脱离摩尔定律发展规律,SiP将成为超越摩尔定律的杀手锏,在5G、人工智能、数据中心、高性能计算等领域发挥重要作用。
文︱郭紫文
图︱现场、网络
近年来,摩尔定律逐渐进入难以提升的“红区”,集成电路也逐渐走到发展的瓶颈期。为进一步提升集成电路系统性能、降低成本依赖、提升功能密度,先进封装技术正朝着高密度、高性能、低成本的方向发展。
图:摩尔定律曲线
三十年前,封装标准还是金属封装、塑料封装、陶瓷封装。如今,先进封装已经进入了“寒武纪”,各种封装模式层出不穷。先进封装技术主要分为两大类,一类是基于XY平面延伸,主要通过再分布层(RDL)进行信号延伸和互联,包括倒装芯片(Flip Chip)、扇出型晶圆级封装(FOWLP)、扇出型面板级封装(FOPLP)等。另一类是基于Z轴延伸,通过硅通孔(TSV)进行信号延伸和互联,包括硅通孔(TSV)技术、衬底晶圆级芯片封装(CoWoS)等。
其中,SiP(系统级封装)成为后摩尔时代实现超高密度和多功能集成的关键技术,在5G、人工智能、数据中心、高性能计算等领域发挥重要作用。5月21日,第五届中国系统级封装大会在上海召开,来自SiP上下游的厂商进行了专业的技术交流,共同探讨SiP未来的发展趋势与技术演进。
SiP持续创新
SiP技术应用广泛,采用SiP技术的产品应用场景囊括了智能手表、智能眼镜、TWS耳机等可穿戴设备,5G、AI等物联网相关应用,以及智能汽车等多个领域。
《USI&ASE系统级封装技术发展路线图》 环旭电子 赵健
从低端到高端,终端应用中的各种I/O和封装尺寸中都可以找到SiP技术的身影。芯片的高度集成化要求SiP封装不断迭代升级,以满足高性能和低时间成本的异构集成需求。在移动前端和高性能计算(HPC)市场,SiP封装技术不断推进和革新。异构集成和Chiplets(小芯片)也逐渐成为推动高性能计算发展的关键技术。
图:SiP封装模式
图:SiP封装技术发展路线
