زیرلایههای هسته‑شیشهای که اینتل در ۲۰۲۳ با پشتوانه بیش از ۱ میلیارد دلار معرفی کرد، اکنون به مرحله نهایی ارزیابی اهلیت رسیدهاند، اما هنوز محصول تجاری گستردهای از آنها عرضه نشده است.
نکات کلیدی
- نمونههای تولیدی Absolics در تایوان در حال ارزیابی قابلیت اطمینان هستند و نتایج ممکن است تا پایان سال منتشر شود.
- سامسونگ الکترو‑مکانیکس با سرمایهگذاری مشترک GLASEM تولید تجاری را برای نیمه دوم ۲۰۲۷ هدفگذاری کرده است.
- چالشهای تولیدی شامل لبپر شدن لبهها، فلزکاری ویازهای زیر ۱۰ میکرون و حفظ همترازی نانومتری روی پنلهای نیممتری باقی ماندهاند.
وضعیت فعلی و تأخیرها
شرکت SKC در گزارش درآمد ۲۷ جولای اعلام کرد نمونههای زیرلایه تعبیهشده تولیدشده در کارخانه Absolics در کاوینگتون، جورجیا، هماکنون در تایوان تحت ارزیابی قابلیت اطمینان در سطح بستهبندی قرار دارند و نتایج ممکن است قبل از پایان سال منتشر شود. در سوی دیگر، سامسونگ الکترو‑مکانیکس سرمایهگذاری مشترکی معادل ۴۸۲٫۱ میلیارد وون (حدود ۳۱۰ میلیون دلار) با Dongwoo Fine‑Chem برای تولید هستههای شیشهای اعلام کرده و هدف تولید نخستین محمولههای تجاری را نیمه دوم ۲۰۲۷ قرار داده است.
اینتل که آغازگر موج توجه به این فناوری بود، راهبرد خود را به سمت صدور مجوز پتنتها و نمایش نمونههای نمایشی تغییر داده است. تحلیلگران TrendForce تجاریسازی گسترده اینتل را حوالی ۲۰۳۰ برآورد میکنند. برنامههای اولیه Absolics برای تولید انبوه در نیمه اول ۲۰۲۴ محقق نشد و پذیرش سریع این فناوری از سوی برخی مشتریان بزرگ بین ۲۰۲۵ و ۲۰۲۶ نیز عملی نشده است.
چرا شیشه به جای زیرلایههای ارگانیک؟
مزیتهای فنی هستههای شیشهای عمدتاً در موارد زیر ملموس است:
- افزایش تراکم ارتباطات تا ۱۰ برابر نسبت به زیرلایههای ارگانیک.
- کاهش حدود ۵۰٪ در اعوجاج الگو و توانایی تنظیم ضریب انبساط حرارتی (CTE) در بازه ۳ تا ۱۰ ppm/°C که تابخوردگی را تا نزدیک نصف کاهش میدهد.
- استفاده مؤثرتر از پنلهای مستطیلی 510×515 mm، بهطوری که بیش از ۷۵٪ سطح پنل برای دیهای بزرگ قابل استفاده میشود در مقابل حدود ۵۰٪ برای ویفرهای دایرهای 300 mm.
تحقیقات نیز پیشرفتهایی را نشان میدهد: کنفرانس ECTC ۲۰۲۵ از نمایش طریق‑ویازهای شیشهای با قطر ۶ میکرون و نسبت ابعادی بیش از ۱۵:۱ خبر داد و پژوهشگران Georgia Tech چندلایههای شیشهای را در فرکانس ۲۲۰ گیگاهرتز با اتلاف تنها ۰٫۳ dB آزمایش کردند.
موانع تولیدی و کیفیت
در کنار مزایا، چالشهای ساختی و فرایندی بزرگ باقی مانده است. شیشه هنگام سوراخکاری و برش در لبهها مستعد لبپر شدن و ترک است؛ گزارش MIT Technology Review در مارس نشان داد که در نخستین تولیدات Absolics صدها پنل در هر چند روز میشکستند. اقدامات اصلاحی مانند پوششدهی لبهها توانستهاند تنش لبه را از ۹۵ MPa به ۴۹ MPa کاهش دهند و دیالکتریکهای پختشونده در دمای کمتر از ۱۸۰°C توسعه یافتهاند تا فشار حرارتی در فرایند کاهش یابد، اما فلزکاری ویازهای کمتر از ۱۰ میکرون و حفظ همترازی نانومتری روی پنلهای نیممتری همچنان چالشهای کلیدی تولیدی هستند.
اقدامات و نتایج آزمایشی اینتل
اوایل ۲۰۲۵ اینتل یک سیستم عملیاتی را روی زیرلایه هسته‑شیشهای بوت کرد. Rahul Manepalli، معاون مهندسی ماژول این شرکت، مزایای شیشه را برجسته کرد و نمونهای از زیرلایه ضخیم با دو تراشه پل EMIB جاسازیشده در شیشه به نمایش گذاشته شد: بستهای ۷۸×۷۷ mm با دو لایه شیشه ۸۰۰ میکرون، ده لایه توزیع در هر طرف و حدود ۱۷۱۶ mm² سیلیکون در بالا که در آزمایشها ترک میکرو گزارش نشد.
با این حال، تمرکز اینتل بهسمت صدور مجوز و توسعه نمونههای نمایشی تغییر کرده و گزارشها از مذاکره با تولیدکنندگان شیشه پوششی مانند Lens Technology برای همکاری بستهبندی حکایت دارند، اما توافق قطعی اعلام نشده است.
برنامههای کرهای و کارخانه Absolics در آمریکا
سامسونگ الکترو‑مکانیکس برنامه شیشهای خود را از R&D پیشرفته به فاز اجرایی منتقل کرده است؛ از اواخر ۲۰۲۴ از خط پایلوت کارخانه سجونگ نمونهبرداری میکند و از طریق سرمایهگذاری مشترک GLASEM (۶۶٪ سامسونگ، ۳۴٪ Dongwoo) قصد دارد تولید را در پیونگتائک راهاندازی و تا نیمه دوم ۲۰۲۷ به بهرهبرداری برساند. گزارشهای صنعتی کره حاکی از ارسال نمونههایی به شرکتهایی مانند AMD و Broadcom است، اما برخی تحلیلگران بلوغ فنی سامسونگ را ۴۰ از ۱۰۰ ارزیابی کردهاند که نشاندهنده فاصله بین بازاریابی و آمادگی فرایند است.
کارخانه Absolics در کاوینگتون، جورجیا، با برآورد هزینه حدود ۶۰۰ میلیون دلار و حمایت ۷۵ میلیون دلاری از قانون CHIPS Act و حدود ۱۰۰ میلیون دلار کمک پژوهشی با همکاری Georgia Tech، فاز اول را با ظرفیت سالانه معادل ۱۲٬۰۰۰ متر مربع زیرلایه طراحی کرده است. تا زمانی که مشکلات تولید در مقیاس پنلهای نیممتری حل نشود، ورود گسترده این فناوری به زنجیره تأمین نیمهرساناها کند باقی خواهد ماند.
چه مواردی را باید دنبال کرد
- نتایج ارزیابیهای Absolics در تایوان و تأثیر آن بر تقاضای بازار.
- پیشرفت GLASEM و سامسونگ در دستیابی به برنامه تولید ۲۰۲۷.
- توانایی رفع چالشهای کلیدی تولیدی: فلزکاری زیر ۱۰ میکرون و حفظ همترازی نانومتری در پنلهای نیممتری.
صنعت بستهبندی نیمهرسانا در مرحلهای قرار دارد که مزایای فنی شیشه روشن است، اما زمانبندی تجاریسازی و مقیاسپذیری عملی هنوز نامطمئن مانده؛ بازیگران بزرگ سرمایهگذاری کردهاند و توجه بازار معطوف به گزارشهای فنی و نتایج خطوط آزمایشی آینده است.
