Микроэлектроника: Чем лучше материалы, тем эффективнее и надежнее микросхемы

MForum.ru

Микроэлектроника: Чем лучше материалы, тем эффективнее и надежнее микросхемы

28.01.2026, MForum.ru


По мере уменьшения размеров технологических норм и модернизации (технологического усложнения) упаковки, использование традиционных материалов начинает приводить к физическим и эксплуатационным ограничениям. Медные линии демонстрируют нежелательный рост удельного сопротивления при снижении размеров ниже 20 нм; традиционные диэлектрики на основе SiO₂ увеличивают RC-задержки (за счет роста диэлектрической проницаемости); а высокотемпературные плазменные этапы зачастую нарушают равномерность тонких плёнок. Эти эффекты нивелируют выгоды в оптимизации показателей мощности, производительности и площади (Power-Performance-Area, PPA), которые ранее достигались «автоматически» с переходом на каждый новый техпроцесс.

 

Прогноз изменений на рынке материалов, от PwC: Semiconductor and Beyond

 

Производственные среды требуют плёнок, способных выдерживать более высокие температуры отжига, агрессивные химические среды, обеспечивая при этом субангстремную равномерность. Обычные химические процессы травления и осаждения приближаются к пределам управляемости, что увеличивает вариабельность и негативно сказываются на таком ключевом показателе, как выход годных изделий (yield).

Для преодоления этих барьеров отрасль обращается к новым наборам материалов. Кобальт, рутений и другие альтернативные металлы могут обеспечить более низкое сопротивление линий и повышенную устойчивость к электромиграции в межсоединениях следующего поколения.

Для транзисторов по технормам менее 2 нм рассматриваются к применению каналы с высокой подвижностью носителей, такие как SiGe, напряжённый германий и соединения III-V групп, в то время как диэлектрики с ультранизкой диэлектрической проницаемостью (ultra-low-k) и искусственные воздушные зазоры (engineered air gaps) призваны снижать ёмкость между проводниками. В передовой упаковке подложечные материалы (underfill) с высокой теплопроводностью и новые сплавы для перераспределительных слоёв (redistribution layers) улучшают отвод тепла и повышают надёжность в трёхмерных стеках (3D stacks).

В перспективе инновации в области материалов могут оказаться столь же ключевыми для процесса производства передовых полупроводников, какими являются литография или проектирование, для поддержания прогресса в духе закона Мура. Фабрики-изготовители (foundries) и поставщики, которые освоят эти новые химические составы, смогут задавать темп перестройки отрасли в ближайшие годы.

по материалам отчета PwC Semiconductor and Beyond

--

За новостями наземного и спутникового телекома удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости телекома, новости искусственного интеллекта и ЦОД вы найдете в канале abloudRealTime, новости микроэлектроники можно найти в моем канале RUSmicro, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте

теги: микроэлектроника перспективные материалы тренды аналитика прогнозы рынок материалов

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

09.02.2026. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники

08.02.2026. Ожидается, что квантовые вычисления станут ключевой технологией следующего поколения для решения сложных задач будущего

31.01.2026. Основные технологические инновации после 2030 года

31.01.2026. Межсоединения следующего поколения - на основе рутения

31.01.2026. Новые материалы позволят создавать лучшие чипы

27.01.2026. Инновации в области методов упаковки 3D-чипов

26.01.2026. Спрос и предложение на EUV-литографию

25.01.2026. Азия продолжает формировать основную долю в расходах на оборудование для производства полупроводников

25.01.2026. Оборудование, технологии и материалы - ключевые проблемы глазами аналитиков PwC

23.01.2026. Тестирование пластин — ключ к повышению выхода годных изделий

22.01.2026. Повышение эффективности производства микросхем за счет гибкой гетерогенной интеграции

21.01.2026. Курс на более короткие межсоединения ради повышения эффективности

20.01.2026. Ставка на бэкэнд-процессы

19.01.2026. Back-end стадия производства полупроводников – расширяя пределы совершенствования

19.01.2026. Упаковка и тестирование. Тренды

18.01.2026. Эволюция силовых полупроводников. Широкозонные материалы

18.01.2026. Производство DAO. Медленный, но устойчивый рост

18.01.2026. Изменения на рынке DAO - большие пластины, более широкий ассортимент

18.01.2026. Рост спрос на системы ИИ формирует рост спроса и на HBM

17.01.2026. Глобальные сдвиги в сфере производства памяти сохранят лидерство Азии

Обсуждение (открыть в отдельном окне)


Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

15.09. Китай начнет внедрение твердотельных аккумуляторов в автопром с 2027 года

15.09. МегаФон предоставил всем абонентам возможность бесплатно опробовать опцию «5G режим»

15.09. Билайн развернул сеть 4G/LTE на «VOLGA Арене» в Нижнем Новгороде

15.09. МТС усилила сеть LTE в Щиграх Курской области отечественными базовыми станциями

15.09. YADRO и СПбПУ расширили лабораторию для молодых программистов

14.09. Getmobit запускает производство кастомизируемых российских блоков питания для реестровой продукции

14.09. МегаФон и YADRO запустили 5G на российском оборудовании

14.09. Абоненты МегаФон в дачных товариществах в Чечне получили скорости передачи данных до 75 Мбит/с

14.09. МТС и «ИРТЕЯ» подключили российскую базовую станцию 5G к ядру коммерческой сети LTE в Екатеринбурге

14.09. 6G позволит операторам распределять кинетические токены?

13.09. В Японии успешно испытали беспроводный безбатарейный датчик утечки воды

13.09. Первый серийный фотолитограф ЗНТЦ 350 нм будет использовать компания «Маппер»

12.09. ASML раскрыла дорожную карту литографии: после High-NA последует Hyper-NA с апертурой 0,75

11.09. АО «Трамплин Холдинг» вложилась в дизайн-центр Malt System

11.09. МегаФон запустил в России сеть 5G

Все статьи >>


Новости

15.09. Tecno показала концепт безрамочного смартфона на базе Camon Slim 5G

15.09. Honor Play 11 с АКБ 8300 мАч, защитой IP69K и ценой от $195 представлен в Китае

15.09. Samsung представила OLED-дисплей M16 с яркостью 10 000 нит

14.09. Серия Honor Magic 9 получит 3 модели, в том числе с АКБ до 11 000 мАч

14.09. Samsung начала продавать восстановленные Galaxy S26 и S26 Ultra в Индии

14.09. Vivo Buds с 50 часами работы и 42 мс задержкой за $20 представлены в Индии

11.09. HMD возрождает бренд Asha - представлен бюджетный смартфон Asha 30

11.09. Apple представила AirPods 5 – улучшенное шумоподавление и Live Translation

11.09. Apple представила Watch Series 12 и Watch Ultra 4 – новый чип S11 и рекордная автономность

10.09. Apple представила iPhone 18 Pro и 18 Pro Max: 2-нм чип A20 Pro и камера с переменной диафрагмой

10.09. Apple iPhone Duo – первый складной смартфон Apple оценен в $1999

10.09. Realme представит 16 Pro и Buds T500 Pro в стилистике вселенной Гарри Поттера

10.09. Tecno Camon Slim 5G получил корпус толщиной 6.39 мм, 144 Гц AMOLED-экран и АКБ 6000 мАч

09.09. Xiaomi Pad 9 Pro Max – флагманский планшет на Xring O3 с 13.3" 144 Гц и 12000 мАч

09.09. Oppo A7 Pro с АКБ 8000 мАч, зарядкой 45 Вт и ценой от $330 представлен в Китае

09.09. Infinix Xpad 30 Pro с 2.5K-экраном и АКБ 8200 мАч представлен глобально

08.09. Samsung Galaxy A07s – доступный смартфон с шестью годами обновлений

08.09. Xplora Go Pad – планшет для детей с упором на родительский контроль

08.09. Появилась информация дизайне и характеристиках Poco C95 Pro 4G

07.09. Xiaomi Smart Band 11 стал ярче, тоньше и дольше работает