技术原理

【行业资讯】顺应未来趋势:贺利氏为人工智能、物联网和大数据应用提供半导体解决方案

未来,人工智能、物联网和大数据将推动半导体市场的发展,而贺利氏则为智能与数字技术开发创新解决方案。

(中国上海)据世界半导体贸易统计协会(WSTS)预测,尽管受到新冠疫情的影响,全球半导体市场仍有望实现增长:预计2020年将增长3.3%,2021年增长6.2%。尽管由于新冠肺炎的影响,对增长率有一些影响,但半导体市场期望仍会增长。自2005年以来,中国一直是全球最大的半导体市场,每年的半导体消费量(包括国内使用和最终出口)占全球半导体消费总量的50%以上。电子设备需求增长刺激了全球半导体需求,而当前的人工智能、物联网及相应的5G技术、大数据等数字化趋势则进一步推高了半导体的需求。

贺利氏的产品组合恰好能够满足这三大趋势的技术要求,帮助新型终端市场应对各种新的挑战。

趋势一:人工智能

目前,人工智能领域正在尝试用各种方法来提升人工智能系统的准确性和速度,以减少延迟、提高带宽和传输更快性能。解决方案之一是利用3D集成电路(3D-IC)。

3D集成电路有助于将更多的功能元件集成在面积更小的载体上,从而打造尺寸虽小但功能强大的新一代半导体器件。相较2D集成电路,3D集成电路有助于提高元件的连接性,为器件结构或设计带来新的可能性。3D集成电路可提升电力电子模块的功能性,但同时模块也变得更加复杂。为了应对这一挑战,制造商需要全新的先进封装解决方案。

随着异构集成的不断发展,元件和倒装芯片日趋密集化,市场亟需含精细焊粉的焊锡膏,同时焊接材料的化学相容性也变得至关重要。贺利氏电子提供的Welco焊锡膏拥有出色的流变性,可实现优异的细间距印刷效果。Welco粉末具有卓越的品质和极佳的球形度,适用于细间距应用(焊盘尺寸小到70µm),并且可避免飞溅或焊料流失的问题。

此外,成本效益是制造商保持竞争优势的关键。在半导体行业,为了确保高性能,存储器件的生产目前高度依赖金线来进行引线键合,而唯一可作为替代材料的银合金线则需要惰性气体的保护,并且开封后寿命较短。贺利氏电子的AgCoat Prime镀金银线可作为真正的金线替代材料用于人工智能技术和3D集成电路中的存储器件封装该产品实现无惰性气体保护下烧球(FAB),可以使用现有的键合机,无需任何额外固定资产投资。

趋势二:物联网

物联网使日常生活中的物品或设备能够进行通信,从而打造智能家居和工厂、自动驾驶汽车和智能医疗设备。这种现实世界的数字化依赖完美的连接,而5G移动标准及相应的技术可以确保这一点。

不过,5G技术是通过提高频率来实现更高的性能,但这会造成器件内部各个元件之间的干扰。此外,产生高电磁效应的器件不应影响环境中其他系统的安全性。

为此,贺利氏印刷电子开发了一套一站式解决方案,该方案基于一种特殊配方且无颗粒的银墨水、通过喷墨打印机和固化设备实现。相较金属外壳屏蔽或溅射屏蔽等传统技术,该方案可显著降低成本,并大幅提高材料效率。

趋势三:大数据

为确保物联网应用能够高效运作,需要利用连接芯片等射频器件将数据传输至收集点。接着,从互联设备采集的数据将进行处理和分析,而这将对计算和存储能力提出更高的要求。由于数据不断累积,数据中心的IP数据流量将不断增加,因此数据中心将在物联网的未来发展中发挥关键作用。

贺利氏科纳米公司提供用于制造固态硬盘(SSDS)和动态随机存取存储器(DRAM)的石英材料,而这些记忆体芯片在数据中心被大量使用。在这些应用程序的节点尺寸不断缩小的同时,其制程愈发加大了对反应腔体内使用材料的质量要求(特别是纯度)。这就是为什么在这些关键制程中,贺利氏材料始终是首选材料的原因。贺利氏材料可用于反应腔体本身,腔体内衬管,或其他接近或接触晶圆本身的耗材,例如石英舟,石英保温桶,石英喷嘴等。

电熔石英材料方面,贺利氏科纳米公司提供高粘度和低羟基含量的HSQ300/330等材料,理想地适用于间歇式炉管的应用; 气融石英材料方面,贺利氏科纳米公司提供的TSC3/4材料气泡含量等级最低,同样完美地适用于单片蚀刻应用。

同时,贺利氏材料具有更强均匀性的特性,也使其成为超高纯度半导体制造工艺的理想材料。

来源:贺利氏


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