聚焦小芯片@@@@Chiplet集成的@@2.5D/3D IC 封装@@技术@@@@

本文转载自@@: ASE日月光微信公众号@@@@

日月光集团研发中心李长祺处长日前在@@世界半导体大会的先进封装@@创新技术@@论坛上分享小芯片@@集成的@@@@2.5D/3D IC封装@@技术@@@@,李处长表示@@, 全球数据总量在@@@@2025年@@将达到@@175ZB,大数据处理过程与@@传输及@@时化日趋重要@@。系统整合把传输的距离缩短@@,有效提升传输速率及@@能量效率@@。随着硅光子@@学@@(Silicon Photonics)发展@@,光的传输频宽级效率也变得越来越高@@,把光整合至封装@@形态是未来重要的发展@@趋势@@@@。

李处长也强调@@,系统整合与@@@@SoC分拆是驱动先进封装@@与@@小芯片@@@@Chiplet集成的@@关键因素@@,在@@系统整合中@@,内存@@、电源与@@光学整合是主要的发展@@机会@@,SoC分拆中@@I/O分拆与@@@@SRAM分拆最为重要@@。小芯片@@Chiplet集成技术@@中细间距互连@@、大规模整合@@、电力传输以@@及@@@@散热等都是未来主要发展@@方向@@。

2.5D/3D IC封装@@特性与@@异质整合@@

异质整合需要通过先进封装@@提升系统性能@@,以@@2.5D/3D IC封装@@为例@@,可提供用于存储器与@@小芯片@@集成的@@高密度互连@@,例如@@提供@@Sub-micron的线宽与@@线距@@,或@@五层的互连@@,是良好的@@Interposer(中介层@@)。此外可通过@@DTC Interposer与@@IPD/Si Cap技术@@完成电源集成@@@@,通过高带宽非封装@@互连提供高性能的长距离资料传输@@。日月光目前与@@合作伙伴正在@@合作开发@@Optical Chiplet与@@Optical Interposer的技术@@@@,为进一步小型化提供可靠的解决方案@@。

内存@@集成发展@@趋势@@@@

内存@@频宽的需求越来越高@@,高频宽内存@@的集成发展@@成为关键竞争力@@。内存@@集成未来主要发展@@趋势@@有两种@@,一种是整合@@HBM3提高@@频宽@@,另一种是做@@3D整合及@@堆叠@@@@,如@@SRAM堆叠@@及@@@@DRAM堆叠@@。日月光率先在@@@@2015年@@量产@@HBM1整合的封装@@@@,2017年@@HBM2也顺利量产@@,在@@2021年@@量产@@HBM2E,目前正朝着@@3D整合方向发展@@@@。

电源集成@@Si Cap发展@@趋势@@

随着电源功率越来越高@@,电容密度的要求@@也同步提高@@@@,因此电容整合的重要性尤为突出@@。日月光正在@@与@@合作伙伴共同开发不同的电容技术@@@@,例如@@应用@@在@@@@Si Cap及@@DTC Interposer上沟槽电容器@@(Trench Capacitor)以@@及@@@@电容密度更高的堆叠@@电容器@@(Stacked Capacitor),以@@满足越来越高的电容密度需求@@。

光学集成发展@@趋势@@@@

频宽与@@能量效率问题是未来电的长距离传输主要瓶颈@@,因此光学整合成为重点发展@@趋势@@之一@@。目前日月光与@@合作伙伴开发两种不同的光整合技术@@@@,第一个是光学小芯片@@@@Chiplet技术@@,应用@@2.5D 硅中介层@@@@(Silicon Interposer)整合光学小芯片@@@@Chiplet以@@及@@@@SoC技术@@,以@@满足最高的能量效率与@@最高的频宽@@,如@@应用@@于高速运算光学@@I/O的要求@@。另一个发展@@趋势@@是基于@@3D整合的光学中介层@@@@(Optical Interposer)技术@@,即电子@@@@IC在@@上面@@,光子@@IC在@@下面@@,这种整合方式可提供更高的频宽级能量效率的需求@@,可应用@@于网@@络交换机@@。

日月光持续开发不同的先进封装@@如@@扇出型封装@@@@Fan Out形态的@@ FOCoS、2.5D/3D IC封装@@、混合键合@@Hybrid Bonding技术@@等@@,与@@产业链合作伙伴们共同研发合作@@,以@@满足系统整合及@@小芯片@@@@Chiplet集成发展@@要求@@。