CNF-MIM REVOLUTIONERAR FRAMTIDENS CHIPS

Bild: Chip 10x10 mm fyllt med CNF-MIM-kondensatorer i varierande storlekar

CNF-MIM är små men mycket effektiva kondensatorer utvecklade för nästa generation mikrochips, nu när det inte längre är transistorfördubblingstakten som styr utvecklingen av mikrochipen, utan smart heterogen integration. 

Moores lag har regerat i halvledarindustrin i mer an 50 år och har hittills gett oss snabbare och mer kraftfulla kretsar (chip) i allt mindre storlek, till ett lägre pris. Förenklat har det handlat om hur snabbt förtätningen av transistorerna kan ske i kiselproduktionen (en fördubbling var 18:e månad). Men det är här det nu börjar ta emot, såväl tekniskt som kostnadsmässigt. Ny kretsarkitekturer är på väg för att möta prestandakrav inom t ex AI-området.

 

En annan viktig faktor till avstannandet av Moores lag är att vi nu se ett alltmer diversifierat utbud av anpassade integrerade kretsar där kretsen designas för användning i en specifik produktkategori, och allt oftare för specifika produkter. Kretsar för IoT och 5G är exempel där pris-/prestandaoptimering driver denna trend.

 

Båda de beskrivna trenderna ovan hanteras idag genom smartare kretsintegration, där flera byggstenar kombineras till ett eget system integrerat i en krets, System-in-Package, heterogen integration eller avancerad paketering är be- grepp som betecknar detta.

 

Det är så framtidens kretsar kommer att se ut i ännu högre grad: Små integrerade system.

 

Kondensatorrevolutionen är här

Smoltek har utvecklat CNF-MIM, ett revolutionerande koncept för att tillverka miniatyriserade högprestanda- kondensatorer för användning i integrerade kretsar. Detta är ett användningsområde där den fysiska storleken är avgörande för den färdiga integrerade kretsens storlek, så kallat ”footprint”, och inte minst dess prestanda.

 

CNF-MIM-tekniken erbjuder hög kapacitansdensitet (laddningsförmåga per ytenhet) kombinerat med mycket låg bygghöjd jämfört med andra teknologier, två parametrar som gör våra kondensatorer extra intressant utifrån industrins ”önskelista”.

 

Smolteks kolananoteknik är själva kärnan i konceptet där våra kolnanofibrer (CNF) odlas direkt på bottenelektroden. Därefter belägger man dem med ett jämnt och mycket tunt isolatorskikt och ovanpå detta läggs en metallisering som toppelektrod.

 

Den slutliga prestandan på våra kondensatorer anpassas utifrån behov. De kan exempelvis optimeras för högsta möjliga kapacitans eller utifrån vilken spänning kondensatorn ska tåla. Detta kan ske genom kolnanofibrernas längd och val av material och tjocklek för isolatorskiktet.

 

CNF-MIM-teknologin erbjuder två olika kompletterande spår för integration i kretsar:

• Som diskreta komponenter vilka integreras/monteras i assembly-delen i paketeringsprocessen, och, 

• Direkt integration: produktoptimerad tillverkning, på t ex interposer (kretsinternt bärarsubstrat) eller på aktivt chip.

 

Om vi försöker summera nyttan kan vi konstatera att vår CNF-MIM-teknik erbjuder en revolutionerande unik möjlighet att tillverka högprestandakondensatorer, vilka kan skräddarsys för varje specifik kretsdesign. Den extremt låga bygghöjden gör att CNF-MIM-kondensatorer kan integreras på ytor som är omöjliga att utnyttja med dagens teknik.

Illustrationsexempel: CNF-MIM som diskret komponent inbäddad´ på interposer 

Smoltek provides groundbreaking technology for the new wave of heterogeneous integration and advanced semiconductor packaging. 

By pioneering carbon nanotechnology we keep scaling advanced semiconductor packaging technologies on a system level.

  • White Twitter Icon
  • White LinkedIn Icon
  • White Facebook Icon
  • White YouTube Icon

© 2005-2019 by Smoltek

Headquarters
Kaserntorget 7, S411 18 Gothenburg, Sweden

info@smoltek.com | +46 760 52 00 53

US location

470 Ramona Street, Palo Alto, CA 94301, USA

Newsletters

Get the latest news from Smoltek in your mailbox