AMD otrzymuje patent na podłoże szklane, które ma zrewolucjonizować produkcję procesorów

AMD zdobyło patent (nr 12080632) na technologię wykorzystującą szklane podłoża w procesorach wielochipletowych. To rozwiązanie ma potencjał zastąpić tradycyjne podłoża organiczne w nadchodzących latach, oferując liczne korzyści technologiczne. Dzięki patentowi AMD zyskuje ochronę przed potencjalnymi pozwami patentowymi zarówno od konkurentów, jak i tzw. trolli patentowych.

Podłoża szklane, produkowane z materiałów takich jak borokrzemian, kwarc czy stopiona krzemionka, przynoszą znaczące korzyści w porównaniu z organicznymi odpowiednikami. Ich wyjątkowa płaskość, stabilność wymiarowa oraz termiczna i mechaniczna sprawiają, że są idealne do procesorów nowej generacji, zwłaszcza w zaawansowanych zastosowaniach, takich jak centra danych. Płaskość i stabilność wymiarowa umożliwiają lepsze skupienie w procesach litograficznych, co pozwala na tworzenie ultragęstych połączeń, a stabilność termiczna i mechaniczna zwiększa niezawodność w środowiskach o wysokiej temperaturze i dużym obciążeniu.

Chociaż AMD nie zajmuje się bezpośrednio produkcją swoich procesorów (zleca je partnerom takim jak TSMC), firma aktywnie rozwija technologie procesowe i projekty układów. 

Jednym z kluczowych wyzwań jest implementacja technologii Through Glass Vias (TGV) – pionowych przelotek umożliwiających przesyłanie sygnałów i zasilania przez szklany rdzeń. Do ich produkcji wykorzystuje się nowatorskie techniki, takie jak wiercenie laserowe – precyzyjne tworzenie otworów w szklanym materiale i zyskująca na popularności samoorganizacja magnetyczna. Patent opisuje również rozwiązania dotyczące warstw redystrybucyjnych, kierujących sygnały i zasilanie pomiędzy chipem a zewnętrznymi komponentami. Chociaż warstwy te nadal wykorzystują organiczne materiały dielektryczne i miedź, są one budowane po jednej stronie szklanego wafla, co wymaga nowych metod produkcji.

Jednym z innowacyjnych rozwiązań opisanych w patencie jest metoda łączenia szklanych podłoży przy użyciu łączenia miedzią zamiast tradycyjnych wypustek lutowniczych. To podejście eliminuje konieczność stosowania materiałów podwypełniających, zwiększając trwałość i niezawodność połączeń. Ponadto umożliwia układanie wielu podłoży jedno na drugim, co otwiera drzwi do jeszcze bardziej zaawansowanych projektów procesorów.

Chociaż patent skupia się głównie na zaletach szklanych podłoży w procesorach centrów danych – takich jak lepsze zarządzanie temperaturą i większa wytrzymałość mechaniczna – AMD wskazuje, że technologia ta może znaleźć zastosowanie również w innych dziedzinach. Wymienia się m.in. urządzenia mobilne, systemy komputerowe czy zaawansowane czujniki. Chociaż takie prognozy mogą wydawać się nieco na wyrost, pokazują one ambicje firmy w eksploracji potencjalnych rynków.

AMD nie jest jedynym graczem zainteresowanym tą technologią. Nad szklanymi podłożami pracują również giganci tacy jak Intel i Samsung. Na razie AMD ma przewagę w postaci opatentowanych rozwiązań, które mogą zabezpieczyć jej pozycję jako lidera w tej dziedzinie.