La nueva tecnología Samsung H-Cube 2.5D integra 6 HBM para aplicaciones HPC

Samsung Electronics anunció su tecnología de cubo de sustrato híbrido (H-Cube), una solución de empaque 2.5D especializada en semiconductores para HPC, AI, centro de datos y productos de red que requieren tecnología de empaque de alto rendimiento y área grande.

Desarrollado conjuntamente por Samsung Electro-Mechanics (SEMCO) y Amkor Technology, H-Cube es adecuado para semiconductores de alto rendimiento que necesitan integrar una gran cantidad de matrices de silicio. Samsung dijo que expande y enriquece el ecosistema de fundición, proporcionando varias soluciones de paquetes para abordar los desafíos que enfrentan sus clientes.

"En el entorno actual donde la integración de sistemas es cada vez más necesaria y los suministros de sustrato son limitados, Samsung Foundry y Amkor Technology han co-desarrollado con éxito H-Cube para superar estos desafíos", dijo JinYoung Kim, vicepresidente senior del centro global de I + D de Amkor Technology. "Este desarrollo reduce las barreras de entrada en el mercado de HPC / AI y demuestra una colaboración y asociación exitosa entre la fundición y la empresa de ensamblaje y prueba de semiconductores subcontratada (OSAT)".

Estructura y características de H-Cube

El empaquetado 2.5D permite que los chips lógicos o la memoria de alto ancho de banda (HBM) se coloquen encima de un intercalador de silicio en un factor de forma pequeño. La tecnología H-Cube de Samsung cuenta con un sustrato híbrido combinado con un sustrato de paso fino que es capaz de realizar una conexión fina y un sustrato de interconexión de alta densidad (HDI), para implementar tamaños grandes en empaques 2.5D.

Con el reciente aumento en las especificaciones requeridas en los segmentos de mercado de aplicaciones de redes, inteligencia artificial y HPC, el empaquetado de áreas grandes se está volviendo importante a medida que aumenta la cantidad y el tamaño de los chips montados en un paquete o se requiere una comunicación de gran ancho de banda. Para la fijación y conexión de matrices de silicio, incluido el intercalador, los sustratos de paso fino son esenciales, pero los precios aumentan significativamente después de un aumento de tamaño.

Cuando se integran seis o más HBM, la dificultad para fabricar el sustrato de área grande aumenta rápidamente, lo que resulta en una disminución de la eficiencia. Samsung resolvió este problema aplicando una estructura de sustrato híbrida en la que los sustratos HDI que son fáciles de implementar en áreas grandes se superponen bajo un sustrato de paso fino de alta gama.

Al disminuir el paso de la bola de soldadura, que conecta eléctricamente el chip y el sustrato, en un 35% en comparación con el paso de bola convencional, el tamaño del sustrato de paso fino se puede minimizar, mientras se agrega sustrato HDI (módulo PCB) debajo del fino. coloque el sustrato para asegurar la conectividad con la placa del sistema.

Además, para mejorar la confiabilidad de la solución H-Cube, Samsung aplicó su tecnología patentada de análisis de integridad de señal / energía que puede suministrar energía de manera estable mientras minimiza la pérdida o distorsión de la señal al apilar múltiples chips lógicos y HBM.