אינדוסטריע נייַעס: גפּו דרייווז פאָדערונג פֿאַר סיליציום ווייפערז

סיליציום איז די צווייט מערסט פּראָסט מאַטעריאַל אויף ערד, נאָך זויערשטאָף און דער זיבעטער מערסט פּראָסט מאַטעריאַל אין די אַלוועלט. סיליציום איז אַ סעמיקאַנדאַקטער, טייַטש עס האט עלעקטריקאַל פּראָפּערטיעס צווישן קאָנדוקטאָרס (אַזאַ ווי קופּער) און ינסאַלייטערז (אַזאַ ווי גלאז). א קליין סומע פון ​​פרעמד אַטאָמס אין די סיליציום סטרוקטור קענען פאַנדאַמענאַלי טוישן זייַן נאַטור, אַזוי די ריינקייַט פון סעמיקאַנדאַקטעריסטיק-מיינונג סיליציום מוזן זיין אַסטאַניאָן הויך. די פּאַסיק מינימום ריינקייַט פֿאַר עלעקטראָניש-מיינונג סיליציום איז 99.9999999%.

דעם מיטל אַז בלויז איין ניט-סיליציום אַטאָם איז ערלויבט פֿאַר יעדער צען ביליאָן אַטאָמס. גוט טרינקט וואַסער אַלאַוז 40 מיליאָן ניט-וואַסער מאַלאַקיולז, וואָס איז 50 מיליאָן מאל ווייניקער ריין ווי סעמיקאַנדאַקטער-מיינונג סיליציום.

מאַניאַפאַקטשערערז פון ליידיק סיליקאָן מוזן גער הויך-ריינקייַט סיליקאָן אין גאנץ איין-קריסטאַל סטראַקטשערז. דאָס איז דורכגעקאָכט דורך ינטראָודוסינג אַ איין מוטער קריסטאַל אין מטען סיליציום אין די צונעמען טעמפּעראַטור. ווי נייַ טאָכטער קריסטאַלז אָנהייבן צו וואַקסן אַרום די מוטער קריסטאַל, די סיליציום ינגגאַט סלאָולי פארמען פון די מאָטאַן סיליציום. דער פּראָצעס איז פּאַמעלעך און קען נעמען אַ וואָך. די פאַרטיק סיליציום ינגגאַט ווייז וועגן 100 קילאָגראַמס און קענען מאַכן איבער 3000 ווייפערז.

די ווייפערז זענען שנייַדן אין דין סלייסיז מיט זייער דיאַמאָנד דראָט. די פּינטלעכקייַט פון די סיליציום קאַטינג מכשירים איז זייער הויך, און אָפּערייטערז מוזן זיין קעסיידער מאָניטאָרעד, אָדער זיי וועלן אָנהייבן מיט די מכשירים צו טאָן נאַריש טינגז צו זייער האָר. די קורץ הקדמה צו די פּראָדוקציע פון ​​סיליציום ווייפערז איז אויך סימפּלאַפייד און איז נישט גאָר קרעדיט די קאַנטראַביושאַנז פון די דזשוסיז; עס איז כאָופּט צו צושטעלן אַ הינטערגרונט פֿאַר אַ דיפּער פארשטאנד פון די סיליציום ווייפער געשעפט.

די צושטעלן און פאָדערונג שייכות פון סיליציום ווייפערז

די סיליציום ווייפער מאַרק איז דאַמאַנייטאַד דורך פיר קאָמפּאַניעס. פֿאַר אַ לאַנג צייַט, די מאַרק איז געווען אין אַ יידל וואָג צווישן צושטעלן און מאָנען.
די אַראָפּגיין אין סעמיקאַנדאַקטער פארקויפונג אין 2023 האט געפֿירט די מאַרק צו זיין אין אַ שטאַט פון אָוווערסאַפּליי, קאָזינג שפּאָן מאַניאַפאַקטשערערז 'ינערלעך און פונדרויסנדיק ינוואַנטאָריז צו זיין הויך. אָבער, דאָס איז בלויז אַ צייַטווייַליק סיטואַציע. ווי דער מאַרק ריקאַווערז, די אינדוסטריע וועט באַלד צוריקקומען צו די ברעג פון קאַפּאַציטעט און מוזן טרעפן די נאָך פאָדערונג געבראכט דורך די AI רעוואָלוציע. די יבערגאַנג פון טראדיציאנעלן קפּו-באזירט אַרקאַטעקטשער צו אַקסעלערייטיד קאַמפּיוטינג וועט האָבן אַ פּראַל אויף די גאנצע אינדוסטריע, ווי דאָס קען האָבן אַ פּראַל אויף די נידעריק-ווערט סעגמאַנץ פון די סעמיקאַנדאַקטער אינדוסטריע.

גראַפיקס פּראַסעסינג אַפּאַראַט (גפּו) אַרקאַטעקטשער דאַרפן מער סיליציום געגנט

ווי דער פאָדערונג פֿאַר פאָרשטעלונג ינקריסאַז, גפּו מאַניאַפאַקטשערערז מוזן באַקומען עטלעכע פּלאַן לימיטיישאַנז צו דערגרייכן העכער פאָרשטעלונג פון גפּוס. דאָך, מאכן דעם שפּאָן גרעסערע איז אַ וועג צו דערגרייכן העכער פאָרשטעלונג, ווי עלעקטראָנס טאָן ניט ווי צו אַרומפאָרן לאַנג דיסטאַנסאַז צווישן פאַרשידענע טשיפּס, וואָס לימאַץ פאָרשטעלונג. אָבער, עס איז אַ פּראַקטיש באַגרענעצונג צו מאַכן דעם שפּאָן גרעסערע, באקאנט ווי די "רעטינאַ לימיט".

די ליטאַגראַפי לימיטונג רעפערס צו די מאַקסימום גרייס פון אַ שפּאָן וואָס קענען זיין יקספּאָוזד אין אַ איין שריט אין אַ ליטהאָגראַפי מאַשין געניצט אין סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג. די באַגרענעצונג איז באשלאסן דורך די מאַקסימום מאַגנעטיק פעלד גרייס פון די ליטאָגראַפי ויסריכט, ספּעציעל די סטאַמער אָדער סקאַנער געניצט אין די ליטאָגראַפי פּראָצעס. פֿאַר די לעצט טעכנאָלאָגיע, די מאַסקע לימיט איז יוזשאַוואַלי אַרום 858 קוואַדראַט מילאַמיטערז. די גרייס באַגרענעצונג איז זייער וויכטיק ווייַל עס דאַטערמאַנז די מאַקסימום געגנט וואָס קענען זיין מוסטערד אויף די ווייפער אין אַ איין ויסשטעלן. אויב די ווייפער איז גרעסער ווי דעם שיעור, קייפל יקספּאָוזשערז וועט זיין מיט אַ ווייפער פון די ווייפער, וואָס איז ימפּראַקטאַקאַל פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע רעכט צו קאַמפּלעקסיטי און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט און אַליינמאַנט טשאַלאַנדזשיז. די נייַ גב 200 וועט באַקומען דעם באַגרענעצונג דורך קאַמביינינג צוויי שפּאָן סאַבסטרייץ מיט פּאַרטיקאַל גרייס לימיטיישאַנז אין אַ סיליקאָן ינטערלייַער, פאָרמינג אַ סופּער-פּאַרטאַקאַל-לימיטעד סאַבסטרייט סאַבסטרייט אַז איז צוויי מאָל לימיטעד. אנדערע פאָרשטעלונג לימיטיישאַנז זענען די סומע פון ​​זיקאָרן און די ווייַטקייט צו דעם זכּרון (הייסט זיקאָרן באַנדווידט). ניו גפּו אַרקאַטעקטשערז באַקומען דעם פּראָבלעם דורך סטאַקט הויך באַנדווידט זכּרון (הבם) וואָס איז אינסטאַלירן אויף דער זעלביקער סיליציום ינטערפּאָסער מיט צוויי גפּו טשיפּס. פון אַ סיליציום פּערספּעקטיוו, די פּראָבלעם מיט HBM איז אַז יעדער ביסל פון סיליציום געגנט איז צוויי מאָל אַז פון טראדיציאנעלן דראַם רעכט צו דער הויך-פּאַראַלעל צובינד פארלאנגט פֿאַר הויך באַנדווידט. הבם אויך ינטאַגרייץ אַ לאָגיק קאָנטראָל שפּאָן אין יעדער אָנלייגן, ינקריסינג די סיליציום געגנט. א פּראָסט כעזשבן געוויזן אַז די סיליציום געגנט געניצט אין 2.5 ד גפּו אַרטשיטעקטורע איז 2.5 צו 3 מאָל אַז פון דעם טראדיציאנעלן 2.0 ד אַרטשיטעקטורע. ווי דערמאנט פריער, סיידן פאָדערן קאָמפּאַניעס זענען צוגעגרייט פֿאַר דעם ענדערונג, סיליקאָן ווייפער קאַפּאַציטעט קען ווערן זייער ענג ווידער.

צוקונפֿט קאַפּאַציטעט פון די סיליקאָן וואַפער מאַרק

דער ערשטער פון די דרייַ געזעצן פון סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג איז אַז די מערסט געלט דאַרף זיין ינוועסטאַד ווען די מינדסטער סומע איז בנימצא. דאָס איז רעכט צו דער סייקליקאַל נאַטור פון די ינדאַסטרי און סעמיקאַנדאַקטער, האָבן אַ שווער מאָל נאָך דעם הערשן. ווי געוויזן אין די פיגור, רובֿ סילאַם וואַפער מאַניאַפאַקטשערערז האָבן דערקענט די פּראַל פון דעם ענדערונג און האָבן כּמעט טריפּאַלד זייער גאַנץ קאָרטערלי הויפּטשטאָט יקספּענדיטשערז אין די פאַרגאַנגענהייַט קאַפּיטאַל יקספּענדיטערז. טראָץ דעם שווער מאַרק טנאָים, דאָס איז נאָך דער פאַל. וואָס איז אפילו מער טשיקאַווע איז אַז דעם גאַנג איז געגאנגען אויף פֿאַר אַ לאַנג צייַט. די סיליקאַן ווייפער קאָמפּאַניעס זענען מאַזלדיק אָדער וויסן עפּעס וואָס אנדערע טאָן ניט. די סעמיקאַנדאַקטער צושטעלן קייט איז אַ צייט מאַשין וואָס קענען פאָרויסזאָגן די צוקונפֿט. דיין צוקונפֿט קען זיין עמעצער אַנדערש ס פאַרגאַנגענהייט. בשעת מיר טאָן ניט שטענדיק באַקומען ענטפֿערס, מיר כּמעט שטענדיק באַקומען ווערט.