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1. 简介 过去 50 年来,摩尔定律为硅片的扩展和不同 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,随着封装和微系统的物理、电气、热和热机械属性的变化,HI 日益成为摩尔定律的补充,可提供更完善的功能 [1, 2]。现有和新型先进封装架构是维持和促进微电子行业增长的主要推动因素 [3-13]。这些架构支持新型异构 SiP(系统级封装)配置,以实现成本性能优化的微电子系统。近年来,已发布了多款使用先进 HI 的产品,证明了该领域的重要性 [14-19]。从历史上看,同质集成封装的主要目的是为芯片提供机械保护、硅片特性的空间转换、外形尺寸缩放、低寄生功率传输、高效功率消除以及低损耗、高带宽信号传输。同质 SoC 封装创新的重点是实现硅片尺寸缩小、功耗、性能和延迟,同时最大限度地利用摩尔定律带来的性能机会。在主要关注同质集成的时期,MCP(多芯片封装)主要用于缩短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,这是由于需要添加各种功能(通常使用来自多个不同供应商的硅片节点上的不同 IP 实现)、提高硅片产量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,因为它们在紧凑的外形尺寸中提供组件之间的短、节能、高带宽连接。当今的异构封装技术: 使用各种通信协议提供节能、高带宽的封装内 IO 链路 支持多种封装外 IO 协议 为单端和差分封装内和封装外信号提供噪声隔离 管理不断增长的冷却需求 支持复杂的电源传输架构 满足从高性能服务器到灵活、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、高精度和快速周转的组装,以满足快速生产需求

第 22 章:2D 和 3D 架构的互连

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