随着集成电路技术的飞速发展,封装技术作为连接芯片与外部世界的重要桥梁,也在不断地创新与演进。今天来聊一聊3D封装技术。
一、3D封装技术介绍
3D封装技术是继2D封装技术、2.5D封装技术之后,出现的一种更为先进的封装技术,它通过在垂直方向上堆叠多个芯片,实现了真正的三维集成。3D封装技术不仅具有2.5D封装技术的优势,还在垂直方向上实现了更高的集成度。
3D封装技术的核心在于垂直互连技术。除了TSV技术外,3D封装还采用了其他垂直互连技术,如微凸点(Micro Bump)和铜柱(Cu Pillar)等。这些技术可以在垂直方向上实现更紧密的互连,进一步提高了系统的性能。
二、3D封装的优点
无与伦比的集成:3D封装允许以最紧凑的方式集成各种组件和功能,从而可以以紧凑的外形尺寸创建高度复杂的系统。
改善散热:3D封装中芯片的垂直排列可实现高效散热,解决与高性能计算相关的热挑战。
缩短互连长度:3D封装进一步缩短互连长度(超过2.5D),从而最大限度地减少信号延迟和功耗。3D封装技术的一个非常显著的优势是距离的缩短。在堆叠3D结构中,各个组件之间的距离约为2D结构中的距离的0.7。这种距离的减少直接影响系统布线部分的功耗,因为它导致电容减少。因此,现在的功耗大约是2D配置中的0.7倍。
三、3D封装技术主流产品介绍
1、台积电SoIC技术
台积电的SoIC技术属于3D封装,是wafer-on-wafer键合技术。SoIC技术采用TSV技术,可以实现非凸点键合结构,将许多不同性质的相邻芯片集成在一起。SoIC技术将同类和异构小芯片集成到单个类似SoC的芯片中,该芯片具有更小的尺寸和更薄的外形,可以单片集成到高级WLSI(又名CoWoS和InFO)中。新集成的芯片从外观上看是一颗通用SoC芯片,但内嵌了所需的异构集成功能。
2、英特尔的Foveros技术
英特尔的Foveros技术从3D Foveros的结构来看,底部是封装基板,上面放置了一个底部芯片,作为有源中介层。中介层中有大量的TSV 3D硅通孔,负责连接上下焊球,让上层芯片和模块与系统其他部分进行通信。
3、三星的X-Cube 3D封装技术
使用TSV工艺,三星的X-Cube测试芯片已经能够将SRAM层堆叠在逻辑层之上,并通过TSV将其互连。工艺是三星自己的7nm EUV工艺。
四、3D封装应用
3D封装在极端性能和小型化至关重要的应用中越来越受欢迎。它通常用于高级内存技术,例如高带宽内存(HBM)以及用于高端智能手机、游戏机和专业计算的高级处理器。
五、集成电路芯片设备配件常用的PFA产品
1、PFA管,PFA管常见规格:
1/8英寸(1.6*3.2mm)、1/4英寸(3.96*6.35mm)、3/8英寸(6.35*9.525mm)、
1/2英寸(9.5*12.7mm)、3/4英寸(15.88*19.05mm)、1英寸(22.2*25.4mm)。
2、PFA接头,PFA焊接接头,PFA入珠接头,PFA扩口接头,三氟莱常见规格:包括1/8英寸、1/4英寸、3/8英寸、1/2英寸、3/4英寸和1英寸。
3、PFA阀门,常见规格:通常为1寸以下英制尺寸,如1/4寸、3/8寸、1/2寸、3/4寸、1寸。
4、PFA注塑件
三氟莱,高纯氟塑料制品生产厂家,半导体工厂高纯PFA管供应商。
本文由三氟莱PFA管小姐姐原创,欢迎关注,带你一起长知识!
一、3D封装技术介绍
3D封装技术是继2D封装技术、2.5D封装技术之后,出现的一种更为先进的封装技术,它通过在垂直方向上堆叠多个芯片,实现了真正的三维集成。3D封装技术不仅具有2.5D封装技术的优势,还在垂直方向上实现了更高的集成度。
3D封装技术的核心在于垂直互连技术。除了TSV技术外,3D封装还采用了其他垂直互连技术,如微凸点(Micro Bump)和铜柱(Cu Pillar)等。这些技术可以在垂直方向上实现更紧密的互连,进一步提高了系统的性能。
二、3D封装的优点
无与伦比的集成:3D封装允许以最紧凑的方式集成各种组件和功能,从而可以以紧凑的外形尺寸创建高度复杂的系统。
改善散热:3D封装中芯片的垂直排列可实现高效散热,解决与高性能计算相关的热挑战。
缩短互连长度:3D封装进一步缩短互连长度(超过2.5D),从而最大限度地减少信号延迟和功耗。3D封装技术的一个非常显著的优势是距离的缩短。在堆叠3D结构中,各个组件之间的距离约为2D结构中的距离的0.7。这种距离的减少直接影响系统布线部分的功耗,因为它导致电容减少。因此,现在的功耗大约是2D配置中的0.7倍。
三、3D封装技术主流产品介绍
1、台积电SoIC技术
台积电的SoIC技术属于3D封装,是wafer-on-wafer键合技术。SoIC技术采用TSV技术,可以实现非凸点键合结构,将许多不同性质的相邻芯片集成在一起。SoIC技术将同类和异构小芯片集成到单个类似SoC的芯片中,该芯片具有更小的尺寸和更薄的外形,可以单片集成到高级WLSI(又名CoWoS和InFO)中。新集成的芯片从外观上看是一颗通用SoC芯片,但内嵌了所需的异构集成功能。
2、英特尔的Foveros技术
英特尔的Foveros技术从3D Foveros的结构来看,底部是封装基板,上面放置了一个底部芯片,作为有源中介层。中介层中有大量的TSV 3D硅通孔,负责连接上下焊球,让上层芯片和模块与系统其他部分进行通信。
3、三星的X-Cube 3D封装技术
使用TSV工艺,三星的X-Cube测试芯片已经能够将SRAM层堆叠在逻辑层之上,并通过TSV将其互连。工艺是三星自己的7nm EUV工艺。
四、3D封装应用
3D封装在极端性能和小型化至关重要的应用中越来越受欢迎。它通常用于高级内存技术,例如高带宽内存(HBM)以及用于高端智能手机、游戏机和专业计算的高级处理器。
五、集成电路芯片设备配件常用的PFA产品
1、PFA管,PFA管常见规格:
1/8英寸(1.6*3.2mm)、1/4英寸(3.96*6.35mm)、3/8英寸(6.35*9.525mm)、
1/2英寸(9.5*12.7mm)、3/4英寸(15.88*19.05mm)、1英寸(22.2*25.4mm)。
2、PFA接头,PFA焊接接头,PFA入珠接头,PFA扩口接头,三氟莱常见规格:包括1/8英寸、1/4英寸、3/8英寸、1/2英寸、3/4英寸和1英寸。
3、PFA阀门,常见规格:通常为1寸以下英制尺寸,如1/4寸、3/8寸、1/2寸、3/4寸、1寸。
4、PFA注塑件
三氟莱,高纯氟塑料制品生产厂家,半导体工厂高纯PFA管供应商。
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