Haberler

Bir teknoloji, nispeten dar bir profesyonel alandan iyi tanınabilir.Tarihi sebepler var ve aynı zamanda ünlü firmaların tanıtımından da ayrılamaz.SiP'yi halka getiren Apple'dır ve gelişmiş paketleme, halkın geniş ilgisini çekebilir.Çünkü TSMC (TSMC).
Apple, i Watch'umun SiP teknolojisini kullandığını ve SiP'in o zamandan beri yaygın olarak tanındığını söyledi;TSMC, ileri teknolojiye ek olarak, gelişmiş ambalajlamaya da girmek istediğimi ve gelişmiş ambalajlamanın, sektör tarafından ileri teknoloji ile aynı önemli statüye sahip olarak anıldığını söyledi.
görüntü
Son yıllarda, gelişmiş paketleme teknolojileri ortaya çıkmaya devam etti ve yeni terimler de birbiri ardına ortaya çıktı ve insanları biraz göz kamaştırdı.Şu anda, listelenebilecek en az düzinelerce gelişmiş ambalajla ilgili isim var.
Örneğin: WLP (Wafer Seviye Paketi), FIWLP (Fan-in Wafer Seviye Paketi), FOWLP (Fan-Out Wafer Seviye Paketi), eWLB (Gömülü Wafer Level BallGrid Array), CSP (Chip Scale Package), WLCSP (Wafer Level Çip) Ölçek Paketi), CoW (Gofret Üstü Yonga), WoW (Gofret Üstü Gofret), FOPLP (Fan Çıkışı Panel Düzey Paketi), InFO (Entegre Fan Çıkışı), CoWoS (Alt Tabaka Üzerinde Yonga) , HBM (Yüksek Bant Genişlikli Bellek), HMC (Hibrit Bellek Küpü), Geniş IO (Geniş Giriş Çıkışı), EMIB (Gömülü Çoklu Kalıp Interconect Köprüsü), Foveros, Co-EMIB, ODI (Çok Yönlü Ara Bağlantı), 3D IC , SoIC, X-Cube ... vs ... Bunların hepsi gelişmiş paketleme teknolojileridir.
Bu göz kamaştırıcı gelişmiş paketleme teknolojileri nasıl ayırt edilir ve anlaşılır?Bu makalenin okuyucuya anlatacağı şey budur.
Öncelikle, ayrımı kolaylaştırmak için gelişmiş ambalajlamayı iki kategoriye ayırıyoruz: ① XY düzlemi uzatmasına dayalı gelişmiş paketleme teknolojisi, özellikle sinyal uzatma ve ara bağlantı için RDL aracılığıyla;② Z ekseni genişletmeye dayalı gelişmiş paketleme teknolojisi, özellikle TSV aracılığıyla sinyal genişletme ve ara bağlantı gerçekleştirir.

XY düzlem genişletmesine dayalı gelişmiş paketleme teknolojisi
Buradaki XY düzlemi, wafer veya çipin XY düzlemini ifade eder.Bu tür bir ambalajın ayırt edici özelliği, silikon yoluyla TSV'nin olmamasıdır.Sinyal uzatma yöntemi veya teknolojisi esas olarak RDL katmanı tarafından gerçekleştirilir.Genellikle alt tabaka yoktur ve RDL kabloları çipin silikon gövdesine veya Kalıplamaya tutturulur.Nihai paket ürünün bir alt tabakası olmadığı için, bu tür bir paket nispeten incedir ve şu anda akıllı telefonlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

1. KUŞAK

FOWLP (Fan-out Wafer Level Package) bir çeşit WLP'dir (Wafer Level Package), bu nedenle önce WLP gofret seviyesi paketini anlamamız gerekir.
WLP teknolojisinin ortaya çıkmasından önce, geleneksel paketleme süreci adımları esas olarak kalıbın küp küp kesilip dilimlenmesinden sonra gerçekleştiriliyordu.Gofret önce doğranmış ve daha sonra çeşitli şekillerde paketlenmiştir.

WLP 2000 civarında çıktı. İki tür vardır: Fan-in (fan-in) ve Fan-Out (fan-out).WLP gofret seviyesinde paketleme, geleneksel ambalajlamadan farklıdır.Paketleme sürecinde süreçlerin çoğu doğrudur.Gofret çalıştırılır yani gofret üzerinde genel paketleme (Paketleme) yapılır ve paketleme tamamlandıktan sonra küp kesim yapılır.
Dilimleme, paketleme tamamlandıktan sonra yapıldığından, paketlenmiş yonga boyutu neredeyse çıplak yonga ile aynıdır, bu nedenle CSP (Çip Ölçekli Paket) veya WLCSP (Gofret Seviyeli Çip Ölçekli Paketleme) olarak da adlandırılır.Bu tür bir paket, tüketici ürünlerine uygundur.Hafif, küçük, kısa ve ince, parazitik kapasitans ve endüktans olan elektronik ürünlerin piyasa trendi nispeten küçüktür ve düşük maliyet ve iyi ısı dağılımı avantajlarına sahiptirler.
Başlangıçta WLP, çoğunlukla küçük bir alana ve az sayıda pime sahip yongalarda kullanılan Fan-in WLP veya FIWLP olarak adlandırılan Fan-in tipini benimser.

IC teknolojisinin gelişmesiyle, çip alanı küçülür ve çip alanı yeterli pimi barındıramaz.Bu nedenle, FOWLP olarak da bilinen Fan-Out WLP paketi formu türetilir ve bu, RDL'nin bağlantı yapmak için yonga alanı dışında tam olarak kullanıldığını gerçekleştirir.Daha fazla iğne alın.

FOWLP, RDL ve Bump çıplak yonganın çevresine yönlendirileceği için, önce çıplak yonga gofretini dilimlemek ve ardından bağımsız çıplak yongayı gofret sürecine ve bu temelde toplu İşlem yoluyla yeniden yapılandırmak gerekir. ve son paketi oluşturmak için kablo bağlantılarını metalize edin.FOWLP paketleme işlemi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

FOWLP birçok şirket tarafından desteklenmektedir ve farklı şirketlerin farklı adlandırma yöntemleri vardır.Aşağıdaki şekil, büyük şirketler tarafından sağlanan FOWLP'yi göstermektedir.

Fan-in veya Fan-out olsun, WLP gofret seviyesi ambalajı ile PCB arasındaki bağlantı flip-chip şeklindedir ve çipin aktif tarafı, en kısa elektrik yolunu elde edebilen baskılı devre kartına bakar. , ayrıca daha yüksek hız ve daha az parazit etkisi garanti eder.Öte yandan, toplu paketlemenin kullanılması nedeniyle, gofretin tamamı tek seferde paketlenebilir ve maliyet düşürme, gofret düzeyinde paketleme için başka bir itici güçtür.
2. BİLGİ
InFO (Integrated Fan-out), TSMC tarafından 2017 yılında geliştirilen gelişmiş bir FOWLP paketleme teknolojisidir. Çoklu çipli Fan-Out süreçlerinin entegrasyonu olarak anlaşılabilecek FOWLP süreci üzerine bir entegrasyon, FOWLP ise Fan -Out'a odaklanır. paketleme sürecinin kendisi.
InFO, radyo frekansı ve kablosuz yongaların paketlenmesine, işlemcilerin ve temel bant yongalarının paketlenmesine ve grafik işlemcilerin ve ağ yongalarının paketlenmesine uygulanabilecek birden fazla yonganın entegrasyonu için alan sağladı.Aşağıdaki şekil FIWLP, FOWLP ve InFO'nun bir karşılaştırma diyagramıdır.

Apple'ın iPhone işlemcisi, ilk yıllarda hep Samsung tarafından üretildi, ancak TSMC, Apple'ın A11'inden başladı ve iki nesil iPhone işlemcisi için birbiri ardına sipariş aldı.Bağlayın, kalınlığı azaltın, piller veya diğer parçalar için değerli alan açın.
Apple, iPhone 7'den Bilgi paketlemeye başladı ve gelecekte de kullanmaya devam edecek.iPhone 8, iPhone X dahil olmak üzere diğer cep telefonu markaları da gelecekte bu teknolojiyi kullanmaya başlayacak.Apple ve TSMC'nin eklenmesi, piyasanın FOWLP (InFO) paketleme teknolojisini kademeli olarak kabul etmesini ve genel olarak uygulamasını sağlayacak olan FOWLP teknolojisinin uygulama durumunu değiştirdi.
3. FOPLP
FOPLP (Fan-out Panel Level Package) panel seviyesi paketi, FOWLP'nin fikirlerinden ve teknolojisinden yararlanır, ancak daha büyük bir panel kullanır, böylece 300 mm silikon gofret cipsinin birkaç katı büyüklüğünde paketlenmiş ürünler üretebilir.
FOPLP teknolojisi, FOWLP teknolojisinin bir uzantısıdır.Fan-Out işlemi, daha büyük bir kare taşıyıcı kart üzerinde gerçekleştirilir, bu nedenle buna FOPLP paketleme teknolojisi denir.Panel taşıyıcı kartı, bir PCB taşıyıcı kart veya sıvı kristal paneller için bir cam taşıyıcı kart olabilir.
Şu anda, FOPLP, 24 × 18 inç (610 × 457 mm) gibi bir PCB taşıyıcı kullanıyor ve alanı, 300 mm'lik bir silikon gofretin yaklaşık 4 katı.Bu nedenle, basitçe ölçülebilen tek bir süreç olarak kabul edilebilir.300 mm silikon gofretlerin 4 katı büyüklüğünde gelişmiş ambalaj ürünleri üretin.
FOWLP süreci gibi, FOPLP teknolojisi, tek seferlik bir paketleme süreci olarak kabul edilebilecek, kapsülleme öncesi ve sonrası sürecini entegre edebilir, böylece üretim ve malzeme maliyetlerini büyük ölçüde azaltabilir.Aşağıdaki şekil FOWLP ve FOPLP arasındaki karşılaştırmayı göstermektedir.

FOPLP, RDL üretimi için PCB üretim teknolojisini kullanır.Çizgi genişliği ve satır aralığı şu anda 10um'den büyük.SMT ekipmanı, çipleri ve pasif bileşenleri monte etmek için kullanılır.Panel alanı gofret alanından çok daha büyük olduğu için bir kez daha fazla ürün paketleyerek kullanılabilir.FOWLP ile karşılaştırıldığında, FOPLP daha büyük bir maliyet avantajına sahiptir.Şu anda, Samsung Electronics ve ASE dahil olmak üzere büyük küresel paketleme şirketleri, FOPLP proses teknolojisine aktif olarak yatırım yapmaktadır.
4. EMIB
EMIB (Gömülü Çoklu Kalıp Ara Bağlantı Köprüsü), gömülü çoklu kalıp ara bağlantı köprüsünün gelişmiş paketleme teknolojisi Intel tarafından önerilmiş ve aktif olarak uygulanmıştır.Yukarıda açıklanan üç gelişmiş paketin aksine, EMIB substrat tipi bir pakettir, çünkü EMIB TSV içermez, bu nedenle de XY düzlemi uzatmasına dayalı gelişmiş paketleme teknolojisine bölünmüştür.
EMIB kavramı, silikon aracılığıyla yerel yüksek yoğunluklu bir ara bağlantı olan silikon birleştiriciye dayalı 2.5D paketine benzer.Geleneksel 2.5 paketi ile karşılaştırıldığında, TSV olmadığı için EMIB teknolojisi, normal paket verimi, ek işlem ve basit tasarım gibi avantajlara sahiptir.
Geleneksel SoC yongaları, CPU, GPU, bellek denetleyicisi ve IO denetleyicisi yalnızca bir işlem kullanılarak üretilebilir.EMIB teknolojisini kullanan CPU ve GPU, yüksek işlem gereksinimlerine sahiptir ve 10nm işlem, IO birimi kullanabilir, iletişim birimi 14nm işlem kullanabilir, bellek bölümü 22nm işlem kullanabilir ve EMIB gelişmiş paketleme teknolojisi, üç farklı işlemi tek bir A işlemciye entegre edebilir.Aşağıdaki şekil EMIB'nin şematik bir diyagramıdır.

Silikon ara parça (ara parça) ile karşılaştırıldığında, EMIB silikon yonga alanı daha küçük, daha esnek ve daha ekonomiktir.EMIB paketleme teknolojisi, CPU, IO, GPU ve hatta FPGA, AI ve diğer yongaları ihtiyaçlara göre birlikte paketleyebilir ve 10nm, 14nm, 22nm gibi farklı işlemlerin yongalarını tek bir yonga halinde paketleyerek ihtiyaçlara göre uyarlayabilir. esnek iş.

EMIB yöntemi aracılığıyla KBL-G platformu, Intel Core işlemcileri ve AMD Radeon RX Vega M GPU'ları entegre eder ve aynı zamanda Intel işlemcilerin güçlü bilgi işlem gücüne ve AMD GPU'ların mükemmel grafik özelliklerine ve mükemmel bir ısıya sahiptir. dağılma deneyimi..Bu çip tarih yarattı ve ürün deneyimini yeni bir seviyeye taşıdı.

Z ekseni uzantısına dayalı gelişmiş paketleme teknolojisi
Z ekseni uzatmasına dayalı gelişmiş paketleme teknolojisi, temel olarak TSV aracılığıyla sinyal genişletme ve ara bağlantı içindir.TSV, 2.5D TSV ve 3D TSV'ye bölünebilir.TSV teknolojisi sayesinde, birden fazla yonga dikey olarak istiflenebilir ve birbirine bağlanabilir.
3D TSV teknolojisinde çipler birbirine çok yakın olduğundan gecikme daha az olacaktır.Ek olarak, ara bağlantı uzunluğunun kısaltılması, ilgili parazitik etkileri azaltabilir ve cihazın daha yüksek bir frekansta çalışmasını sağlayabilir, bu da performans artışı ve daha fazla maliyet düşürme derecesi anlamına gelir.
TSV teknolojisi, yarı iletken entegre üreticiler, entegre devre üretim dökümhaneleri, ambalaj dökümhaneleri, gelişen teknoloji geliştiricileri, üniversiteler ve araştırma enstitüleri dahil olmak üzere üç boyutlu ambalajlamanın temel teknolojisidir ve teknoloji ittifakları ve diğer araştırma kurumları TSV sürecinin birçok yönünü gerçekleştirmiştir. .Araştırma ve Geliştirme.
Ek olarak, okuyucuların, Z ekseni genişletmeye dayalı gelişmiş paketleme teknolojisinin sinyal genişletme ve ara bağlantı için esas olarak TSV kullanmasına rağmen, RDL'nin de vazgeçilmez olduğunu not etmeleri gerekir.Örneğin, üst ve alt yongaların TSV'leri hizalanamıyorsa, yerel ara bağlantı gerçekleştiren RDL'yi geçmeleri gerekir.
5. CoWoS
CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate), TSMC tarafından piyasaya sürülen bir 2.5D paketleme teknolojisidir.CoWoS, çipi bir silikon birleştirici (aracı) üzerinde paketlemek ve ara bağlantı için silikon birleştirici üzerinde yüksek yoğunluklu kablolama kullanmaktır.Bağlayın ve ardından aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi paket alt tabakasına kurun.

Hem CoWoS hem de yukarıda belirtilen Bilgi, TSMC'den gelir.CoWoS'da Silikon Interposer bulunur, ancak InFO yoktur.CoWoS, üst düzey pazarı hedeflemektedir ve bağlantı sayısı ve paket boyutu nispeten büyüktür.InFO, daha küçük paket boyutları ve daha az bağlantıyla uygun maliyetli pazarı hedeflemektedir.
TSMC, 2012 yılında CoWoS'un seri üretimine başladı. Bu teknoloji sayesinde birden fazla yonga birlikte paketlenir ve Silicon Interposer yüksek yoğunluklu ara bağlantı aracılığıyla küçük paket boyutu, yüksek performans, düşük güç tüketimi ve daha az pim etkisi elde etti.
CoWoS teknolojisi yaygın olarak kullanılmaktadır.Nvidia'nın GP100'ü ve Ke Jie'yi yenen AlphaGo'nun arkasındaki Google çip TPU2.0, CoWoS teknolojisini kullanıyor.Yapay zeka AI, CoWoS'un katkısının da arkasında.Şu anda CoWoS, NVIDIA, AMD, Google, XilinX ve Huawei HiSilicon gibi üst düzey yonga üreticileri tarafından desteklenmektedir.
6. HBM
HBM (Yüksek Bant Genişlikli Bellek) yüksek bant genişliğine sahip bellek, özellikle üst düzey grafik kartı pazarı için.HBM, birden fazla bellek yongasını 3D TSV aracılığıyla bir araya yığmak için 3D TSV ve 2.5D TSV teknolojilerini kullanır ve taşıyıcı karttaki yığınlanmış bellek yongaları ile GPU'ları birbirine bağlamak için 2.5D TSV teknolojisini kullanır.Aşağıdaki şekil HBM teknolojisinin şematik bir diyagramını göstermektedir.

HBM'nin şu anda sırasıyla 128 GBps / Stack, 256 GBps / Stack ve 307 GBps / Stack bant genişliğine sahip HBM, HBM2 ve HBM2E olmak üzere üç versiyonu bulunmaktadır.En son HBM3 hala geliştirme aşamasındadır.
AMD, NVIDIA ve Hynix'in ana HBM standardı olan AMD, HBM standardını ilk olarak 512 GBps'ye kadar video bellek bant genişliğine sahip amiral gemisi grafik kartlarında kullandı ve NVIDIA, 1TBps video bellek bant genişliği elde etmek için HBM standardını kullanarak yakından takip etti.DDR5 ile karşılaştırıldığında, HBM performansı 3 kattan fazla geliştirildi, ancak güç tüketimi% 50 azaldı.
7. HMC
HMC (Hybrid Memory Cube) hibrit depolama küpü, standardı esas olarak Micron tarafından desteklenmektedir, hedef pazar, özellikle çok işlemcili mimarisi için üst düzey sunucu pazarıdır.HMC, daha fazla bellek bant genişliği elde etmek için yığınlanmış DRAM yongaları kullanır.Ek olarak, HMC, bellek denetleyicisini (Bellek Denetleyicisi), 3D TSV entegrasyon teknolojisi aracılığıyla DRAM yığın paketine entegre eder.Aşağıdaki şekil HMC teknolojisinin şematik diyagramını göstermektedir.

HBM ve HMC'yi karşılaştırdığımızda, ikisinin birbirine çok benzediği görülebilir.Her ikisi de DRAM yongalarını yığınlar ve bunları 3D TSV aracılığıyla birbirine bağlar ve bunların altında mantık kontrol yongaları vardır.İkisi arasındaki fark, HBM'nin Interposer ve GPU aracılığıyla birbirine bağlı olması, HMC'nin ise ortada Interposer ve 2.5D TSV bulunmayan Substrate'e doğrudan kurulmasıdır.
HMC yığınında, 3D TSV'nin çapı yaklaşık 5-6um'dur ve sayı 2000+ 'yi aşmaktadır.DRAM yongaları genellikle 50um'ye kadar inceltilir ve yongalar 20um MicroBump ile bağlanır.
Geçmişte, bellek denetleyicileri işlemcilerde yerleşikti, bu nedenle üst düzey sunucularda, çok sayıda bellek modülünün kullanılması gerektiğinde, bellek denetleyicisinin tasarımı çok karmaşıktır.Artık bellek denetleyicisi bellek modülüne entegre edildiğinden, bellek denetleyicisinin tasarımı büyük ölçüde basitleştirilmiştir.Ek olarak, HMC, işlemci ve belleğin uzak olduğu durumlar için uygun olan yüksek hızlı bir arabirim uygulamak için yüksek hızlı bir seri arabirim (SerDes) kullanır.
8. Geniş IO
Geniş IO (Geniş Giriş Çıkışı) geniş bant giriş ve çıkış teknolojisi esas olarak Samsung tarafından desteklenmektedir.İkinci nesile ulaştı.512bit'e kadar bellek arayüzü genişliğine ulaşabilir.Hafıza arayüzünün çalışma frekansı 1GHz'e kadar ulaşabilir ve toplam hafıza bant genişliği 68GBps'ye ulaşabilir.DDR4 arayüzünün (34 GBps) iki katı bant genişliğidir.
Geniş IO, Bellek yongasının Mantık yongası üzerine istiflenmesi ile gerçekleştirilir ve Bellek yongası, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, Mantık yongasına ve alt tabakaya 3D TSV aracılığıyla bağlanır.

Wide-IO, akıllı telefonlar, tabletler ve avuç içi oyun konsolları gibi mobil cihazların ihtiyaçlarını karşılamak için hem hız, hem kapasite hem de güç özellikleriyle mobil depolama oluşturmaya yardımcı olabilecek TSV mimarisinin dikey istifleme paketinin avantajlarına sahiptir.Ana hedef pazarı, düşük güç tüketimi gerektiren mobil cihazlardır.
9. Foveros
Daha önce açıklanan EMIB gelişmiş paketlemeye ek olarak, Intel ayrıca Foveros aktif yerleşik teknolojisini de tanıttı.Intel'in teknik tanıtımında Foveros, heterojen entegrasyon için 3D Face to Face Chip Stack olarak adlandırılıyor, üç boyutlu bir yüz yüze heterojen entegrasyon çip yığını.
EMIB ve Foveros arasındaki fark, birincisinin bir 2D paketleme teknolojisi olması, ikincisinin ise 3D yığılmış paketleme teknolojisi olmasıdır.2D EMIB paketleme ile karşılaştırıldığında, Foveros, küçük boyutlu ürünler veya daha yüksek bellek bant genişliği gereksinimleri olan ürünler için daha uygundur.Aslında, EMIB ve Foveros'un yonga performansı ve işlevlerinde çok az farkı vardır.Farklı özelliklere ve işlevlere sahip her iki çip, farklı roller oynamak için entegre edilmiştir.Ancak hacim ve güç tüketimi açısından Foveros 3D istiflemenin avantajları ortaya çıkmıştır.Foveros tarafından bit başına iletilen verilerin gücü çok düşüktür.Foveros teknolojisi, Çarpma aralığının azaltılması, yoğunluğun artması ve yonga istifleme teknolojisi ile başa çıkmak zorundadır.
Aşağıdaki şekil, Foveros 3D paketleme teknolojisinin şematik diyagramını göstermektedir.

İlk Foveros 3D yığma tasarımlı anakart yongası LakeField, 10nm Ice Lake işlemcisi ve 22nm çekirdeği eksiksiz PC işlevleriyle birleştiriyor, ancak boyut sadece birkaç sent.
Foveros daha gelişmiş bir 3D paketleme teknolojisi olmasına rağmen, EMIB'nin yerini tutmaz.Intel, sonraki üretimde ikisini birleştirecek.
10. Ortak EMIB (Foveros + EMIB)
Co-EMIB, bir EMIB ve Foveros kompleksidir.EMIB, temel olarak yatay bağlantıdan sorumludur, böylece farklı çekirdeklerin çipleri bir bulmaca gibi birbirine eklenirken, Foveros, tıpkı uzun bir bina gibi dikey bir yığın halindedir.Her kat, birinci katta bir spor salonu, ikinci katta bir ofis binası ve üçüncü katta bir daire gibi tamamen farklı tasarımlara sahip olabilir.
EMIB ve Foveros'u birleştiren paketleme teknolojisine, yongaların istiflenirken yatay olarak eklenmeye devam etmesini sağlayan daha esnek bir yonga üretim yöntemi olan Co-EMIB adı verilir.Bu nedenle, bu teknoloji daha büyük bir çip sistemi oluşturmak için birden fazla 3D Foveros çipini EMIB aracılığıyla birbirine ekleyebilir.Aşağıdaki şekil, Co-EMIB teknolojisinin şematik bir diyagramıdır.

Co-EMIB paketleme teknolojisi, tek bir yonga ile karşılaştırılabilir performans sağlayabilir.Bu teknolojiye ulaşmanın anahtarı ODI (Omni-Directional Interconnect) çok yönlü ara bağlantı teknolojisidir.ODI'nin iki farklı türü vardır.Farklı katlarda asansör tiplerini bağlamanın yanı sıra, farklı üç boyutlu yapıları birbirine bağlayan üst geçitler ve katlar arasındaki ara katmanlar da vardır, böylece farklı çip kombinasyonları son derece yüksek esnekliğe sahip olabilir.ODI paketleme teknolojisi, yongaların hem yatay hem de dikey olarak birbirine bağlanmasına izin verir.

Co-EMIB, yonga tasarımı düşüncesini geçmişte düz bir bulmacadan bir tahta yığınına dönüştürmek için yeni bir 3D + 2D paketleme yöntemi kullanıyor.Bu nedenle, kuantum hesaplama gibi devrim niteliğindeki yeni bilgi işlem mimarilerine ek olarak, CO-EMIB'nin mevcut bilgi işlem mimarisi ve ekolojisinin en iyi uygulamalarını sürdürdüğü ve sürdürdüğü söylenebilir.
11. SoIC

TSMC-SoIC olarak da bilinen SoIC, TSMC-System-on-Integrated-Chips tarafından önerilen yeni bir teknolojidir.TSMC'nin SoIC teknolojisinin 2021'de seri üretime geçmesi bekleniyor.
SoIC tam olarak nedir?Sözde SoIC, 10 nanometrenin altındaki işlemler için wafer seviyesinde entegrasyon gerçekleştirebilen yenilikçi bir çoklu çip istifleme teknolojisidir.Bu teknolojinin en ayırt edici özelliği, darbesiz yapıştırma yapısıdır, bu nedenle daha yüksek bir entegrasyon yoğunluğuna ve daha iyi çalışma performansına sahiptir.
SoIC iki teknik form içerir: CoW (Chip-on-wafer) ve WoW (Wafer-on-wafer).TSMC'nin açıklamasına göre, SoIC, WoW gofret-gofret veya CoW yonga-gofret arasındaki doğrudan bir bağdır. Bonding teknolojisi, Front-End 3D teknolojisine (FE 3D) aitken, yukarıda bahsedilen InFO ve CoWoS, Back-End'e aittir. 3D teknolojisi (BE 3D).TSMC ve Siemens EDA (Mentor), SoIC teknolojisi üzerinde işbirliği yaptı ve ilgili tasarım ve doğrulama araçlarını başlattı.
Aşağıdaki şekil, 3D IC ve SoIC entegrasyonunun bir karşılaştırmasıdır.

Spesifik olarak, SoIC ve 3D IC'nin üretim süreci biraz benzer.SoIC'nin anahtarı, darbesiz bir bağlantı yapısı gerçekleştirmektir ve TSV'nin yoğunluğu, son derece küçük TSV ile doğrudan gerçekleştirilebilen geleneksel 3D IC'nin yoğunluğundan daha yüksektir.Yonga katmanları arasındaki bağlantı.Yukarıdaki şekil, TSV yoğunluğu ile 3D IC ve SoIC arasındaki tümsek boyutunun karşılaştırmasını göstermektedir.SoIC'nin TSV yoğunluğunun 3D IC'ninkinden çok daha yüksek olduğu görülebilir.Aynı zamanda, çipleri arasındaki ara bağlantı, Bump içermeyen doğrudan yapıştırma teknolojisini de benimser.Yonga aralığı daha küçüktür ve entegrasyon yoğunluğu daha yüksektir.Bu nedenle ürünleri de geleneksel ürünlerden daha iyidir.3D IC daha yüksek bir işlevsel yoğunluğa sahiptir.
12. X-Cube
X-Cube (eXtended-Cube), Samsung tarafından duyurulan ve daha küçük bir alanda daha fazla bellek barındırabilen ve birimler arasındaki sinyal mesafesini kısaltabilen bir 3D entegre teknolojidir.
X-Cube, 5G, yapay zeka, giyilebilir veya mobil cihazlar gibi yüksek performans ve bant genişliği gerektiren işlemlerde ve yüksek bilgi işlem gücü gerektiren uygulamalarda kullanılır.X-Cube, SRAM'ı mantık biriminin üzerine yığmak için TSV teknolojisini kullanır ve bu daha küçük bir alanda daha fazla bellek barındırabilir.
X-Cube teknolojisi görüntüleme diyagramından, birden çok yonganın önceki 2D paralel paketlemesinden farklı olarak, X-Cube 3D paketinin birden çok yonganın istiflenmesine ve paketlenmesine izin vererek bitmiş yonga yapısını daha kompakt hale getirdiği görülebilir.TSV teknolojisi, iletim hızını artırırken güç tüketimini azaltan çipleri bağlamak için kullanılır.Teknoloji, son teknoloji 5G, AI, AR, HPC, mobil çipler, VR ve diğer alanlara uygulanacak.

X-Cube teknolojisi, çipler arasındaki sinyal iletim mesafesini büyük ölçüde kısaltır, veri aktarım hızını artırır, güç tüketimini azaltır ve bellek bant genişliğini ve yoğunluğunu müşteri ihtiyaçlarına göre özelleştirebilir.Şu anda, X-Cube teknolojisi halihazırda 7nm ve 5nm işlemlerini destekleyebilmektedir.Samsung, bu teknolojiyi yeni nesil yüksek performanslı yongalarda kullanmak için küresel yarı iletken şirketleriyle işbirliği yapmaya devam edecek.
Sonuç Gelişmiş paketleme teknolojisi
Bu makalede, günümüzün en yaygın 12 gelişmiş paketleme teknolojisini açıklıyoruz.Aşağıdaki tablo, bu ana akım gelişmiş paketleme teknolojilerinin yatay bir karşılaştırmasıdır.

Karşılaştırmadan, gelişmiş ambalajın ortaya çıkışının ve hızlı gelişiminin esas olarak son 10 yılda olduğunu görebiliriz.Entegrasyon teknolojisi esas olarak 2D, 2.5D, 3D, 3D + 2D, 3D + 2.5D'yi içerir ve fonksiyon yoğunluğu da düşüktür., Orta, yüksek ve çok yüksek.Uygulama alanları arasında 5G, AI, giyilebilir cihazlar, mobil cihazlar, yüksek performanslı sunucular, yüksek performanslı bilgi işlem, yüksek performanslı grafikler ve diğer alanlar bulunmaktadır.Ana uygulama satıcıları arasında TSMC, Intel, SAMSUNG ve diğer ünlü Çip üreticileri yer alıyor, bu aynı zamanda gelişmiş paketleme ve yonga üretiminin entegrasyon eğilimini yansıtıyor.

Son olarak, özetleyelim: gelişmiş paketlemenin amacı:

İşlev yoğunluğunu iyileştirin, ara bağlantı uzunluğunu kısaltın, sistem performansını iyileştirin ve genel güç tüketimini azaltın.

Gelişmiş paketleme aynı zamanda EDA araçları için yeni gereksinimler ortaya koymaktadır.EDA araçlarının FIWLP, FOWLP, 2.5D TSV ve 3D TSV tasarımını destekleyebilmesi ve aynı zamanda çoklu substrat tasarımını desteklemesi gerekir, çünkü bir ürün bir silikon birleştiriciye (inteposer) sahiptir ve Ambalaj substratları (Substrat) genellikle birbirine entegre edilir ve büyük EDA şirketleri, Synopsys, Cadence, Siemens EDA (Mentor) dahil olmak üzere gelişmiş ambalaj tasarımını ve doğrulamasını desteklemek için yeni araçlar başlattılar.

Aşağıdaki şekil, Siemens EDA XPD aracının gelişmiş paket tasarımının bir ekran görüntüsünü göstermektedir.Tasarım, EDA aracında ayrıntılı ve doğru olan 3D TSV ve 2.5D TSV tasarımı, Interposer, Substrate, FlipChip, Microbump, BGA ve diğer öğeleri içerir.