στη βιομηχανία υποστρωμάτων. από την intel που πήρε το προβάδισμα για να μπει στην αγορά, μέχρι τη samsung, την amd, την lg και άλλες εταιρείες που λαμβάνουν υπόψη, έχει γίνει συναίνεση του κλάδου να αντικατασταθούν τα οργανικά υποστρώματα με γυάλινα υποστρώματα και οι μεγάλοι κατασκευαστές σπεύδουν να είναι οι πρώτοι που βιάζονται.
«αυτό πρέπει να είναι μια τάση, ο christian leirer, επικεφαλής των προηγμένων λύσεων γυαλιού συσκευασίας ημιαγωγών στον ειδικό γυάλινο γίγαντα schott ag, δήλωσε σε μια πρόσφατη συνέντευξή του στο the paper και σε άλλα μέσα ενημέρωσης ότι η schott, όπως πολλοί συμμετέχοντες σε όλο τον κόσμο, είναι αισιόδοξη για την ρόλος του γυαλιού σε προηγμένες τεράστιες δυνατότητες στον τομέα της συσκευασίας τσιπ. "στο μέλλον, οι απαιτήσεις ταχύτητας υπολογιστικής ισχύος θα γίνονται όλο και μεγαλύτερες και πρέπει να μεγιστοποιήσουμε τα πλεονεκτήματα απόδοσης του ειδικού γυαλιού. μόλις ξεπεραστούν διάφορες μηχανικές προκλήσεις στο πλαίσιο των δυνατοτήτων μας και βελτιωθεί η απόδοση που απαιτείται για παραγωγή μεγάλης κλίμακας, αυτή η τεχνολογία θα είναι κοντά στη μαζική παραγωγή «παραγωγή», τόνισε ότι ως προϊόν νέας τεχνολογίας, η εμπορική εφαρμογή των γυάλινων υποστρωμάτων εξακολουθεί να αντιμετωπίζει μια σειρά από πρακτικές προκλήσεις και απαιτεί συντονισμένες προσπάθειες από την αλυσίδα.
γυάλινο υπόστρωμα, το νέο φαβορί της αγοράς που γεννήθηκε για να «σπάσει τα όρια»
το υπόστρωμα τσιπ χρησιμοποιείται κυρίως για ενσωμάτωση σε επίπεδο συστήματος στο προηγμένο επίπεδο συσκευασίας των τσιπ και αποτελεί βασική τεχνολογία στη διαδικασία μετά τη συσκευασία. ξεκινώντας με μολύβδινα πλαίσια στη δεκαετία του 1970, ο σχεδιασμός του υποστρώματος έχει περάσει από πολλές επαναλήψεις, με κεραμικά υποστρώματα που αντικατέστησαν τα μεταλλικά κουφώματα στη δεκαετία του 1990 και οργανικά υποστρώματα κατασκευασμένα από υλικά παρόμοια με pcb και υφαντά γυάλινα ελάσματα γύρω στα τέλη του αιώνα. η συνεχής αναβάθμιση των υλικών του υποστρώματος προάγει τη συνεχή βελτίωση της απόδοσης του τσιπ.
τα οργανικά υλικά είναι ο πρωταγωνιστής των υποστρωμάτων συσκευασίας για περισσότερα από 20 χρόνια, αλλά καθώς αυξάνεται ο αριθμός των τσιπ και των συνδέσεων σε μία συσκευασία, τα οργανικά υποστρώματα πλησιάζουν τα φυσικά τους όρια.
η αυξανόμενη ζήτηση για πιο ισχυρή υπολογιστική ισχύ έχει γεννήσει νέες τεχνολογικές αλλαγές. το ειδικό γυαλί παρέχει νέες δυνατότητες για τσιπ επόμενης γενιάς με την εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα, τις διηλεκτρικές του ιδιότητες και τους διάφορους συντελεστές θερμικής διαστολής (cte). μετά από μακροπρόθεσμη τεχνική επαλήθευση, κορυφαίες εταιρείες του κλάδου επέλεξαν ομόφωνα το ειδικό γυαλί ως ένα από τα πιο πολλά υποσχόμενα νέα υλικά για υποστρώματα συσκευασίας τσιπ επόμενης γενιάς, και έχουν δημιουργήσει σχετικές γραμμές παραγωγής τα τελευταία δύο χρόνια.
"η εφαρμογή ειδικού γυαλιού στον τομέα των πλακών μεταφοράς τσιπ είναι σχετικά ώριμη. ως τεχνική εφαρμογή για προηγμένα υποστρώματα συσκευασίας, οι μεγάλοι κατασκευαστές έχουν αρχίσει να κάνουν ολοκληρωμένες ρυθμίσεις, ο chen wei, γενικός διευθυντής του schott group china, δήλωσε στο the paper." στη μετά-moore εποχή, χαρακτηριστικά τσιπ το μέγεθος γίνεται όλο και μικρότερο, αλλά η ισχύς και η ταχύτητα επεξεργασίας βελτιώνονται σημαντικά, δημιουργώντας νέες απαιτήσεις υλικού. «εταιρείες όπως η schott έχουν τόσο τα υλικά όσο και τα διάφορα αναπτυξιακά πλεονεκτήματα που απαιτούνται από τη βιομηχανία ημιαγωγών και η αγορά υποστρωμάτων γυαλιού έχει αναδυθεί».
οι λίγοι μεγάλοι παράγοντες της αγοράς με τις παραπάνω δυνατότητες αισθάνονται ήδη τη ραγδαία αύξηση της νέας ζήτησης. ο chen wei ανέλυσε ότι σε σύγκριση με τα υπάρχοντα οργανικά υποστρώματα, τα γυάλινα υποστρώματα μπορούν να επιτύχουν μικρότερη και πυκνότερη συσκευασία ενώ μειώνουν τα μήκη σύνδεσης, μειώνοντας έτσι την κατανάλωση ενέργειας και τα συστήματα της τεχνητής νοημοσύνης, των υπολογιστών υψηλής απόδοσης (hpc) και των τσιπ κέντρων δεδομένων, επιτρέποντας τελικά ταχύτερη , πιο ενεργειακά αποδοτικός υπολογισμός. τα δεδομένα της βιομηχανίας δείχνουν ότι τα γυάλινα υποστρώματα μπορούν να επιταχύνουν τα τσιπ έως και 40% και να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας έως και 50%.
ο schott δεν είναι ξένος στη βιομηχανία. στα κορυφαία μηχανήματα φωτολιθογραφίας στον κόσμο, οι γκοφρέτες πυριτίου και τα καλούπια έκθεσης πρέπει να τοποθετούνται με ακρίβεια για να δημιουργούν εξαιρετικά λεπτές δομές στα κορυφαία μικροτσίπ. οι εύκαμπτοι οδηγοί φωτός και άλλα προϊόντα της schott αποτελούν σημαντικά εξαρτήματα στα κορυφαία μηχανήματα φωτολιθογραφίας στον κόσμο, εξασφαλίζοντας την υψηλότερη ακρίβεια κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. δεδομένου ότι αυτά τα μηχανήματα χρησιμοποιούνται σε όλα τα εργοστάσια τσιπ και τα idm (integrated device manufacturers) σε όλο τον κόσμο, σχεδόν όλα τα τσιπ υπολογιστών έρχονται σε επαφή με ειδικά γυάλινα υλικά της schott.
η βιομηχανία προβλέπει ότι μέχρι το 2030, το γυαλί θα γίνει ένα από τα βασικά υλικά για τη συσκευασία τσιπ. αντιμετωπίζοντας την επόμενη γενιά προηγμένου κύματος συσκευασίας, τον αύγουστο του τρέχοντος έτους, η schott ενσωμάτωσε εσωτερικούς πόρους για τη δημιουργία ενός νέου τμήματος "semiconductor advanced packaging glass solutions" για την παροχή εξατομικευμένων λύσεων ειδικών υλικών για τη βιομηχανία ημιαγωγών. "έχουμε προωθήσει στο παρελθόν υπάρχουσες επιχειρηματικές μονάδες για να εξυπηρετήσουμε τη βιομηχανία ημιαγωγών. λόγω της αυξανόμενης ζήτησης στον κλάδο, κάναμε τέτοιες νέες προσαρμογές εσωτερικά."
οι γίγαντες ανταγωνίζονται για τα γυάλινα υποστρώματα, αλλά οι προκλήσεις εμπορευματοποίησης εξακολουθούν να υπάρχουν
με την άνοδο των προηγμένων συσκευασιών, τα γυάλινα υποστρώματα έχουν γίνει ένα σημαντικό πεδίο μάχης για την αναμόρφωση του βιομηχανικού τοπίου και τον καθορισμό της μελλοντικής επιτυχίας ή αποτυχίας.
από φέτος, οι συζητήσεις για τα γυάλινα υποστρώματα συνεχίζουν να είναι καυτές. τα νέα ότι κορυφαίες εταιρείες στο σχεδιασμό, την παραγωγή και τη συσκευασία τσιπ θα χρησιμοποιήσουν γυάλινα υποστρώματα για να αντικαταστήσουν τα οργανικά υποστρώματα είναι ατελείωτα και οι σχετικές πρωτότυπες μετοχές έχουν προκαλέσει πολλούς γύρους ημερήσιων ορίων. καθώς ο ανταγωνισμός για τσιπ τεχνητής νοημοσύνης υψηλής απόδοσης εντείνεται, κολοσσοί όπως η intel, η nvidia και η amd αναμένεται να υιοθετήσουν γυάλινα υποστρώματα ήδη από το 2026.
τον σεπτέμβριο του 2023, η intel πρωτοστάτησε στην ανακοίνωση της κυκλοφορίας προηγμένων γυάλινων υποστρωμάτων συσκευασίας, με προγραμματισμένη μαζική παραγωγή από το 2026 έως το 2030. η intel είπε ότι το ερευνητικό της έργο σε γυάλινα υποστρώματα μπορεί να ανιχνευθεί πριν από δέκα χρόνια και έχει επενδύσει περισσότερα από 1 δισεκατομμύριο δολάρια στην αριζόνα των ηπα για την κατασκευή γραμμών παραγωγής ε&α αυτή η κίνηση θα βοηθήσει την εταιρεία να πετύχει τον στόχο του 2030 ένα μόνο πακέτο ο στόχος της ενσωμάτωσης ενός τρισεκατομμυρίου τρανζίστορ.
όσον αφορά την καινοτομία στην τεχνολογία συσκευασίας, η intel ηγήθηκε της βιομηχανίας στη μετάβαση από τις κεραμικές συσκευασίες στις οργανικές συσκευασίες τη δεκαετία του 1990 και ήταν η πρώτη που πέτυχε συσκευασίες χωρίς αλογόνο και μόλυβδο.
η samsung βλέπει επίσης τα γυάλινα υποστρώματα ως λύση που αλλάζει το παιχνίδι. τον ιανουάριο του τρέχοντος έτους, η samsung ανακοίνωσε την είσοδό της στον τομέα των υποστρωμάτων από γυαλί ημιαγωγών στην ces 2024 και ανακοίνωσε έναν οδικό χάρτη για τη δημιουργία πιλοτικής γραμμής το 2024, δειγμάτων μαζικής παραγωγής το 2025 και επίσημη μαζική παραγωγή το 2026. σύμφωνα με το σχέδιο, η samsung electro-mechanics θα εγκαταστήσει τον απαιτούμενο εξοπλισμό στην πιλοτική γραμμή μέχρι τον σεπτέμβριο του τρέχοντος έτους και θα ξεκινήσει τη λειτουργία της πιλοτικής γραμμής παραγωγής της το τέταρτο τρίμηνο, ένα τέταρτο νωρίτερα από ό,τι είχε αρχικά προγραμματιστεί.
η sk hynix εμπλέκεται σε αυτόν τον τομέα μέσω της θυγατρικής της στις ηπα absolics και σχεδιάζει να ξεκινήσει τη μαζική παραγωγή στις αρχές του 2025, καθιστώντας μια από τις πρώτες εταιρείες που θα ενταχθούν στον ανταγωνισμό για το γυάλινο υπόστρωμα.
πριν από λίγο καιρό, η morgan stanley ενημέρωσε την κατάσταση της εφοδιαστικής αλυσίδας της nvidia gb200, λέγοντας ότι η εφοδιαστική αλυσίδα της nvidia gb200 dgx/mgx έχει κυκλοφορήσει και θα χρησιμοποιεί γυάλινα υποστρώματα για προηγμένες συσκευασίες.
σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία της prismark, η παγκόσμια βιομηχανία υποστρωμάτων συσκευασίας ic αναμένεται να φτάσει τα 21,4 δισεκατομμύρια δολάρια ηπα το 2026. με την είσοδο μεγάλων τσιπ κολοσσών, η αντικατάσταση των υφιστάμενων λύσεων από γυάλινα υποστρώματα αναμένεται ότι το ποσοστό διείσδυσης των γυάλινων υποστρωμάτων θα φτάσει το 30% μέσα σε 3 χρόνια και το ποσοστό διείσδυσης θα φτάσει πάνω από 50% μέσα σε 5 χρόνια. . οι insight partners πιστεύουν ότι το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς των γυάλινων υποστρωμάτων αναμένεται να αυξηθεί από 23 εκατομμύρια δολάρια φέτος σε 4,2 δισεκατομμύρια δολάρια ηπα το 2034.
παρά τα σημαντικά πιθανά πλεονεκτήματα, όπως συμβαίνει με κάθε νέα τεχνολογία, ο δρόμος προς την εμπορευματοποίηση των γυάλινων υποστρωμάτων αντιμετωπίζει μια σειρά από προκλήσεις όπως η επεξεργασία, οι δοκιμές κατασκευής και το κόστος.
η γνώμη του κλάδου πιστεύει ότι, αν και το γυαλί μπορεί να ξεπεράσει τη στρέβλωση και έχει καλές ηλεκτρικές ιδιότητες, έχει εξαιρετικές αδυναμίες, όπως είναι εύθραυστο και δύσκολο στην επεξεργασία, και υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος για να επιτευχθεί η απόδοση μαζικής παραγωγής πριν από την πραγματική παράδοση. το αρχικό κόστος επένδυσης των επιχειρήσεων είναι υψηλό.
"στη διαδικασία εμπορευματοποίησης, είναι ζωτικής σημασίας για το πώς τα πλεονεκτήματα του γυαλιού αντισταθμίζουν τα μειονεκτήματα. θα προσπαθήσουμε να χρησιμοποιήσουμε διαφορετικές μεθόδους για να λύσουμε προβλήματα όπως η ευθραυστότητα, η μεταλλοποίηση ανοίγματος, η απόδοση κ.λπ. καθώς η διαδικασία ανάπτυξης προχωρά σταδιακά, η τεχνολογία παραγωγής γυαλιού όσο πιο επαγγελματίας είστε και όσο περισσότερο συνεργάζεστε με τους πελάτες, τόσο περισσότερες λύσεις θα βρείτε, ο christian leirer πιστεύει ότι ως νέα τεχνολογία για εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, τα γυάλινα υποστρώματα απαιτούν στενή αλληλεπίδραση με την αλυσίδα της βιομηχανίας για να επιτευχθεί συναίνεση στις τεχνικές διαδρομές.» και προϊόντα, κάτι που απαιτεί χρόνο. "στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης της αγοράς, όλα τα μέρη μπορεί να έχουν διαφορετικές ιδέες για το ζήτημα του κόστους. αλλά πρέπει πρώτα να δημιουργήσουμε την αγορά και μετά να εξετάσουμε το κόστος. καθώς αυξάνεται η χρήση, το κόστος θα συνεχίσει να μειώνεται."
ο chen wei παρουσίασε στο the paper ότι η schott θα κάνει το ντεμπούτο της στις λύσεις συσκευασίας ημιαγωγών που βασίζονται σε ειδικό γυαλί στην 7η china international import expo τον νοέμβριο του τρέχοντος έτους. «η κινητήρια δύναμη για μελλοντική ανάπτυξη θα προέλθει σε μεγάλο βαθμό από την υπολογιστική ισχύ και το ειδικό γυαλί μπορεί να βοηθήσει τη βιομηχανία τσιπ να φτάσει σε νέα ύψη».
ο ρεπόρτερ της εφημερίδας yang yang
(αυτό το άρθρο είναι από το the paper. για περισσότερες πρωτότυπες πληροφορίες, κάντε λήψη της εφαρμογής "the paper")
