AI半導体にはガラスよりシリコンインターポーザが良い
AI半導体は大きなチップの実装と発熱課題をコンビネーションを考える必要があります。
半導体メーカーの経験からすると答えは、シリコンインターポーザー採用が応力や剥離から考えると熱膨張係数が近いシリコン オン シリコンが良いのです。
課題はコストですがここはブレークスルー技術も出てきています。
茶道に例えると表千家と裏千家があるように、次世代半導体開発を進めるファウンドリや半導体メーカーの技術者(品質保証含む)の判断はどうしますか。
~引用~
三菱マテリアルは先端半導体の性能向上やコスト削減につながるシリコン(Si)の大型パネルを開発した。人工知能(AI)向けで需要が高まっている、複数の半導体を組み合わせて1つのチップのように機能させる先端パッケージ(アドバンストパッケージ)に使える。ガラス基板などの導入を不要にできる可能性があり、先端パッケージ向け部材の競争環境を変化させるかもしれない。
現在、GPU(画像処理半導体)などで主流の先端パッケージでは、インターポーザー(中間基板)と呼ばれるSi製チップ上で半導体チップ(チップレット)同士を電気的に接続する。演算能力の向上に伴い半導体パッケージは大型化しており、これに伴ってインターポーザーも大型化している。この結果、Siウエハーからの取れ数が減るという課題に直面している。
そこで検討が進んでいるのがRDL(再配線層)インターポーザーだ。ガラスなど大型の支持基板上に銅(Cu)と樹脂から成るRDLを作製し、インターポーザーとして使う。
三菱マテリアルが開発したSiパネルは、RDLインターポーザーを造る際の支持基板や、Siインターポーザーの母材として活用できる。支持基板にガラスを使うことによる製造歩留まりの低下、Siインターポーザーを樹脂(RDL)に置き換えることによる性能低下の両方を解決する可能性を秘める。
パネルは角型でサイズは300mm×300mm、510mm×515mm、600mm×600mmの3種類などを用意する。2026年3月期に小規模量産を始め、2030年ごろの普及を目指す。量産をどのサイズから始めるかは顧客の要望によるという。