Firma Sony poinformowała o zakupie od amerykańskiej firmy Ziptronix technologii łączenia chipów. W tej z pozoru nieistotnej informacji kryje się potencjał na przełom technologiczny w kilku dziedzinach współczesnej techniki, między innymi w: elektronice, telekomunikacji, fotografii.
Ziptronix opracował przełomową metodę łączenia warstw układów elektronicznych. Technologia ZiBond zapewnia niskotemperaturowe spajanie wielu materiałów w kombinacji wcześniej niemożliwej. Osiągane jest to przy użyciu bardzo cienkiej warstwy związków azotu i krzemu.
Sony wykorzysta ZiBond do produkcji przetworników obrazu stosowanych we wszelkiego rodzaju kamerach i aparatach fotograficznych. Firma jest w tej dziedzinie liderem rynku ocenianego na 16 miliardów dolarów i ostro inwestuje, aby tej palmy pierwszeństwa nie utracić.
W szczególności nowa technologia znajdzie zastosowanie w produkcji nowoczesnych matryc CMOS typu BSI (Back-Side Illumination), w których trzeba zespolić element światłoczuły, wzmacniacz sygnału i przetwornik analogowo-cyfrowy z podłożem krzemowym.
Nowy sposób spajania pozwoli na większą dokładność połączeń, co daje możliwość upakowania większej ilości elementów światłoczułych (pikseli) na tej samej powierzchni.
Dzisiejszej wielkości 5-megapikselowe kamery będą mogły uzyskać nawet 16-megapikseli, co jest szczególnie ważne przy produkcji urządzeń mobilnych.
Technologia ZiBond jest jednym z kilku opracowanych sposobów na łączenie chipów i budowę układów 3D IC. O opracowaniu podobnej technologii podała firma IBM i 3M, pozwala ona na łączenie do 1000 warstw.
(źródło: ibm.com)
ZiBond należy do technologii 3D IC (3 Dimensional Integrated Circuit - 3-wymiarowy układ scalony). Obejmuje ona układy scalone złożone z co najmniej 2 warstw aktywnych układów elektronicznych, które są zintegrowane w jedna całość poprzez połączenia elektroniczne, zarówno pionowe, jak i poziome. Dzięki integracji znacznemu zmniejszeniu ulegają układy elektroniczne, długości połączeń pomiędzy elementami oraz zapotrzebowanie na prąd. Technologia jest przyszłością wyrobu układów elektronicznych, jest ciągle rozwijana i udoskonalana. Największymi problemami z jakimi muszą się zmierzyć twórcy tych układów to dokładność połączeń (szczególnie tracona przy spajaniu w wysokich temperaturach i pod ciśnieniem) oraz trudności z odprowadzeniem ciepła.
Układ 3D-IC. Połączenie 4 warstw układów elektronicznych. Na powiększonym fragmencie widać połączenie poprzez warstwę krzemu (TSV) oraz mikrokanalik służący do odprowadzania ciepła.
(źródło: esl.epfl.ch)
