长电科技SiP技术进展和应用

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随着5G通信、AI、物联网、汽车电子、消费电子等热门领域的高速发展,如何继续提高芯片的性能以满足终端市场的需求再次成为业界面临的最大挑战。在过去50年间引导半导体行业发展的摩尔定律即将面临 “物理极限”壁垒的限制,寻找新的技术手段和方向成为行业延续乃至超越摩尔定律的发展重心。

目前,系统级封装技术(System in Package,SiP)生态系统正持续成长,以缓解因晶体管尺寸日趋物理极限而产生的压力,也因此成为了超越摩尔定律的关键路径。SiP封装将包括处理器、存储器等在内的多种功能晶圆根据应用场景、封装基板层数等因素集成在一个封装内,从而实现一个基本完整功能的封装方案。借助SiP封装可实现微系统功能多样化、集成异构化、体积及成本最小化的最优方案。

作为全球领先的集成电路制造和技术服务提供商,长电科技在也一直致力于SiP封装的研发及应用,目前也取得了多样化的突破和进展。长电科技的主要SiP技术平台包括:层压基板级封装SiP、大尺寸单粒基板封装SiP、多芯片存储器SiP、金属框架封装SiP、晶圆级封装SiP。次级系统SiP模组涵盖:射频/无线SiP、功耗SiP、MEMS和传感SiP、计算和存储SiP。

凭借着在不同技术方向上的深入研发和布局,长电科技的SiP技术得以在众多领域实现应用与拓展,目前主要聚焦于通信 、汽车、存储、高性能计算四大板块。

在通信领域,针对5G基础设施和移动电子设备的需求,长电科技推出了5G封装天线(AiP)工具箱。封装天线(Antenna-in-Package,AiP)是基于封装材料与工艺,将天线与芯片功能整合在封装内以实现系统级的无线功能。其优点在于简化系统设计,降低开发成本,同时有利于设备小型化。长电科技在AiP封装技术上有着独到见解,近几年间也逐步加大研发投入,通过电性射频仿真,实现了精准布线,为最终封装产品提供了优异的性能。

面对汽车领域对质量、可靠性、安全性等方面的高要求,长电科技以零缺陷为质量准则,目前已经取得ISO9001、IATF 16949质量管理体系认证,ADAS封装方案也经过了量产验证。IATF 16949是全球通用的汽车行业零部件质量管理体系标准。它是由国际汽车工作组(IATF——International Automotive Task Force)在2016年发布的汽车行业新版质量管理标准。实行此标准的目标在于:在供应链中提供持续改进、强调缺陷预防,以及减少变差和浪费。该认证体系涵盖了汽车行业内的组织有效运行质量管理体系的相关要求,是企业跨入汽车领域的进入性认证。

在ADAS(高级辅助驾驶系统)、新能源以及车载娱乐技术的发展下,长电科技的SiP封装技术得到了广泛应用,基于ADAS毫米波雷达天线封装技术,应用于24-26GHz毫米波ADAS雷达芯片和77-81GHz毫米波ADAS雷达芯片的封装模组都已通过AECQ G1认证。

作为电子设备的重要组成部分,存储器在半导体产品中占有很大比例,其性能也直接决定了设备的工作性能。长电科技在存储芯片领域拥有近20年的成品制造和量产经验,通过采用领先的芯片堆叠技术,满足了新一代的Flash产品对于更小尺寸、更高集成度的需求。芯片堆叠封装技术,其原理就是将多个芯片在垂直方向上堆叠起来,利用传统的引线键合的封装形式进行封装。采用这种高密度芯片叠层封装工艺可使Flash产品在拥有高存储量的同时降低其封装成本。目前长电科技已经和国内外存储类产品厂商之间形成广泛的合作,包括NAND闪存以及DDR动态随机存储产品都已实现了稳定量产。

算力是当前及未来科技发展和应用落地的基础条件之一。长电科技也持续加码高性能计算领域,凭借着经济高效的2.xD封装技术,完整的倒装芯片产品组合以及在加密ASIC中丰富的经验,助力云、边缘计算、人工智能等前沿科技的发展。

长电科技将持续推进SiP封装技术的演进,丰富SiP的技术组合,逐步实现从单面成型SiP转向双面成型SiP,基于嵌入式基板的SiP封装以及多层3D SiP等更先进的系统级封装技术。针对不同技术应用条件和市场需求,从SiP的集成级别、密度、复杂性等方面入手,形成更多具有差异化的解决方案。


责编: 爱集微
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