Skema transfer printing dan real-time bonding. (a) Skema proses. (b) Skema integrasi ultra-berkepadatan tinggi. (c) Diagram proses integrasi berbasis transfer printing dan real-time bonding. (POSTECH)
Penulis: Charles Audouin
Tim peneliti Korea berhasil mengembangkan teknologi untuk menumpuk lebih dari 10 lapisan cip semikonduktor ultratipis yang hanya setebal seperlima helai rambut manusia secara stabil.
Teknologi tersebut mampu mencapai kepadatan integrasi sekitar empat kali lebih tinggi dibandingkan memori berbandwidth tinggi (HBM).
Tim peneliti gabungan dari Pohang University of Science and Technology (POSTECH) dan Korea Institute of Industrial Technology (KITECH) pada tanggal 30 Juni 2026 mengumumkan telah mengembangkan proses baru yang memungkinkan pemindahan cip sekaligus penyambungan logam dalam satu tahap.
Teknologi tersebut berhasil mewujudkan kepadatan integrasi sekitar empat kali lebih tinggi dibandingkan memori berkinerja tinggi konvensional.
Seiring semakin tipisnya perangkat seperti ponsel pintar, industri semikonduktor terus mengembangkan teknologi penyusunan cip secara vertikal, alih-alih memperluasnya ke samping.
Khususnya, HBM, yang berperan penting dalam meningkatkan kinerja semikonduktor AI, dibangun dengan menumpuk beberapa cip memori sehingga kemampuan menyusun lebih banyak lapisan secara stabil menjadi salah satu faktor utama dalam meningkatkan performanya.
Namun, semakin tipis cip semikonduktor, semakin mudah cip tersebut melengkung atau rusak sehingga proses penanganannya menjadi lebih sulit.
Untuk mengatasi masalah tersebut, tim peneliti menggabungkan teknologi transfer printing, yang memindahkan cip secara presisi ke posisi yang diinginkan, dengan teknologi real-time bonding, yang menyambungkan logam pada saat cip dipindahkan.
Melalui teknologi ini, proses pemindahan, penempelan, dan penyambungan cip dapat dilakukan sekaligus dalam satu tahap.
Dengan memanfaatkan proses tersebut, tim peneliti berhasil menyusun lebih dari 10 lapisan cip silikon ultratipis dengan ketebalan sekitar 14 mikrometer pada suhu di bawah 180 derajat Celsius dan tekanan di bawah 20 kilopascal.
Menurut POSTECH, setelah proses penumpukan selesai, kesalahan penyelarasan antar-lapisan tetap sangat kecil dan pelengkungan cip juga dapat diminimalkan.
Teknologi ini membuka peluang untuk menempatkan lebih banyak cip dalam ruang yang sama sehingga meningkatkan kepadatan integrasi semikonduktor.
POSTECH menjelaskan bahwa teknologi tersebut tidak hanya dapat diterapkan pada semikonduktor AI, tetapi juga pada teknologi chiplet, yang mengintegrasikan berbagai cip ke dalam satu paket semikonduktor, serta pada layar micro-LED.
POSTECH menambahkan bahwa teknologi ini diharapkan menjadi teknologi inti dalam pengembangan semikonduktor AI berperforma tinggi dan sistem memori generasi berikutnya.
Hasil penelitian tersebut telah dipublikasikan dalam edisi daring jurnal internasional multidisiplin bidang teknik Results in Engineering.
caudouin@korea.kr