首届小芯片峰会1月24-26日在加利福尼亚州圣何塞举行。在题为“当今芯片的最佳封装”的小组讨论中,QP Technologies、长电科技、Alphawave Semi、Adeia、Eliyan、Amkor Technology 专家就以下问题进行了讨论和解答: 1. 小芯片封装方案是否违反摩尔定律? 摩尔自己也考虑到了这样一个事实,即从较小的功能中构建较大的系统可能会更经济,这些功能是分开封装和互连的。虽然小芯片封装肯定会进入第三维度,但芯片制造属于摩尔定律范畴。本质上,小芯片是随着时间的推移,单位体积功能越来越多的趋势的延续。摩尔为这个行业建立了一个愿景,小芯片是下一个进化步骤。因为领先的器件尺寸现在已经下降到几个原子,我们需要转向3D。 2. 小芯片封装的主要挑战是什么? 小芯片和3D封装面临多重挑战。多小芯片设计工具、热管理、中介层(或插入器)选择、互连方法,例如硅通孔(tsv)、倒装芯片、混合接合、凸点形成和测试,尤其是单个小芯片和中间组装阶段的测试。标准将有助于缓解一些挑战,但最终还是要以经济的方式满足客户的需求。 3. 如果我们采用来自各种来源的设计来集成小芯片,IP是小芯片封装的一个问题吗? AMD和英特尔面临的设计挑战与小公司不同。设计和集成的元素更容易,因为它们设计和构建了包中的大多数部分。另一方面,较小的公司需要购买现成的部件并设计插入器和封装,因此需要有小芯片的逻辑和功能规范。统一的平台可能有所帮助,但行业需要通过标准来开发该平台。由于设计者采用即时可用的小芯片和所需的即时制造需求,事实上的标准可能会出现。 4. 小芯片的商业模式高度依赖于市场规模;我们可能需要一个生态系统和基础设施投资来支持小芯片的强大服务。市场足够大,值得投资吗? 从围绕3D封装的活动数量来看,较大的公司已经在以相当高的速度投资。在不革新生产线的情况下增加新产能将是增加业务盈利的一个重要方面。随着行业转向更精细的线路和更小的间距,将需要一个长期的连续采用过程,这将使行业能够进行投资,以便该细分市场能够快速增长,同时也能长期扩张。对于广泛的行业实施而言,嵌入式网桥等一些技术可能更具挑战性。 5. 一些主要的晶圆厂正在使用混合焊接(hybrid bonding)进行晶圆到晶圆(wafer-to-wafer)的焊接。这会被OSATs采纳吗? 一致认为,OSAT将采用混合焊接(hybrid bonding),因为这是不断缩小封装和减少寄生效应的方法之一。 6. 混合焊接的下一步是什么? 混合结合将会伴随小芯片领域很长一段时间。 7. 为了缩短小芯片封装的上市时间,我们应该关注哪些领域? 该行业需要很好地控制将系统组装在一起所需的所有部件。为了缩短上市时间,需要更好的设计工具,让工程师知道如何将它们粘合在一起,以便了解如何划分芯片,以及如何高效的互连。此外,减少交付新插入物的时间和成本也很重要。 8. 现有的设计/仿真工具是否足以满足小芯片设计要求? 看起来,实现这一目标所需的大部分工具都已经到位,但是设计人员需要尽快上手。 9. 软件设计公司需要重点关注哪个领域来提高小芯片能力? 软件公司需要开发一种更高级的工具,该工具将支持集成多个管芯/小芯片,并能够设计内插器或互连结构。为了提高可靠性,为插入物提供互连密度,从有机电介质插入物转移到硅和可能的玻璃可能是必要的。 10. 供应链生态系统还需要做哪些改进? 做切实可行的事情永远是正确的,应开发更多的测试工具并开始生产。如果可以开发出每个人都有资格使用的通用接口,包括不必重新设计传统芯片,那么半导体行业就可以开始以一种有意义的方式向前发展。(张怡,产通发布)
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