1. 简介 过去 50 年来,摩尔定律的扩展为硅片扩展和不同 IP 的同质 SoC(片上系统)集成提供了模板,推动了微电子行业的发展。展望未来,通过封装和微系统的物理特性、电气和热属性的变化,HI 有望日益补充摩尔定律的扩展并继续提供改进的功能。现有和新型封装架构将继续成为维持和促进微电子行业增长的主要推动因素。这些架构支持新颖的异构 SiP(封装中系统)配置,代表了成本性能优化微电子系统的关键创新 [1-8]。从历史上看,封装的主要目的是为芯片提供机械保护和为硅片功能提供空间转换。封装创新专注于最大限度地减少对硅片尺寸扩展、功耗、性能和延迟的影响,同时最大限度地发挥摩尔定律带来的性能机会。此外,半导体封装行业也生产了数十年的 MCP(多芯片封装),主要是为了加快产品上市时间和满足关键的 HI 需求(例如 DRAM 集成)。当今的行业趋势表明,对 HI 的需求日益增加,这是由添加多样化功能的需求(通常通过来自多个不同供应商的硅节点上的不同 IP 实现)[9]、提高硅片成品率的弹性以及持续快速上市的需求所驱动。2D 和 3D 封装架构是理想的异构集成平台,因为它们在紧凑的尺寸下提供组件之间的短、节能、高带宽连接。异构封装技术:• 使用不同的通信协议提供节能、高带宽的封装内 I/O 链路;• 支持多种封装外 I/O 协议;• 为单端和差分信号提供噪声隔离;• 管理日益增长的冷却需求;• 支持复杂的电力输送架构;• 满足从高性能服务器到灵活的可穿戴电子产品的各种应用功能、外形和重量限制; • 满足不同细分市场和应用的广泛可靠性要求; • 提供经济高效、高精度和快速组装。使用先进封装开发产品需要采用综合方法,包括与产品架构师、系统架构师、工艺工程师、材料工程师和可靠性工程师的协作,以及详细了解各种架构的基本热、机械和电气特性。
主要关键词