Akụkọ - TSMC na-akpọchi na Silicon Carbide nke dị sentimita iri na abụọ maka Frontier ọhụrụ, ntinye atụmatụ na ihe njikwa okpomọkụ dị mkpa nke oge AI

Isiokwu nke ọdịnaya

1. Mgbanwe Teknụzụ: Mmụba nke Silicon Carbide na Ihe Ịma Aka Ya

2. Mgbanwe Atụmatụ TSMC: Ịpụ na GaN na ịkụ nzọ na SiC

3. Asọmpi Ihe: Enweghị ike ịgbanwe agbanwe nke SiC

4. Ihe Ndị Dị Mkpa n'Ime Ngwa: Mgbanwe Njikwa Okpomọkụ na Ibe AI na Eletrọniki Na-esote

5. Ihe ịma aka n'ọdịnihu: Nsogbu teknụzụ na asọmpi ụlọ ọrụ

Dịka TechNews si kwuo, ụlọ ọrụ semiconductor zuru ụwa ọnụ abanyela n'oge nke ọgụgụ isi arụrụ arụ (AI) na kọmputa arụmọrụ dị elu (HPC) na-akwalite, ebe njikwa okpomọkụ apụtala dị ka ihe mgbochi isi na-emetụta imewe chip na ọganihu usoro. Ka usoro nkwakọ ngwaahịa dị elu dị ka 3D stacking na njikọta 2.5D na-aga n'ihu na-amụba njupụta chip na oriri ike, ihe ndị e ji seramiiki ọdịnala eme enweghịzi ike izute mkpa ọkụ. TSMC, ụlọ ọrụ wafer kachasị elu n'ụwa, na-aza ihe ịma aka a site na mgbanwe ihe onwunwe siri ike: ịnakwere substrates silicon carbide (SiC) nke dị sentimita 12 n'otu kristal ma na-apụ n'azụmahịa gallium nitride (GaN) nwayọ. Ntugharị a abụghị naanị na ọ na-egosi nhazi nke atụmatụ ihe TSMC kamakwa ọ na-egosipụta otu njikwa okpomọkụ si agbanwe site na "teknụzụ na-akwado" gaa na "uru asọmpi isi."

Silicon Carbide: Elektrọniki karịrị ike

A na-ejikarị silicon carbide, nke a ma ama maka nnukwu ihe owuwu ya nke na-eji akụkụ semiconductor dị iche iche, eme ihe n'oge ochie na eletrọniki ike dị elu dịka inverters ụgbọala eletrik, njikwa moto ụlọ ọrụ mmepụta ihe, na akụrụngwa ike mmeghari ohuru. Agbanyeghị, ikike SiC karịrị nke a. Site na njikwa okpomọkụ pụrụ iche nke ihe dị ka 500 W/mK - nke karịrị ihe ndị e ji seramiiki nkịtị mee dị ka aluminum oxide (Al₂O₃) ma ọ bụ sapphire - SiC dị njikere ugbu a idozi nsogbu okpomọkụ na-arịwanye elu nke ngwa ndị dị elu.

Ngwa ngwa AI na Nsogbu Okpomọkụ

Mmụba nke ngwa ngwa AI, ihe nhazi ebe data, na iko smart AR emeela ka ihe mgbochi oghere na nsogbu njikwa okpomọkụ sikwuo ike. Dịka ọmụmaatụ, na ngwaọrụ ndị a na-eyi, ihe ndị dị na microchip dị nso na anya chọrọ njikwa okpomọkụ ziri ezi iji hụ na nchekwa na nkwụsi ike. Site n'iji ọtụtụ afọ nke ahụmịhe ya na imepụta wafer 12-inch, TSMC na-akwalite ihe ndị dị na otu kristal SiC nke buru ibu iji dochie seramiiki ọdịnala. Atụmatụ a na-eme ka njikọta na ahịrị mmepụta dị ugbu a dị mfe, na-ahazi uru mmepụta na ọnụ ahịa na-enweghị mkpa mgbanwe zuru oke na nrụpụta.

Ihe ịma aka teknụzụ na ihe ọhụrụnke

Ọ bụ ezie na ihe ndị e ji SiC mee maka njikwa okpomọkụ anaghị achọ ụkpụrụ siri ike nke ntụpọ eletriki nke ngwaọrụ ike chọrọ, iguzosi ike n'ezi ihe kristal ka dị oke mkpa. Ihe ndị dị n'èzí dịka ihe na-adịghị ọcha ma ọ bụ nrụgide nwere ike imebi nnyefe phonon, mebie ike okpomọkụ, ma kpalite oke okpomọkụ mpaghara, na-emetụta ike igwe na ịdị larịị nke elu. Maka wafers nke inch 12, warpage na deformation bụ nchegbu kachasị mkpa, ebe ha na-emetụta njikọ chip na mmepụta nkwakọ ngwaahịa dị elu. Nlekwasị anya ụlọ ọrụ agbanweela site na iwepụ ntụpọ eletriki gaa n'ịhụ na njupụta nha nha, obere porosity, na planarity elu dị elu - ihe ndị dị mkpa maka mmepụta oke okpomọkụ SiC nke nwere nnukwu mkpụrụ.

nkeỌrụ SiC na Nkwakọ ngwaahịa dị elu

Nchikota SiC nke oke ike okpomọkụ, ike mekaniki, na iguzogide ujo okpomọkụ na-etinye ya dị ka ihe na-agbanwe egwuregwu na nkwakọ ngwaahịa 2.5D na 3D:

Njikọta 2.5D:A na-etinye ibe n'elu ihe ndị na-egbochi silicon ma ọ bụ organic nwere ụzọ mgbaama dị mkpụmkpụ ma dị irè. Ihe ịma aka nke ikpo ọkụ ebe a bụ isi ihe kwụ ọtọ.
Njikọ 3D:Iberibe ndị a kpọkọtara n'usoro site na through-silicon vias (TSVs) ma ọ bụ njikọ ngwakọ na-enweta njupụta njikọ dị elu nke ukwuu mana ha na-eche nrụgide okpomọkụ dị elu ihu. SiC abụghị naanị na ọ na-eje ozi dị ka ihe na-ekpo ọkụ na-adịghị arụ ọrụ kamakwa ọ na-ejikọta ya na ngwọta dị elu dị ka diamond ma ọ bụ mmiri mmiri iji mepụta sistemụ "ngwakọ oyi".

nkeỌpụpụ Atụmatụ site na GaN

TSMC kwupụtara atụmatụ ịkwụsị ọrụ GaN ka ọ na-erule 2027, na-agbanwe ebe akụrụngwa na SiC. Mkpebi a na-egosipụta nhazi atụmatụ: ebe GaN na-eme nke ọma na ngwa ugboro ugboro dị elu, ikike njikwa okpomọkụ zuru oke na nhazi SiC na-adaba nke ọma na ọhụụ ogologo oge nke TSMC. Mgbanwe gaa na wafers 12-inch na-ekwe nkwa mbelata ọnụ ahịa na mmezi usoro, n'agbanyeghị ihe ịma aka na ịkpụcha, ịchacha, na nhazi.

Karịa Ụgbọala: Ókèala Ọhụrụ nke SiC

N'akụkọ ihe mere eme, SiC abụrụla ihe a na-akpọ ngwaọrụ ike ụgbọ ala. Ugbu a, TSMC na-atụgharị uche na ngwa ya:

SiC nke ụdị N-conductive:Na-arụ ọrụ dị ka ihe na-agbasa okpomọkụ na ngwa ngwa AI na ihe nhazi arụmọrụ dị elu.
SiC nke na-egbochi ihe:Na-eje ozi dị ka ndị na-etinye aka na nhazi chiplet, na-edozi ikewapụ eletriki na ikewapụ okpomọkụ.

Ihe ọhụrụ ndị a na-etinye SiC dị ka ihe ndabere maka njikwa okpomọkụ na AI na ibe ebe nchekwa data.

...Ọdịdị Ihe

Ọ bụ ezie na dayamọnd (1,000–2,200 W/mK) na graphene (3,000–5,000 W/mK) na-enye ike okpomọkụ dị elu, oke ọnụ ahịa ha na oke ike ha na-egbochi nnabata nkịtị. Ihe ndị ọzọ dị ka njikọta ihu oyi mmiri mmiri ma ọ bụ microfluidic na ihe mgbochi ọnụ ahịa. "Ebe dị mma nke SiC" - ijikọta arụmọrụ, ike igwe, na mmepụta - na-eme ka ọ bụrụ ihe ngwọta kachasị arụ ọrụ.

nke

Ihe ịma aka asọmpi TSMC

Ọkachamara TSMC nke wafer dị sentimita iri na abụọ na-eme ka ọ dị iche na ndị asọmpi ya, na-eme ka ọ dị mfe itinye usoro SiC ngwa ngwa. Site n'iji akụrụngwa dị ugbu a na teknụzụ nkwakọ ngwaahịa dị elu dị ka CoWoS, TSMC na-achọ ịgbanwe uru ihe ka ọ bụrụ ngwọta okpomọkụ dị na sistemụ. N'otu oge ahụ, ndị nnukwu ụlọ ọrụ dịka Intel na-ebute ụzọ nyefe ike azụ na nhazi ike okpomọkụ, na-emesi mgbanwe zuru ụwa ọnụ gaa na ihe ọhụrụ na-elekwasị anya na okpomọkụ.

Oge ozi: Sep-28-2025

TSMC na-akpọchi na Silicon Carbide nke dị sentimita iri na abụọ maka Frontier ọhụrụ, ntinye atụmatụ na ihe njikwa okpomọkụ dị mkpa nke AI Era