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芯片先進(jìn)封裝之異構(gòu)集成混合鍵合是未來嗎?

合明科技 ?? 2608 Tags:3D NAND閃存混合鍵合先進(jìn)芯片封裝清洗

混合鍵合即是未來?芯片提升性能以往看制程,如今看封裝,封裝看向異構(gòu)集成,而異構(gòu)集成的過往難點(diǎn)就是鍵合,如今銅─銅混合鍵合日趨成熟,背后環(huán)環(huán)相扣的工藝就有望實(shí)現(xiàn)芯片性能的下一步飛躍,我們深信這一天已不再遙遠(yuǎn)。

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目前imec的研究已經(jīng)證明了在7微米間距實(shí)現(xiàn)混合鍵合的可行性。利用這項(xiàng)技術(shù),芯片之間或芯片與硅中介層之間的 3D 互連密度比現(xiàn)有技術(shù)高出十六倍以上其開發(fā)間距小至3μm且具有高公差拾放精度的芯片間混合鍵合。


是混合鍵合的集大成者,其SoIC 封裝技術(shù)依靠混合鍵合,在芯片 I/O 上實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)大的接合間距可擴(kuò)展性,實(shí)現(xiàn)了高密度的芯片到芯片互連,其鍵合間距從 10 微米以下開始,表示與目前業(yè)界最先進(jìn)的封裝解決方案相比,短芯片到芯片連接具有外形尺寸更小、帶寬更高、電源完整性和信號(hào)完整性更好以及功耗更低的優(yōu)點(diǎn)。此前,已經(jīng)展示了其第四代混合鍵合技術(shù)的研究成果,該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)每平方毫米 100,000 個(gè)接點(diǎn)數(shù)量。


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2021年底,宣布Ryzen 7 5800X3D 也采用了Hybrid Bonding 技術(shù),將7nm SRAM 疊接在7nm 處理器之上,銅─銅混合鍵合能提升200 倍的接點(diǎn)密度,而且每個(gè)訊號(hào)傳遞所需的能量降低至三分之一以下。


值得一提的是,推出的Xtacking架構(gòu),即采用了W2W的混合鍵合技術(shù),利用不同的工藝,先后制作Memory晶圓和CMOS晶圓,在后道制程中構(gòu)建兩者的觸點(diǎn)。通過混合鍵合,這些觸點(diǎn)被鏈接導(dǎo)通,Memory和CMOS在垂直方向?qū)崿F(xiàn)了互聯(lián)。

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混合鍵合在3D NAND閃存上實(shí)現(xiàn)數(shù)十億根金屬通道的連接,隨著層數(shù)的不斷增高,基于晶棧Xtacking所研發(fā)制造的3D NAND閃存將更具成本和創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。

先進(jìn)芯片封裝清洗:

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等,這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù),滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求,打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。

 


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