首屆小芯片峰會1月24-26日在加利福尼亞州圣何塞舉行。在題為“當今芯片的最佳封裝”的小組討論中,QP Technologies、長電科技、Alphawave Semi、Adeia、Eliyan、Amkor Technology 專家就以下問題進行了討論和解答: 1. 小芯片封裝方案是否違反摩爾定律? 摩爾自己也考慮到了這樣一個事實,即從較小的功能中構建較大的系統可能會更經濟,這些功能是分開封裝和互連的。雖然小芯片封裝肯定會進入第三維度,但芯片制造屬于摩爾定律范疇。本質上,小芯片是隨著時間的推移,單位體積功能越來越多的趨勢的延續。摩爾為這個行業建立了一個愿景,小芯片是下一個進化步驟。因為領先的器件尺寸現在已經下降到幾個原子,我們需要轉向3D。 2. 小芯片封裝的主要挑戰是什么? 小芯片和3D封裝面臨多重挑戰。多小芯片設計工具、熱管理、中介層(或插入器)選擇、互連方法,例如硅通孔(tsv)、倒裝芯片、混合接合、凸點形成和測試,尤其是單個小芯片和中間組裝階段的測試。標準將有助于緩解一些挑戰,但最終還是要以經濟的方式滿足客戶的需求。 3. 如果我們采用來自各種來源的設計來集成小芯片,IP是小芯片封裝的一個問題嗎? AMD和英特爾面臨的設計挑戰與小公司不同。設計和集成的元素更容易,因為它們設計和構建了包中的大多數部分。另一方面,較小的公司需要購買現成的部件并設計插入器和封裝,因此需要有小芯片的邏輯和功能規范。統一的平臺可能有所幫助,但行業需要通過標準來開發該平臺。由于設計者采用即時可用的小芯片和所需的即時制造需求,事實上的標準可能會出現。 4. 小芯片的商業模式高度依賴于市場規模;我們可能需要一個生態系統和基礎設施投資來支持小芯片的強大服務。市場足夠大,值得投資嗎? 從圍繞3D封裝的活動數量來看,較大的公司已經在以相當高的速度投資。在不革新生產線的情況下增加新產能將是增加業務盈利的一個重要方面。隨著行業轉向更精細的線路和更小的間距,將需要一個長期的連續采用過程,這將使行業能夠進行投資,以便該細分市場能夠快速增長,同時也能長期擴張。對于廣泛的行業實施而言,嵌入式網橋等一些技術可能更具挑戰性。 5. 一些主要的晶圓廠正在使用混合焊接(hybrid bonding)進行晶圓到晶圓(wafer-to-wafer)的焊接。這會被OSATs采納嗎? 一致認為,OSAT將采用混合焊接(hybrid bonding),因為這是不斷縮小封裝和減少寄生效應的方法之一。 6. 混合焊接的下一步是什么? 混合結合將會伴隨小芯片領域很長一段時間。 7. 為了縮短小芯片封裝的上市時間,我們應該關注哪些領域? 該行業需要很好地控制將系統組裝在一起所需的所有部件。為了縮短上市時間,需要更好的設計工具,讓工程師知道如何將它們粘合在一起,以便了解如何劃分芯片,以及如何高效的互連。此外,減少交付新插入物的時間和成本也很重要。 8. 現有的設計/仿真工具是否足以滿足小芯片設計要求? 看起來,實現這一目標所需的大部分工具都已經到位,但是設計人員需要盡快上手。 9. 軟件設計公司需要重點關注哪個領域來提高小芯片能力? 軟件公司需要開發一種更高級的工具,該工具將支持集成多個管芯/小芯片,并能夠設計內插器或互連結構。為了提高可靠性,為插入物提供互連密度,從有機電介質插入物轉移到硅和可能的玻璃可能是必要的。 10. 供應鏈生態系統還需要做哪些改進? 做切實可行的事情永遠是正確的,應開發更多的測試工具并開始生產。如果可以開發出每個人都有資格使用的通用接口,包括不必重新設計傳統芯片,那么半導體行業就可以開始以一種有意義的方式向前發展。(張怡,產通發布)
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