突破光罩限制:DLP® 技術如何透過先進封裝實現新型運算解決方案
半導體產業邁向先進封裝的趨勢,要求微影技術同步進化 —— 而 DLP 技術是實現這一變革的關鍵。
在競相打造強大、創新且高效率晶片,以驅動人工智慧 (AI)、連接物聯網 (IoT) 裝置與自動駕駛的賽局中,市場對更高效能運算的需求持續攀升。
過去,電子產業依賴摩爾定律,觀察指出積體電路中的電晶體數目應該每兩年增倍一次,推動電子產業的性能提升並促使晶片內的元件尺寸縮小。
TI 的 DLP 產品副總裁暨總經理 Jeff Marsh 表示,「但目前我們進入一個階段,縮小元件尺寸越來越困難,且成本越來越高」。
因此,系統組合設備製造商正轉向先進封裝。這種情況下,先進封裝是一種將多個晶粒整合至一個封裝中的技術,有助於晶片之間通訊更迅速,且功耗更低。它能針對特定任務組合最佳元件,將這些元件以更高效的方式連結至印刷電路板,為數據中心和自動駕駛提供更強大且更節能的晶片。
先進封裝代表封裝技術的下一步演進。然而,設備製造商必須進行創新,才能讓微影技術在先進封裝中更具成本效益、可擴展且彈性。如今,這些公司正積極採用數位微影搭配 DLP 技術,提升精準度和擴展性。這項技術的核心在於數位微鏡裝置 (DMD),其內建高達 890 萬個微型鏡片,能即時引導光線在材料上印列圖案。
那麼,究竟是 DLP 技術的什麼特性讓設備製造商能實現先進封裝?
實現具成本效益且規模上具備可適應性的精度
過去,微影設備透過光罩(功能類似於高階模版)將光線投射到塗有光敏材料且極為平坦的表面上。隨後光線列印出連接元件的圖案。然而,先進封裝系統需在表面不完全平整、具印刷差異性的材料上進行圖案列印,因此無光罩微影正成為設備製造商兼具成本效益與高度適應性的理想選擇。
Jeff 表示:「DLP 技術持續調整圖案以匹配材料表面的實際條件。」「其即時適應能力確保即使基底表面不完全平整,圖案仍能精準列印。」
系統製造商採用 DLP 技術後,無需製造新的光罩,也可即時更新數位檔案中的圖案。如果圖案需要調整,工程師可進行修改並透過更新軟體檔案,立即進行實作,這也加速創新週期並減少材料浪費。
Jeff 表示,「無論設備製造商是開發列印智慧型手機小型圖案的設備,或是應用於數據中心等大型應用複雜圖案的機台,同樣核心的 DLP 技術都能靈活適應,滿足不同需求。」
驅動下一波創新浪潮
DLP 技術延續其在電影技術奠定的傳奇地位,持續挑戰並重新定義何謂可能。過去,DLP 技術促成電影產業從膠片邁向數位投影的轉型;如今,它正推動微影技術從有光罩邁向無光罩數位微影的轉型。
Jeff 表示,「我們正助力打造數位微影系統,進一步幫助工程師將強大、新型運算解決方案推向市場。」「在轉向顯示技術前,我們最初設計第一款 DMD 晶片的目的在於列印。如今,我們為數位微影系統推出多個最先進的解決方案時,我們正以創新形式連接 DLP 技術的列印傳承。」
從數據中心到自動駕駛系統和其他高功率運算應用,數位微影系統使用 DLP 技術實現的先進封裝將驅動影響我們生活各方面的創新。Jeff 表示「歸根結底,這是關於做出改變的技術。」