የማብሪያና ማጥፊያ ሙቀት ማስወገጃ ቁሳቁሶች! የሲሊኮን ካርቦይድ ንጣፎች ፍላጎት ሊፈነዳ ነው!

የይዘት ማውጫ

1. በ AI ቺፕስ ውስጥ የሙቀት ማሰራጫ ብልሽት እና የሲሊኮን ካርቦይድ ቁሳቁሶች ግኝት

2. የሲሊኮን ካርቦይድ ንጣፎች ባህሪያት እና ቴክኒካዊ ጥቅሞች

3. በ NVIDIA እና TSMC የተገነቡ ስትራቴጂካዊ ዕቅዶች እና የትብብር ልማት

4. የትግበራ መንገድ እና ቁልፍ የቴክኒክ ተግዳሮቶች

5. የገበያ ተስፋዎች እና የአቅም መስፋፋት

6. በአቅርቦት ሰንሰለቱ እና በተዛማጅ ኩባንያዎች አፈፃፀም ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ

7. ሰፊ አፕሊኬሽኖች እና የሲሊኮን ካርቦይድ አጠቃላይ የገበያ መጠን

8. የXKH ብጁ መፍትሄዎች እና የምርት ድጋፍ

የወደፊቱ የ AI ቺፕስ የሙቀት መበታተን ችግር በሲሊኮን ካርቦይድ (SiC) ንጣፍ ቁሳቁሶች እየተሸነፈ ነው።

እንደ የውጭ ሚዲያ ዘገባዎች ከሆነ፣ NVIDIA በቀጣዩ ትውልድ ፕሮሰሰሮቹ ውስጥ ያለውን የCoWoS የላቀ የማሸጊያ ሂደት ውስጥ ያለውን መካከለኛ የንጣፍ ቁሳቁስ በሲሊኮን ካርቦይድ ለመተካት አቅዷል። TSMC ዋና ዋና አምራቾችን ለSiC መካከለኛ የንጣፍ ምርቶች የማምረቻ ቴክኖሎጂዎችን በጋራ እንዲያዘጋጁ ጋብዟል።

ዋናው ምክንያት የአሁኑ የAI ቺፕስ የአፈጻጸም መሻሻል አካላዊ ገደቦችን አጋጥሞታል። የጂፒዩ ኃይል እየጨመረ ሲሄድ፣ በርካታ ቺፖችን ከሲሊኮን ኢንተርፖሰሮች ጋር ማዋሃድ እጅግ በጣም ከፍተኛ የሙቀት ማሰራጫ ፍላጎቶችን ይፈጥራል። በቺፖች ውስጥ የሚፈጠረው ሙቀት ወደ ገደቡ እየተቃረበ ነው፣ እና ባህላዊ የሲሊኮን ኢንተርፖሰሮች ይህንን ፈተና በብቃት መፍታት አይችሉም።

የNVIDIA ፕሮሰሰሮች የሙቀት ማሰራጫ ቁሳቁሶችን ይቀይሩ! የሲሊኮን ካርቦይድ ንጣፎች ፍላጎት ለመበተን ተዘጋጅቷል!​ሲሊኮን ካርቦይድ ሰፊ የባንድ ክፍተት ሴሚኮንዳክተር ሲሆን ልዩ የሆነው አካላዊ ባህሪያቱ ከፍተኛ ኃይል እና ከፍተኛ የሙቀት ፍሰት ባለባቸው ከባድ አካባቢዎች ውስጥ ጉልህ ጥቅሞችን ይሰጡታል። በጂፒዩ የላቀ ማሸጊያ ውስጥ ሁለት ዋና ዋና ጥቅሞችን ይሰጣል፡

1. የሙቀት ማባከን አቅም፡ የሲሊኮን ኢንተርፖሰሮችን በሲሲ ኢንተርፖሰሮች መተካት የሙቀት መቋቋምን በ70% ሊቀንስ ይችላል።

2. ቀልጣፋ የኃይል አርክቴክቸር፡- SiC የበለጠ ቀልጣፋ፣ አነስተኛ የቮልቴጅ ተቆጣጣሪ ሞጁሎችን መፍጠር፣ የኃይል አቅርቦት መንገዶችን በእጅጉ ማሳጠር፣ የወረዳ ኪሳራዎችን መቀነስ እና ለAI ኮምፒውቲንግ ጭነቶች ፈጣን፣ የበለጠ የተረጋጋ ተለዋዋጭ የአሁኑ ምላሾችን መስጠት ያስችላል።

ይህ ለውጥ የጂፒዩ ኃይልን በተከታታይ በመጨመር የሚከሰቱ የሙቀት መሟጠጥ ችግሮችን ለመፍታት ያለመ ሲሆን ይህም ለከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው የኮምፒውተር ቺፖች የበለጠ ቀልጣፋ መፍትሄ ይሰጣል።

የሲሊኮን ካርቦይድ የሙቀት አማቂነት ከሲሊኮን 2-3 እጥፍ ከፍ ያለ ሲሆን ይህም የሙቀት አያያዝ ቅልጥፍናን ውጤታማ በሆነ መንገድ ያሻሽላል እና በከፍተኛ ኃይል ባላቸው ቺፖች ውስጥ የሙቀት ስርጭት ችግሮችን ይፈታል። እጅግ በጣም ጥሩ የሙቀት አፈጻጸም የጂፒዩ ቺፖችን የመገጣጠሚያ ሙቀት በ20-30°ሴ ሊቀንስ ይችላል፣ ይህም በከፍተኛ የኮምፒውተር ሁኔታዎች ውስጥ መረጋጋትን በእጅጉ ያሻሽላል።

የአፈፃፀም መንገድ እና ተግዳሮቶች

እንደ የአቅርቦት ሰንሰለት ምንጮች ገለጻ፣ NVIDIA ይህንን የቁሳቁስ ለውጥ በሁለት ደረጃዎች ተግባራዊ ያደርጋል፡

•2025-2026: የመጀመሪያው ትውልድ የሩቢን ጂፒዩ አሁንም የሲሊኮን ኢንተርፖዘሮችን ይጠቀማል። TSMC ዋና ዋና አምራቾችን በጋራ የሲሲ ኢንተርፖዘር ማምረቻ ቴክኖሎጂን እንዲያዳብሩ ጋብዟል።

•2027: የሲሲ ጣልቃ ገብነቶች በይፋ ወደ የላቀ የማሸጊያ ሂደት ውስጥ ይዋሃዳሉ።

ይሁን እንጂ ይህ ዕቅድ በተለይም በማኑፋክቸሪንግ ሂደቶች ውስጥ ብዙ ተግዳሮቶች ያጋጥሙታል። የሲሊኮን ካርቦይድ ጥንካሬ ከአልማዝ ጥንካሬ ጋር ተመሳሳይ ሲሆን እጅግ በጣም ከፍተኛ የመቁረጫ ቴክኖሎጂን ይፈልጋል። የመቁረጫ ቴክኖሎጂ በቂ ካልሆነ የSiC ወለል ሞገድ ሊፈጥር ይችላል፣ ይህም ለላቀ ማሸጊያ ጥቅም ላይ የማይውል ያደርገዋል። እንደ ጃፓን ዲስኮ ያሉ የመሳሪያ አምራቾች ይህንን ፈተና ለመፍታት አዳዲስ የሌዘር መቁረጫ መሳሪያዎችን ለማዘጋጀት እየሰሩ ነው።

የወደፊት ተስፋዎች

በአሁኑ ጊዜ የሲሲ ኢንተርፖሰር ቴክኖሎጂ በመጀመሪያ በጣም በተራቀቁ የአይአይ ቺፖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። TSMC በ2027 ተጨማሪ ፕሮሰሰሮችን እና ማህደረ ትውስታን ለማዋሃድ 7x ሬቲክል ኮዎኤስን ለማስጀመር አቅዷል፣ ይህም የኢንተርፖሰር ቦታውን ወደ 14,400 ሚሜ² ያሳድጋል፣ ይህም ለንጥረ ነገሮች ከፍተኛ ፍላጎትን ያስከትላል።

ሞርጋን ስታንሊ ዓለም አቀፉ ወርሃዊ የኮዎኤስ የማሸጊያ አቅም በ2024 ከነበረበት 38,000 ባለ 12 ኢንች ዋፈር ወደ 83,000 በ2025 እና በ2026 ወደ 112,000 እንደሚያድግ ይተነብያል። ይህ እድገት የSiC ጣልቃ ገብዎችን ፍላጎት በቀጥታ ያሳድጋል።

ምንም እንኳን 12 ኢንች የሲሲ ንጣፎች በአሁኑ ጊዜ ውድ ቢሆኑም፣ የጅምላ ምርት እየጨመረ እና ቴክኖሎጂ እያደገ ሲሄድ ዋጋዎች ቀስ በቀስ ወደ ምክንያታዊ ደረጃዎች እንደሚቀንሱ ይጠበቃል፣ ይህም ለትልቅ ደረጃ አፕሊኬሽኖች ሁኔታዎችን ይፈጥራል።

የሲሲ ኢንተርፖሰሮች የሙቀት መበታተን ችግሮችን ከመፍታት ባለፈ የውህደት ጥግግትን በእጅጉ ያሻሽላሉ። የ12 ኢንች ሲሲ ንጣፎች ስፋት ከ8 ኢንች ንጣፎች ስፋት በ90% የሚበልጥ ሲሆን ይህም አንድ ኢንተርፖሰር ተጨማሪ የቺፕሌት ሞጁሎችን እንዲያዋህድ ያስችለዋል፣ ይህም የNVIDIA 7x ሬቲክል ኮዎኤስ የማሸጊያ መስፈርቶችን በቀጥታ ይደግፋል።

TSMC እንደ DISCO ካሉ የጃፓን ኩባንያዎች ጋር በመተባበር የሲሲ ኢንተርፖሰር የማምረቻ ቴክኖሎጂን እያዘጋጀ ነው። አዳዲስ መሳሪያዎች ከተተገበሩ በኋላ የሲሲ ኢንተርፖሰር ማምረቻ በተቀላጠፈ ሁኔታ ይቀጥላል፣ በ2027 ወደ የላቀ ማሸጊያ ለመግባት በጣም ቀደም ብሎ ይጠበቃል።

በዚህ ዜና በመነሳሳት፣ በሴፕቴምበር 5 ከሲሲ ጋር የተያያዙ አክሲዮኖች በከፍተኛ ሁኔታ ታይተዋል፣ ኢንዴክስ በ5.76% ጨምሯል። እንደ ቲያንዩ አድቫንስድ፣ ሉክስሻየር ፕሪሲሽን እና ቲያንቶንግ ኩባንያ ያሉ ኩባንያዎች ዕለታዊውን ገደብ ሲመቱ፣ ጂንግሼንግ ሜካኒካል ኤንድ ኤሌክትሪካል እና ዪንታንግ ኢንተለጀንት ኮንትሮል ደግሞ ከ10% በላይ ጨምረዋል።

እንደ ዴይሊ ኢኮኖሚክ ኒውስ ዘገባ፣ አፈጻጸምን ለማሻሻል፣ NVIDIA በCoWoS የላቀ የማሸጊያ ሂደት ውስጥ ያለውን መካከለኛ የንጥረ ነገር ቁሳቁስ በሚቀጥለው ትውልድ የሩቢን ፕሮሰሰር ልማት ንድፍ ውስጥ በሲሊኮን ካርቦይድ ለመተካት አቅዷል።

የህዝብ መረጃዎች እንደሚያሳዩት ሲሊከን ካርቦይድ እጅግ በጣም ጥሩ አካላዊ ባህሪያት አሉት። ከሲሊኮን መሳሪያዎች ጋር ሲነፃፀሩ፣ የሲሲ መሳሪያዎች ከፍተኛ የኃይል ጥግግት፣ ዝቅተኛ የኃይል መጥፋት እና ልዩ የሆነ ከፍተኛ የሙቀት መጠን መረጋጋት ያሉ ጥቅሞችን ይሰጣሉ። እንደ ቲያንፌንግ ሴኩሪቲስ ገለጻ፣ የSiC ኢንዱስትሪ ሰንሰለት የላይኛው ክፍል የሲሲ ንጣፎችን እና ኤፒታክሲያል ዋፈርዎችን ማዘጋጀትን ያካትታል፤ መካከለኛው ክፍል የሲሲ የኃይል መሳሪያዎችን እና የRF መሳሪያዎችን ዲዛይን፣ ማምረት እና ማሸግ/ሙከራን ያካትታል።

ከታች በኩል፣ የሲሲ አፕሊኬሽኖች ሰፊ ሲሆኑ፣ አዳዲስ የኢነርጂ ተሽከርካሪዎችን፣ የፎቶቮልታይኮችን፣ የኢንዱስትሪ ማኑፋክቸሪንግን፣ ትራንስፖርትን፣ የመገናኛ ቤዝ ጣቢያዎችን እና ራዳርን ጨምሮ ከአስር በላይ ኢንዱስትሪዎችን ይሸፍናሉ። ከእነዚህም መካከል አውቶሞቲቭ ለሲሲ ዋና የማመልከቻ መስክ ይሆናል። እንደ አይጂያን ሴኩሪቲስ ገለጻ፣ በ2028 የመኪና ዘርፉ 74% የሚሆነውን የዓለም የኃይል ሲሲ መሣሪያ ገበያ ይይዛል።

በአጠቃላይ የገበያ መጠን አንፃር፣ እንደ ዮል ኢንተለጀንስ ገለጻ፣ ዓለም አቀፍ የኮንዳክቲቭ እና ከፊል-ኢንሱሌሽን የሲሲ ንኡስ ...

XKH ለሲሊኮን ካርባይድ (SiC) ምርቶች በተበጀ ልማት እና በዓለም አቀፍ ሽያጭ ላይ ልዩ ትኩረት ይሰጣል፣ ለሁለቱም ለኮንዳክቲቭ እና ለከፊል-ኢንሱሌሽን ሲሊኮን ካርባይድ ንጣፎች ከ2 እስከ 12 ኢንች ሙሉ መጠን ያለው ክልል ያቀርባል። እንደ ክሪስታል አቅጣጫ፣ ተቃውሞ (10⁻³–10¹⁰ Ω·ሴሜ) እና ውፍረት (350–2000μm) ያሉ ግላዊ መለኪያዎችን ማበጀት እንደግፋለን። ምርቶቻችን አዳዲስ የኃይል ተሽከርካሪዎችን፣ የፎቶቮልታይክ ኢንቨርተሮችን እና የኢንዱስትሪ ሞተሮችን ጨምሮ በከፍተኛ ደረጃ መስኮች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ። ጠንካራ የአቅርቦት ሰንሰለት ስርዓትን እና የቴክኒክ ድጋፍ ቡድንን በመጠቀም ፈጣን ምላሽ እና ትክክለኛ አቅርቦትን እናረጋግጣለን፣ ደንበኞች የመሣሪያ አፈጻጸምን እንዲያሻሽሉ እና የስርዓት ወጪዎችን እንዲያሻሽሉ እንረዳቸዋለን።