پردازنده های آینده AMD روی شیشه ساخته خواهند شد

طبق گواهی حق اختراعی که به تازگی توسط AMD به ثبت رسیده است، این شرکت قصد دارد در آینده از شیشه به عنوان زیرلایه پردازنده‌های مبتنی بر چیپلت خود استفاده کند. در ادامه این خبر با شهر سخت افزار همراه باشید.

گواهی حق اختراع به شماره 12080632 نشان می‌دهد که AMD در حال کار روی فناوری زیرلایه از جنس شیشه ( Glass Substrate) است. این فناوری قرار است در سال‌های آینده جایگزین زیرلایه‌های ارگانیک سنتی در پردازنده‌های مبتنی بر طراحی چیپلت شود. این پتنت به AMD امکان می‌دهد بدون نگرانی از شکایت رقبا یا مدعیان حقوقی (Patent Trolls) از فناوری زیرلایه شیشه‌ای استفاده کند.

بیشتر تولیدکنندگان تراشه از جمله اینتل و سامسونگ نیز در حال بررسی استفاده از بسترهای شیشه‌ای برای پردازنده‌های آینده هستند. اگرچه AMD دیگر تولید تراشه‌های خود را انجام نمی‌دهد و این کار را به TSMC برون سپاری کرده است، اما همچنان تحقیق و توسعه در زمینه سیلیکون و فناوری ساخت تراشه را ادامه می‌دهد و فناوری‌های شرکای خود را برای ساخت محصولاتش سفارشی‌سازی می‌کند.

مزایای زیرلایه شیشه‌ای

زیرلایه‌های شیشه‌ای از موادی مانند بوروسیلیکات، کوارتز و سیلیکا ذوب‌شده ساخته می‌شوند که مزایای چشمگیری نسبت به مواد ارگانیک سنتی دارند. از جمله:

• صافی فوق‌العاده و ثبات ابعادی: که دقت لیتوگرافی را برای ایجاد اتصالات بسیار متراکم در فناوری‌های پکجینگ پیشرفته بهبود می‌دهد.
• پایداری حرارتی و مکانیکی: شیشه نسبت به زیرلایه‌های سنتی ضریب انبساط کمی دارد و ابعاد آن در حرارت بالا کمتر تغییر‌ می‌کند.

این ویژگی‌ها، زیرلایه‌های شیشه‌ای را به گزینه‌ای ایده آل برای استفاده در پردازنده های مورد استفاده در دیتاسنترها تبدیل می‌کند.

چالش‌های فناوری بستر شیشه‌ای

یکی از چالش‌های اصلی استفاده از بستر شیشه‌ای، ایجاد گذرگاه‌های عمودی (Through Glass Vias) است که سیگنال‌های داده و توان را منتقل می‌کنند. حق امتیاز AMD به تکنیک‌هایی مانند حفاری لیزری، شیمیایی و مونتاژ مغناطیسی خودکار اشاره کرده است که برای تولید این گذرگاه‌ها استفاده می‌شوند. با این حال، حفاری لیزری و مونتاژ مغناطیسی هنوز فناوری‌هایی نسبتاً جدید محسوب می‌شوند.

همچنین لایه‌های بازتوزیع (Redistribution Layers)، که سیگنال‌ها و توان را بین تراشه و اجزای خارجی منتقل می‌کنند، بخش دیگری از فناوری بسته‌بندی‌ تراشه‌های پیشرفته هستند. اگرچه این لایه‌ها همچنان از مواد ارگانیک و مس استفاده خواهند کرد، اما در بستر شیشه‌ای، ساخت آن‌ها به روش جدیدی انجام می‌شود و فقط در یک طرف ویفر شیشه‌ای ساخته خواهند شد.

اتصالات مقاوم با استفاده از مس

AMD در این حق امتیاز همچنین روشی برای اتصال چندین بستر شیشه‌ای به کمک پیوندهای مسی (به جای استفاده از لحیم‌های سنتی) را تشریح کرده است. این رویکرد اتصال قوی و بدون شکاف را تضمین کرده و نیاز به مواد پرکننده اضافی را حذف می‌کند. چنین فناوری‌ای برای روی هم مونتاژ کردن چندین تراشه بسیار مناسب است.

در همین رابطه بخوانید:

- تراشه‌های مجهز به زیرلایه شیشه‌ای TSMC سال آینده از راه می‌رسد؛ Nvidia اولین مشتری فناوری جدید

هرچند هنوز تا ورود تراشه‌هایی با زیرلایه شیشه‌ای به بازار چند سالی فاصله داریم، اما تمرکز تقریبا تمام بازیگران بزرگ صنعت تراشه بر توسعه این فناوری، نشان دهنده مزایای قابل توجه آن نسبت به زیرلایه های ارگانیک فعلی است.