IEEE CPMT Society Japan Chapter

2014 第2回IEEE CPMT Society Japan Chapter イブニングミーティング
2014　2nd IEEE CPMT Society Japan Chapter Evening Meeting
（開催報告）

主催: IEEE CPMT Society Japan Chapter

日時：2014年7月30日(水) 17:00 - 19:00
(受付開始 : 16:30)

場所：早稲田大学早稲田キャンパス　研究開発センター120-5号館 121会議室

概要

コグニティブコンピューティングは、機械学習、認識、提案を可能にするものであり、人類の暮らしをより豊かに、生産的で、高度情報化するために不可欠である。コグニティブコンピューティング実現のため、コンピュータで脳を模倣するには、1,000億のニューロンに対して、これまでのデバイスよりはるかに多いI/O数で接続する必要があり（たとえば人の視神経は100万本）」、デバイスの革新のみならず超高密度な実装構造が必要とされる。初期段階の開発では、革新的な接合と封止技術とともに数ミクロンオーダーの微細ピッチのI / O接続が必要とされる。また、さらに高密度のインターポーザ技術として、2.5Dと3Dの構成に高速で広帯域のチップ間接続技術が必要とされる。現在、インターポーザには、シリコン、ガラス、セラミック、有機材料など、様々な材料が提案されており、これら材料の機能適性と実用可能性を検証する。
Abstract

Cognitive computing devices have capability of machine learning, recognition and proposal. It is essential to make human life more rich, more productive and more intelligent. For the realization of the cognitive, IBM researchers are trying to mimic human brain architecture. To computationally emulate brain structure interconnected with hundred billion neurons and thousand trillion synapses, much further high-density packaging structure is required not only device evolution. At an early-stage development, fine pitch I/O interconnects in several micron order are required, which have a need for innovative bonding, soldering and encapsulation technologies. Furthermore, much denser interposer which provide lower latency and higher bandwidth between chip to chip connects are required for 2.5D and 3D configurations. Currently a variety of interposer materials have been proposed such as silicon, glass, ceramic and organic. These material capabilities and potentials will be discussed and verified into practical applications.

概要

TSVを介した3D積層構造を用いずに、システム性能を向上できる実装技術として2.5D実装技術が注目されている。2.5D技術の開発の狙いの一つは、デバイスを機能エリアで分割し、狭ピッチで実装することにより、次世代の高集積デバイスの歩留りリスクを低減することであり、もう一つはロジックと広帯域メモリの高集積実装であり、特に省電力が要求される携帯機器で期待されている。このような狭ピッチのチップ実装の実現には、超高密度配線を有するインターポーザが必要であり、様々な技術、例えば、Si、ガラスまたは有機インターポーザが提案されている。Siやガラスインターポーザの素材は、Siチップと整合性の良い低熱膨張率を有するが、配線層数が限られるため、インターポーザとマザーボードの間に別の基板を組み合わせた実装構造が提案されている。これに対し、2Dや2.1Dとも呼ばれる有機インターポーザは、比較的大きな熱膨張率を持つため、Siチップの実装部に生じるストレスに配慮する必要があるが、単一基板での実装構造を提供できる。将来のパッケージ?ソリューション、あるいは具体的なアプリケーションに対しては、それぞれのインターポーザの特徴を踏まえた提案を考慮すべきである。本講演では、各種インターポーザについて実例を含め紹介し、それぞれの優位性と開発ポイントについて述べる。
Abstract