будет ли битва в 2026 году? многие стороны конкурируют за гегемонию на рынке стеклянных подложек, а гиганты по производству специального стекла ускоряют расширение рынка.
2024-10-01
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
действие закона мура замедляется, и гиганты пытаются найти новые способы повышения производительности чипов. обладая множеством уникальных преимуществ, технология стеклянных подложек растет и становится новой звездой в полупроводниковой промышленности.
«тот, кто первым осуществит крупномасштабную коммерциализацию стеклянных подложек, изменит правила игры в индустрии подложек». это предложение отражает жесткую конкуренцию в области стеклянных подложек в эпоху нехватки вычислительной мощности. от intel, лидирующей по выходу на рынок, до samsung, amd, lg и других компаний, которые обратили на это внимание, в отрасли сложился консенсус по замене органических подложек стеклянными, и крупные производители спешат первыми это сделать.
«это должно стать тенденцией». кристиан лейрер, руководитель направления передовых решений для полупроводникового упаковочного стекла в гиганте специального стекла schott ag, заявил в недавнем интервью газете the paper и другим средствам массовой информации, что schott, как и многие участники по всему миру, с оптимизмом смотрит на эту тенденцию. роль стекла в передовой огромный потенциал в области упаковки чипов. «в будущем требования к скорости вычислительной мощности будут становиться все выше и выше, и нам необходимо максимизировать преимущества производительности специального стекла. как только различные инженерные проблемы будут преодолены в пределах наших возможностей и производительность, необходимая для крупномасштабного производства, увеличится, эта технология будет близок к массовому производству. «производство». он подчеркнул, что коммерческое применение стеклянных подложек как нового технологического продукта по-прежнему сталкивается с рядом практических проблем и требует скоординированных усилий всей отраслевой цепочки.
стеклянная подложка, новый фаворит рынка, созданный для того, чтобы «выйти за пределы ограничений»
подложка для чипов в основном используется для интеграции на уровне системы на продвинутом уровне упаковки чипов и является ключевой технологией в процессе пост-упаковки. начиная с выводных рамок в 1970-х годах, конструкция подложек претерпела множество итераций: керамические подложки заменили металлические рамки в 1990-х годах, а на рубеже веков - органические подложки из материалов, подобных печатным платам, и ламинатов из тканого стекла. постоянное обновление материалов подложек способствует постоянному улучшению производительности чипов.
органические материалы были основным компонентом упаковочных материалов уже более 20 лет, но по мере того, как количество микросхем и соединений в одном корпусе увеличивается, органические материалы приближаются к своим физическим пределам.
растущий спрос на более мощные вычислительные мощности породил новые технологические изменения. специальное стекло открывает новые возможности для чипов нового поколения благодаря своей превосходной термостойкости, диэлектрическим свойствам и различным коэффициентам теплового расширения (ктр). после длительной технической проверки ведущие компании отрасли единогласно выбрали специальное стекло в качестве одного из наиболее многообещающих новых материалов для подложек для упаковки чипов следующего поколения и за последние два года заложили соответствующие производственные линии.
«применение специального стекла в области изготовления картонов для чипов является относительно зрелым. в качестве технического применения современных упаковочных материалов крупные производители начали принимать комплексные меры», — рассказал the paper чен вэй, генеральный директор schott group china. в эпоху после мура характеристики чипов. размер становится все меньше и меньше, но мощность и скорость обработки значительно улучшаются, что создает новые требования к материалам. «такие компании, как schott, обладают как материалами, так и различными преимуществами в области разработки, необходимыми полупроводниковой промышленности, и появился рынок стеклянных подложек».
немногие крупные игроки рынка, обладающие вышеуказанными возможностями, уже ощущают быстрый рост нового спроса. чэнь вэй проанализировал, что по сравнению с существующими органическими подложками стеклянные подложки позволяют получить меньшую и более плотную упаковку при одновременном уменьшении длины соединения, тем самым снижая энергопотребление и сложность систем искусственного интеллекта, высокопроизводительных вычислений (hpc) и микросхем центров обработки данных, что в конечном итоге позволяет ускорить работу. , более энергоэффективные вычисления. отраслевые данные показывают, что стеклянные подложки могут ускорить работу чипов до 40% и снизить потребление энергии до 50%.
шотт не новичок в этой отрасли. в лучших в мире фотолитографических машинах кремниевые пластины и экспонирующие формы должны быть точно расположены для создания чрезвычайно тонких структур в лучших микрочипах. гибкие световоды и другая продукция schott являются важными компонентами ведущих фотолитографических машин мира, обеспечивая высочайшую точность во время процесса. поскольку эти машины используются на всех заводах по производству микросхем и в idm (производителях интегрированных устройств) по всему миру, почти все компьютерные чипы контактируют со специальными стеклянными материалами от schott.
промышленность прогнозирует, что к 2030 году стекло станет одним из ключевых материалов для упаковки чипсов. столкнувшись с волной передовой упаковки нового поколения, в августе этого года компания schott объединила внутренние ресурсы для создания нового отдела «решения для полупроводникового упаковочного стекла», который будет предоставлять индивидуальные решения из специальных материалов для полупроводниковой промышленности. «ранее мы продвигали существующие бизнес-подразделения для обслуживания полупроводниковой промышленности. в связи с растущим спросом в отрасли мы внесли такие новые изменения внутри компании», - сказал д-р кристиан лейрер.
гиганты конкурируют за стеклянные подложки, но проблемы с коммерциализацией все еще существуют
с появлением современной упаковки стеклянные подложки стали важным полем битвы в изменении промышленного ландшафта и определении будущего успеха или неудачи.
с этого года дискуссии о стеклянных подложках продолжают оставаться горячими. новостей о том, что ведущие компании в области разработки, производства и упаковки микросхем будут использовать стеклянные подложки для замены органических подложек, можно бесконечно много, а соответствующие концептуальные акции вызвали несколько раундов ежедневных лимитных волн. поскольку конкуренция за высокопроизводительные чипы искусственного интеллекта усиливается, ожидается, что такие гиганты, как intel, nvidia и amd, перейдут на стеклянные подложки уже в 2026 году.
в сентябре 2023 года intel объявила о выпуске современных подложек из упаковочного стекла, массовое производство которых запланировано на 2026–2030 годы. intel заявила, что ее исследовательская работа в области стеклянных подложек началась десять лет назад, и она инвестировала более 1 миллиарда долларов сша в аризону, сша, в строительство производственных линий для исследований и разработок. этот шаг поможет компании достичь цели к 2030 году. единый пакет цель интеграции одного триллиона транзисторов.
что касается инноваций в области упаковочных технологий, intel лидировала в отрасли при переходе от керамической упаковки к органической упаковке в 1990-х годах и первой разработала упаковку, не содержащую галогенов и свинца.
samsung также рассматривает стеклянные подложки как решение, меняющее правила игры. в январе этого года samsung объявила о своем выходе на рынок полупроводниковых стеклянных подложек на выставке ces 2024 и объявила дорожную карту по созданию пилотной линии в 2024 году, образцов массового производства в 2025 году и официального массового производства в 2026 году. согласно плану, samsung electro-mechanics установит необходимое оборудование на пилотной линии к сентябрю этого года и начнет эксплуатацию пилотной производственной линии в четвертом квартале, на квартал раньше, чем первоначально планировалось.
sk hynix участвует в этой области через свою американскую дочернюю компанию absolics и планирует начать массовое производство в начале 2025 года, став одной из первых компаний, присоединившихся к конкурсу стеклянных подложек.
не так давно morgan stanley обновил ситуацию с цепочкой поставок nvidia gb200, заявив, что цепочка поставок nvidia gb200 dgx/mgx уже запущена и будет использовать стеклянные подложки для современной упаковки.
согласно статистике prismark, ожидается, что в 2026 году мировая индустрия подложек для корпусов микросхем достигнет 21,4 миллиарда долларов сша. с появлением крупных производителей чипов замена существующих решений стеклянными подложками ускорится. ожидается, что уровень проникновения стеклянных подложек достигнет 30% в течение 3 лет, а уровень проникновения достигнет более 50% в течение 5 лет. . insight partners полагает, что объем мирового рынка стеклянных подложек, как ожидается, вырастет с 23 миллионов долларов сша в этом году до 4,2 миллиардов долларов сша в 2034 году.
несмотря на значительные потенциальные преимущества, как и в случае с любой новой технологией, путь к коммерциализации стеклянных подложек сталкивается с рядом проблем, таких как обработка, производственные испытания и стоимость.
промышленность считает, что, хотя стекло может преодолевать коробление и обладает хорошими электрическими свойствами, у него есть выдающиеся недостатки, такие как хрупкость и сложность в обработке, и еще предстоит пройти долгий путь для достижения массового производства до фактической поставки. первоначальные инвестиционные затраты предприятий высоки. даже если они вкладывают значительные средства в развитие технологий, если бизнес не может получить прибыль, это станет невозвратными затратами.
«в процессе коммерциализации решающее значение имеет то, насколько преимущества стекла перевешивают недостатки. мы постараемся использовать разные методы для решения таких проблем, как хрупкость, открытая металлизация, текучесть и т. д. по мере постепенного развития технологии производства стекла чем более профессиональны вы и чем больше вы сотрудничаете с клиентами, тем больше решений вы найдете». и продуктов, а это требует времени. «на ранних стадиях развития рынка у всех сторон могут быть разные идеи по вопросу стоимости. но мы должны сначала создать рынок, а затем учитывать стоимость. по мере увеличения использования стоимость будет продолжать снижаться».
чэнь вэй сообщил the paper, что schott представит свои полупроводниковые упаковочные решения на основе специального стекла на 7-й китайской международной импортной выставке в ноябре этого года. «движущая сила будущего развития во многом будет исходить от вычислительной мощности, а специальное стекло может помочь индустрии чипов достичь новых высот».
репортер the paper ян ян
(эта статья взята из the paper. для получения более оригинальной информации загрузите приложение «the paper»).
