Công nghệ chip thế hệ kế tiếp có thể được mở khóa bằng công cụ đóng gói 3D từ nhà sản xuất thiết bị và dụng cụ gia công chất bán dẫn 80 năm tuổi của Nhật Bản.

tno_disco-dat-cuoc-vao-3d-cho-cong-nghe-chip-tiep-theo_bsgc

Tấm wafer mỏng hơn theo công nghệ in 3D, với các mạch tích hợp xếp chồng lên nhau có thể là chìa khóa cho công nghệ chip thế hệ tiếp theo

Khi định luật Moore trong ngành công nghiệp điện tử tiến gần đến giới hạn vật lý, các nhà sản xuất chip buộc phải tìm kiếm, xem xét vật liệu và thiết kế mới để tạo ra hiệu suất tốt hơn cho phần cứng thế hệ mới. Disco Corporation tin rằng họ đang nắm giữ chìa khóa giúp các nhà sản xuất tạo ra chất bán dẫn ngày càng mỏng hơn, mạnh hơn để cung cấp năng lượng cho điện thoại di động và máy tính tiên tiến.

Theo Bloomberg, máy móc của Disco có thể mài một tấm silicon mỏng đến độ gần như trong suốt và cắt ngọn tóc thành 35 phần. Bí quyết đó sẽ cho phép các nhà sản xuất chip xếp chồng các mạch tích hợp lên nhau trong một quy trình gọi là đóng gói 3D, hứa hẹn thiết kế chip nhỏ hơn, tiêu thụ điện năng giảm và băng thông cao hơn giữa các bộ phận khác nhau.

Ngành công nghiệp bán dẫn từ lâu đã dựa vào Định luật Moore như một mô hình tham chiếu cho những đột phá về công nghệ chip. Tuy nhiên, các nhà sản xuất đang đạt đến giới hạn vật lý về khả năng tích hợp nhiều bóng bán dẫn hơn vào silicon, minh chứng cho điều này là việc những hãng công nghệ lớn như Taiwan Semiconductor Manufacturing Co (TSMC) chuyển sang các nút ngày càng nhỏ ở kích thước 3 nanomet. Hiện các nhà sản xuất được thúc đẩy chuyển sang những giải pháp như đóng gói chip bằng vật liệu 3D để có nhiều lợi thế hơn.

Giám đốc điều hành Disco Kazuma Sekiya cho biết công nghệ mới của công ty ông được nghiên cứu chế tạo trong 4-5 năm và giờ đã sẵn sàng để sử dụng trong thực tế. Theo ông Sekiya, một số lượng nhỏ máy móc chuyên dụng trong sản xuất chất bán dẫn mà Disco đã xuất xưởng có tỷ suất lợi nhuận gộp rất cao. Các máy cắt của Disco thường được sử dụng vào cuối quá trình chế tạo để cắt các chip riêng lẻ từ tấm wafer.

“Disco đã phát triển với tốc độ gấp đôi tốc độ của ngành công nghiệp bán dẫn vì nhu cầu của ngành đối với thiết bị mài và nhúng chính xác. Trong 40 năm qua, Disco đã làm việc trên mọi loại ứng dụng cắt có thể tưởng tượng được. Vì vậy, công ty đang ở vị thế tốt cho sự chuyển dịch tiếp theo sang tích hợp và đóng gói 3D trong sản xuất chip”, Damian Thong, chuyên gia phân tích tại Macquarie Group, nói.

Theo Bloomberg, người ông của Giám đốc điều hành Disco Kazuma Sekiya đã thành lập công ty vào năm 1937 để kiếm tiền theo yêu cầu về thiết bị mài, giữa lúc Nhật Bản đang xây dựng quân đội trước chiến tranh thế giới thứ hai. Sau chiến tranh, máy mài của Disco được dùng để mài nam châm cho đồng hồ đo điện và rạch ngòi bút máy. Năm 1969, Disco mở văn phòng tại Mỹ vào “buổi bình minh” của cuộc cách mạng vi mạch. Hiện tại, Disco không nổi đình đám như những hãng công nghệ khác, nhưng công ty Nhật Bản này đóng vai trò không thể thiếu trong sản xuất chất bán dẫn toàn cầu.

Theo Nomura Securities, Disco kiểm soát 81% thị trường máy xay và 73% máy mài chất bán dẫn. Doanh thu của Disco đã tăng 30% trong năm tài chính trước lên 182,9 tỉ yen (khoảng 1,65 tỉ USD), lợi nhuận tăng gần 46% lên 53,1 tỉ yên. Cả hai đều ở mức cao kỷ lục, nguyên nhân một phần là do các nhà sản xuất đua nhau tăng nguồn cung trong tình trạng khan hiếm chip toàn cầu. Ông Sekiya cho biết nhu cầu về máy móc sản xuất chất bán dẫn vẫn chưa có dấu hiệu sụt giảm và Disco đang mua đất ở tỉnh Hiroshima, Nagano để mở rộng nhà máy.