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好消息!中國封裝技術突破4nm芯片,長電科技立功了

過人君 2023/01/08

大部分人對芯片行業的了解集中在設計和制造,在這些芯片前端產業中有廣泛的認知,但是在后端的封裝領域中,重要性越來越大。

一些芯片堆疊,小芯片技術都屬于封裝產業。好消息是長電科技完成了封裝技術的突破 ,怎麼回事呢?封裝技術會成為摩爾定律未來嗎?

長電科技封裝技術突破

一顆芯片的誕生會經歷設計、制造、封裝三大產業流程,每個產業負責不同的工作模塊。

設計層面主要完成芯片圖案的排版布控,芯片發揮怎樣的功能等等都由芯片設計來決定。IC芯片設計廠商將設計好的芯片交給制造商,在制造流程中運用光刻機、刻蝕機、離子注入機等一系列的設備將芯片給造出來。

但是并沒有結束,后續還需要將芯片封裝在保護殼內,用引線框架等封裝工藝串聯起無數的引腳,讓搭載芯片的終端設備發揮出芯片的性能。

就這樣,芯片便完成了所有的生產工序,面向消費市場成為供人挑選的商品。每一個環節都十分重要,除了制造環節有較高的難度和成本制造,其余的產業相對入局輕松,這也是為什麼業內廣泛關注制造業的原因。

不過隨著摩爾定律面臨極限,芯片性能遇上了性能瓶頸,單純靠提升制造工藝難度不小。于是芯片行業開始聚焦封裝技術發展,被廣泛討論的小芯片,芯片堆疊等等都屬于先進封裝技術的范疇。

去年12月份中國還發布了小芯片的技術標準《小芯片接口總線技術要求》,這意味著以小芯片為主的封裝技術會有不小的未來前景。

AMD,英特爾等國際巨頭都推出了小芯片設計的芯片,相關的技術標準,產業流程會越來越完善。而國產封裝技術傳來好消息,長電科技立功了,封裝技術突破了4nm芯片工藝。

根據長電科技官宣表示,公司已經量產小芯片XDFOI封裝技術,實現國際客戶4nm工藝多節點系統集成封裝產品出貨。

在小芯片賽道展開探索的企業開始增多,長電科技是國產芯片封裝公司。隨著封裝產業向著小芯片等先進封裝發展過渡,許多從業者都在努力開拓技術。

目前來看,長電科技可以實現4nm的先進封裝工藝,其在2021年推出的XDFOI技術屬于高密度多維異構集成技術平台,也是面向小芯片的探索研究。

封裝技術會成為摩爾定律未來嗎?

為什麼業內開始對封裝產業有了更多的關注呢?原因很簡單,在人類傳統的芯片工藝中,一直是依靠制造工藝完成性能突破。芯片是7nm還是5nm完全取決于制造商的工藝水平,以及設備供應商在背后能夠提供怎樣的半導體設備。

這些都是影響芯片制程的決定性因素,也是發揮芯片性能的關鍵。可如果制造商進步緩慢,無法實現芯片性能的翻倍成長,又該如何探索芯片行業的未來?關于這個問題,業內已經開始重視了。

台積電目前實現了3nm芯片的量產,但是相比于5nm只提升了15%左右的性能,而價格卻達到了2萬美元/晶圓。

這說明摩爾定律逐漸失效了,根據摩爾定律強調,芯片可容納的晶體管數量隔18個月會翻倍,價格還會是原來的一半。等于說芯片性能的提升會伴隨著價格的降低。可是我們看到台積電3nm的價格并沒有降低,反而越來越貴,芯片性能提升無法和降低價格成正比。

因此有必要發展既能提升芯片性能,又能控制芯片成本的技術,或許先進封裝就是解決方案之一。

就拿小芯片來說,可以將兩顆不同工藝,不同功能,不同制造商的裸片以先進封裝的方式異構集成,打造出合二為一的系統級SOC芯片。不同的裸片之間可以隨意組合,好處在于芯片達到更大的性能發揮,制造成本也不會過于昂貴。

既然如此,封裝技術會成為摩爾定律未來嗎?答案是很有可能。

先進封裝或將是摩爾時代的主流技術之一,為芯片行業的發展提供長期思路。至少目前來看,各大封裝巨頭已經有能力實現4nm的技術突破,在此基礎上如果能探究出豐富的2D、2.5D、3D小芯片集成技術,或許有望打造大規模的封裝集群。

當然,具體還需要結合實際出發,產業生態如何構建,技術標準如何實施等等都需要逐步完善,穩扎穩打走好每一步。

寫在最后

芯片設計和芯片制造屬于前端產業,而芯片封裝則是后端領域,芯片能否落地全憑這三大產業流程的支持。

前端產業的芯片故事也許還沒有講完,摩爾定律應該能延續十年發展,但在這之后封裝產業的作用會越來越大。就看誰能脫穎而出,綻放光彩,為芯片技術延續將來。


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