Chip køleteknologi

I udviklingen af ​​halvlederudstyr vil innovation af udstyr og forbedring af teknologi altid stå over for forskellige vanskeligheder og problemer. Et lille antal transistorer har måske ikke den store indflydelse på pålideligheden, men den varme, der genereres af milliarder af transistorer, vil påvirke pålideligheden. Høj udnyttelse vil øge varmeafledningen, men varmetætheden vil påvirke enhver avanceret nodechip og pakke, som bruges i smartphones, serverchips, ar/vr og mange andre højtydende enheder. For alle disse er DRAM-layout og ydeevne nu de primære designovervejelser.

Ud over DRAM er termisk styring blevet kritisk for flere og flere chips. Det er en af ​​flere og flere indbyrdes forbundne faktorer, der skal tages i betragtning i hele udviklingsprocessen. Emballageindustrien leder også efter måder at løse varmeafledningsproblemet på. At vælge den bedste emballeringsmetode og integrere chips i den er meget vigtig for ydeevnen. Komponenter, silicium, TSV, kobbersøjler osv. har alle forskellige termiske udvidelseskoefficienter (TCE), hvilket vil påvirke montageydelsen og langsigtet pålidelighed.

Valget af TIM:

I chippakken afgives mere end 90 procent af varmen fra toppen af ​​chippen til radiatoren gennem pakken, som normalt er et anodiseret aluminiumssubstrat med lodrette finner. Et termisk grænseflademateriale (TIM) med høj termisk ledningsevne er placeret mellem chippen og pakken for at hjælpe med at overføre varme. Den næste generation af Tim til CPU inkluderer pladelegering (såsom indium og tin) og sølvsintret tin, med ledningsevne på henholdsvis 60w/mk og 50w/mk.

Micro Chip kølekanal:

Nu har schweiziske forskere endelig fundet en bedre måde at opfinde en chip på, der ikke behøver ekstern køling. Mikrotubulierne integreret i halvlederen vil bringe kølevæsken direkte rundt om transistoren, hvilket ikke kun i høj grad forbedrer chippens varmeafledningseffekt, men også sparer energi og gør fremtidige elektroniske produkter mere miljøvenlige. Produktionen af ​​denne integrerede køling er billigere end den tidligere proces.

Den oprindelige idé bag avanceret emballage er, at den kan fungere som legoklodser – små chips udviklet ved forskellige procesknuder kan samles sammen og kan reducere termiske problemer. Men fra et perspektiv af ydeevne og effekt er afstanden, som signalet skal transmitteres, meget vigtig, og kredsløbet, der altid er åbent eller skal holdes delvist mørkt, vil påvirke de termiske egenskaber. Det er ikke så enkelt, som det ser ud til at være, at opdele formen i flere dele blot for at forbedre outputtet og fleksibiliteten. Hver sammenkobling i pakken skal optimeres, og hotspottet er ikke længere begrænset til en enkelt chip.

I det hele taget, hvad angår udviklingstendensen, forbedrer DRAM-chips lagringstætheden ved at miniaturisere fremstillingsprocessen for lagringschipteknologien. For lagerprodukterne vil de udvikle sig i retning af høj hastighed og stor kapacitet i fremtiden, og produktets ydeevne vil fortsætte med at forbedres; For anvendelsesområdet for lagringsprodukter er pc, 5g mobiltelefon, bærbar enhed og sikkerhed de vigtigste udviklingstendenser i de traditionelle applikationsområder, og datacenter, smart home og smart car er de vigtigste udviklingstendenser i de nye applikationsområder. Derfor vil emballageindustrien fortsætte med at fremme forskning og udvikling af chipkøleteknologi.