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一、3D封裝技術應用前景
1. 技術概述
3D封裝技術是一種將多個芯片直接堆疊在一起,通過TSV(硅通孔)等技術來實現芯片間的垂直連接的封裝技術。這種封裝技術可以極大地節省空間并提高性能,因為芯片間的距離更短,數據傳輸速度更快。英特爾的Foveros封裝技術是一種3DIC技術,它允許將不同技術的IP區塊與各種存儲和I/O元件混合搭配,從而為IC設計公司提供了很大的靈活性。
2. 應用領域
3D封裝技術在多個應用領域展現出廣闊的應用前景。例如,它可用于高密度系統集成、高頻芯片封裝、MEMS傳感器封裝,以及新型MEMS傳感器的設計制造、新型玻璃基微流控芯片的制作等。此外,3D封裝技術還能更好地實現封裝的微型化,滿足新器件的應用需求。
3. 發展趨勢
隨著電子產品朝小型化、高密度化、高可靠性、低功耗方向發展,3D封裝技術的應用前景十分看好。國際半導體技術路線圖(ITRS)顯示,疊層式3D封裝技術能更好實現封裝的微型化,其突出的優點是:尺寸小、Si效率高,滿足新器件的應用需求。各大廠都有自身的技術平臺,并且最近產出的新產品也不少。
4. 機遇與挑戰
盡管3D封裝技術帶來了許多優勢,但也面臨著一些挑戰。隨著芯片堆疊密度的不斷增長及多芯片整合的需求,大廠紛紛投入先進封裝技術的研究,但先進封裝要求的技術很高,因此很多大廠也相應地在這方面投入很高的資本支出。此外,3D封裝的到來也意味著電子信息產業的開發思維和生產方式將發生一系列變革。
綜上所述,3D封裝技術在未來的電子產業發展中將扮演重要角色,其應用前景十分廣闊。然而,隨著技術的進步和市場需求的變化,也需要不斷地克服技術難題和資本支出等問題,以推動該技術的持續發展和廣泛應用。
二、3D封裝技術應用
3D封裝技術是一種先進的集成電路制造技術,它通過在垂直方向上堆疊芯片計算模塊,實現了更高密度和更強性能的芯片封裝。以下是關于3D封裝技術的一些詳細信息和應用。
1. 英特爾的Foveros技術
英特爾的Foveros技術是一種3DIC技術,它允許在單個封裝中集成多個“芯粒”(chiplets),從而提高數據處理速度,減少能量消耗。這種技術已經在英特爾最新完成升級的美國新墨西哥州Fab9芯片工廠投產,并且被認為是該公司下一階段先進封裝技術創新的基礎。
2. 飛凱材料的布局
飛凱材料早在2007年就開始在半導體材料行業進行布局,專注于研發、制造及銷售本土化率較低的核心關鍵材料。該公司在晶圓制造、晶圓級封裝和芯片級封裝已形成多維度的材料布局,并且近期推出的幾款產品都能夠很好地適配于2.5D/3D封裝技術。飛凱材料的產業鏈下游客戶中,包括臺積電、英特爾、日月光和Amkor,都選擇了以2.5D/3D先進封裝技術的改善去進一步提升芯片性能。
3. 沃格光電的TGV技術
沃格光電的TGV技術在2.5D/3D垂直封裝載板產品領域具備量產可行性,并持續進行技術開發和突破。部分產品已通過行業終端企業驗證,處于行業領先地位。目前該產品的市場化應用將由湖北通格微公司進行批量生產。
4. 中科院合肥研究院的研究突破
中科院合肥研究院智能所陳池來課題組李山博士等取得重要技術突破,團隊攻克了高均一性玻璃微孔陣列制造、玻璃致密回流、玻璃微孔金屬高致密填充等技術難題,發展了一種面向3D先進封裝的玻璃金屬穿孔工藝(ThroughGlassVia,TGV)。這種技術具有優良的電學、熱學、力學性能,在射頻芯片、先進MEMS傳感器、高密度系統集成等領域具有獨特優勢。
5. 3D封裝技術的優點
3D封裝技術的優點在于它能夠提供更多的連接密度和更好的性能,同時也有助于降低功耗、提高性能和優化成本。這種技術的發展將推動系統微型化、多功能化的發展,尤其是在人工智能、自動駕駛、5G網絡、物聯網等新興產業的加持下,三維(3D)集成先進封裝的需求越來越強烈。
三、3D先進封裝清洗劑介紹
芯片級封裝在nm級間距進行焊接,助焊劑作用后留下的活性劑等吸濕性物質,較小的層間距如存有少量的吸濕性活性劑足以占據相對較大的芯片空間,影響芯片可靠性。要將有限的空間里將殘留物帶離清除,清洗劑需要具備較低的表面張力滲入層間芯片,達到將殘留帶離的目的。
合明科技研發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備配置選擇對清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會作為一個長期的使用和運行方式。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境中的濕氣,通電后發生電化學遷移,形成樹枝狀結構體,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、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等,這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。
這么多污染物,到底哪些才是最備受關注的呢?助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤濕劑、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,這些物質在所有污染物中的占據主導,從產品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產品質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引發接觸電阻增大,嚴重者導致開路失效,因此焊后必須進行嚴格的清洗,才能保障電路板的質量。
合明科技是一家電子水基清洗劑 環保清洗劑生產廠家,其產品覆蓋先進封裝清洗劑、半導體清洗、芯片清洗、PCBA電路板清洗劑、助焊劑清洗劑等電子加工過程整個領域。合明科技先進封裝清洗劑產品包含晶圓級封裝清洗劑、SIP系統級封裝清洗劑、倒裝芯片清洗劑、POP堆疊芯片清洗劑等。
推薦使用合明科技水基清洗劑產品。
總的來說,3D封裝技術在當今的半導體行業中扮演著重要的角色,它的應用前景十分廣闊。隨著技術的不斷發展和完善,我們可以期待3D封裝技術在未來為芯片性能的提升帶來更多的可能性。