轻拔琴弦|三大晶圆厂竞逐3D封装( 三 )


近日 , 英特尔在其2020年架构日中 , 展示了其在3D封装技术领域中的新进展 , 英特尔称其为“混合结合(Hybrid bonding)”技术 。
轻拔琴弦|三大晶圆厂竞逐3D封装来源:英特尔
英特尔的官方资料显示 , 当今大多数封装技术中使用的是传统的“热压结合(thermocompression bonding)”技术 , 混合结合是这一技术的替代品 。 这项新技术能够加速实现10微米及以下的凸点间距 , 提供更高的互连密度、带宽和更低的功率 。
据透露 , 使用“混合结合(Hybrid bonding)”技术的测试芯片已在2020年第二季度流片 。
而其实在之前 , 英特尔也在2.5D上有了尝试 , 那就是他们的EMIB 。
EMIB的全称是“Embedded Multi-Die Interconnect Bridge” 。 因为没有引入额外的硅中介层 , 而是只在两枚裸片边缘连接处加入了一条硅桥接层(Silicon Bridge) , 并重新定制化裸片边缘的I/O引脚以配合桥接标准 。
轻拔琴弦|三大晶圆厂竞逐3D封装在扇出封装上 , 英特尔其实也是先行者 。 在2009年 , 他们推出了eWLB技术并对晶圆级扇出型封装才进行过商业化量产 。 但此时的扇出型晶圆级封装被限制于一个狭窄的应用范围 , 仅被用于手机基带芯片的单芯片封装 。 直到2014年扇出型晶圆级封装面临来自其它封装技术的激烈竞争 , 使得英特尔移动放弃了该项技术 。 至今 , 英特尔在扇出封装上再无动作 。
三星亦步亦趋
作为台积电的老对头 , 三星在先进封装上自然不甘示弱 。 针对2.5D封装 , 三星推出了可与台积电CoWoS封装制程相抗衡的I-Cube封装制程 , 在2018年三星晶圆代工论坛日本会议上 , 三星公布了其封测领域的路线图 , 就2.5D/3D封装上来说 , 三星已经可以提供I-Cube 2.5D封装 。
轻拔琴弦|三大晶圆厂竞逐3D封装来源:三星
韩媒指出 , 三星与台积电在技术方面没有较大差距 , 而在封装技术上 , 台积电仍然占据优势 , 不过这优势或许将被拉平 。
近日 , 三星对外宣布其全新的芯片封装技术X-Cube3D已经可以投入使用 , 三星宣称该技术可以使封装完成的芯片拥有更强大的性能以及更高的能效比 。
不同于以往多个芯片平行封装 , 全新的X-Cube3D封装允许多枚芯片堆叠封装 , 使得成品芯片结构更加紧凑 。 而芯片之间的通信连接采用了TSV技术 , 而不是传统的导线 。 据三星介绍 , 目前该技术已经可以将SRAM存储芯片堆叠到主芯片上方 , 以腾出更多的空间用于堆叠其他组件 , 目前该技术已经可以用于7nm甚至5nm制程工艺的产品线 , 也就是说离大规模投产已经十分接近 。
轻拔琴弦|三大晶圆厂竞逐3D封装来源于:三星
三星表示 , TSV技术可以大幅减少芯片之间的信号路径 , 降低功耗的同时提高了传输的速率 。 该技术将会应用于最前沿的5G、AI、AR、HPC、移动芯片已经VR领域 , 这些领域也都是最需要先进封装工艺的地方 。 至于芯片发展的路线 , 三星与各大芯片厂商保持一致 , 将会跳过4nm的制程工艺 , 直接选用3nm作为下一代产品的研发目标 。
据了解 , 该技术将主要应用于最前沿的5G、AI、AR、HPC、移动芯片等领域中 。 毫无疑问的是 , 三星本次研发成功必定会让更多的用户用上3D封装的芯片产品 , 让更多用户享受到科技进步带来的红利 。


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