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Chiplet-Packaging IBM und Rapidus tun sich fürs Packaging von Chiplets zusammen

Von Susanne Braun 2 min Lesedauer

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ET System electronic GmbH
ISH Ingenieursozietät GmbH
Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH

Im Vergleich zu monolithischen Chips können kleine, modulare Halbleiterbausteine, Chiplets, eine kostengünstige und flexible Alternative darstellen. Um den Prozess des Packaging kommt man bei beiden Halbleiterprodukten nicht herum. Rapidus und IBM tun sich daher für die Chiplet-Packaging-Technologie für Halbleiter der 2-nm-Generation zusammen.

Rapidus und IBM arbeiten sowohl in der Entwicklung der 2-nm-Prozesstechnologie als auch im Packaging dafür zusammen.(Bild: IBM)
Rapidus und IBM arbeiten sowohl in der Entwicklung der 2-nm-Prozesstechnologie als auch im Packaging dafür zusammen.
(Bild: IBM)

Während in einem Chip alle Funktionen integriert werden, stellen Chiplets mehrere kleinere Halbleiterbausteine dar, die auf einem Trägermaterial montiert und miteinander verbunden werden, um eine vollständige integrierte Schaltung zu bilden. Beide Produkte der Halbleiterei bieten Vor- und Nachteile. Monolithische Chips können bei der Herstellung leichter herzustellen sein, weil alles in einem Baustein integriert ist; dafür kann die Produktion teurer und ineffizienter sein, weil die Ausbeute pro Wafer sinkt, wenn der Chip größer wird.

Chiplets hingegen bieten Flexibilität und sind meist kostengünstiger zu produzieren; dafür gibt es komplexere Design- und Verbindungsanforderungen, da die Chiplets miteinander kommunizieren müssen, was zusätzliche Herausforderungen bei der Signalübertragung und Energieeffizienz mit sich bringt. Eines haben beide Produkte gemeinsam: Sie müssen in ein Gehäuse gesetzt, also verpackt werden.

Für die fortschrittlichen Logik-Halbleiter, die vom japanischen Hersteller Rapidus kommen, wird deswegen die Kooperation mit IBM intensiviert, um das Chiplet-Packaging ebenfalls für Halbleiter der 2-nm-Generation zu realisieren. Das teilten beide Unternehmen am 3. Juni 2024 mit.

Packaging innovieren

Bei der Zusammenarbeit zwischen Rapidus und IBM geht’s schlussendlich nicht nur um den Austausch der Packaging-Expertise, sondern auch darum, in dem Bereich weitere Innovationen herbeizuführen. Advanced Packaging spielt eine entscheidende Rolle in der modernen Halbleiterindustrie, indem es die Integration, Leistung und Effizienz von Halbleiterbauelementen verbessert. In Zeiten, in denen die Chips immer mehr leisten müssen, etwa für Hochleistungsanwendungen wie künstliche Intelligenz, muss auch beim Packaging auf Dinge wie Wärmeableitung, Effizienzverlust und Platzersparnis geachtet werden.

Die Vereinbarung zwischen den Verantwortlichen von Rapidus und IBM ist Teil der Zusammenarbeit im Rahmen des Projekts „Development of Chiplet and Package Design and Manufacturing Technology for 2-nm-Generation Semiconductors“, das von der japanischen New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) durchgeführt wird. Sie baut auf einer bestehenden Vereinbarung mit IBM über die gemeinsame Entwicklung der 2-nm-Prozesstechnologie auf. Die Kooperation ermöglicht es IBM- und Rapidus-Ingenieuren in den Einrichtungen von IBM in Nordamerika bei Forschung und Entwicklung sowie der Herstellung von Halbleitergehäusen für Hochleistungscomputersysteme zusammenzuarbeiten. (sb)

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