11月3日,日月光半導(dǎo)體(日月光投資控股股份有限公司成員)宣布FOCoS (Fan Out Chip on Substrate) 扇出型基板上芯片封裝技術(shù)的最新進展,F(xiàn)OCoS為業(yè)界創(chuàng)新的系統(tǒng)級封裝整合技術(shù),是VIPack?垂直互連整合封裝平臺的6大核心封裝技術(shù)之一員,包含兩種不同的工藝流程:Chip First (FOCoS-CF) 和Chip Last (FOCoS-CL),它們提供了卓越的板級可靠性(board level reliability)和電氣性能,可以滿足的網(wǎng)絡(luò)和人工智能應(yīng)用整合的需求,提供更快、更大的資料吞吐量以及更高效能的運算能力。FOCoS 產(chǎn)品組合(FOCoS-CF 和FOCoS-CL)這兩種解決方案都可將不同的芯片和覆晶組件封裝在高腳數(shù)BGA 基板上,從而使系統(tǒng)和封裝架構(gòu)設(shè)計師能夠為其產(chǎn)品戰(zhàn)略、價值和上市時間,設(shè)計出最佳的封裝整合解決方案,滿足市場需求。
隨著高密度、高速和低延遲芯片互連的需求不斷增長,F(xiàn)OCoS 解決方案突破了傳統(tǒng)覆晶封裝的局限性,可將多芯片或多個異質(zhì)小芯片(Chiplet)重組為扇出模組(Fan Out Module)后,再置于基板上,實現(xiàn)封裝級的系統(tǒng)整合。其中FOCoS-CF 解決方案利用封膠體(Encapsulant)整合多個小芯片再加上重布線層RDL(Redistribution Layer)的工藝流程,有效改善芯片封裝交互作用(Chip Package Interaction , CPI) ,在RDL 制造階段減低芯片應(yīng)力上的風(fēng)險及提供更好的高頻信號完整性,還可改善高階芯片設(shè)計規(guī)則,通過減少焊墊間距提高到現(xiàn)有10 倍的I/O 密度,同時可整合來自不同節(jié)點和不同晶圓廠的芯片,把握異質(zhì)整合的商機。FOCoS-CL 方案則是先分開制造RDL,再整合多個小芯片的工藝流程,有助于解決傳統(tǒng)晶圓級工藝流程因為RDL的不良率所造成的額外芯片的損失問題,數(shù)據(jù)顯示FOCoS-CL對于整合高頻寬記憶體(High Bandwidth Memory, HBM)特別有效益,這也是極其重要的技術(shù)領(lǐng)域,能夠優(yōu)化功率效率并節(jié)省空間,隨著HPC、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)市場對HBM 的需求持續(xù)增長,F(xiàn)OCoS-CL 提供的性能和空間優(yōu)勢會越來越明顯。
值得強調(diào)的是FOCoS 封裝技術(shù)的小芯片整合,可整合多達五層的重布線層(RDL) 互連,具有L/S 為1.5/1.5μm 的細線/距以及大尺寸的扇出模組(34x50mm2)。還提供廣泛的產(chǎn)品整合方案,例如整合高頻寬記憶體(HBM) 的專用積體電路(ASIC) ,以及整合串化器/解串化器(SerDes)的ASIC,可廣泛應(yīng)用于HPC、網(wǎng)絡(luò)、人工智能/機器學(xué)習(xí)(AI/ML) 和云端等不同領(lǐng)域。此外,由于不需要硅中介層(Si Interposer) 并降低了寄生電容,F(xiàn)OCoS 展現(xiàn)了比2.5D 硅通孔更好的電性性能和更低的成本。
日月光研發(fā)副總洪志斌博士表示:"FOCoS-CF /-CL的特殊處,在于能夠通過扇出技術(shù)擴展電性連接來優(yōu)化多芯片互連整合,同時實現(xiàn)異質(zhì)和同質(zhì)整合,將多個獨立小芯片整合在一個扇出型封裝中。這是業(yè)界首創(chuàng)的創(chuàng)新技術(shù),為我們的客戶在滿足嚴(yán)格的微型化、高頻寬、低延遲和陸續(xù)發(fā)展的設(shè)計和性能需求上,提供相當(dāng)大的競爭優(yōu)勢。"
日月光銷售與行銷資深副總Yin Chang說:"小芯片的架構(gòu)是目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,這種架構(gòu)需要變革性的封裝技術(shù)創(chuàng)新來滿足關(guān)鍵的功率和性能要求。作為產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,日月光通過VIPack? 平臺提供包括FOCoS-CF 和FOCoS-CL 在內(nèi)的系統(tǒng)整合封裝技術(shù)組合,協(xié)助實現(xiàn)HPC、人工智能、5G和汽車等重要應(yīng)用。"
FOCoS-CF 和FOCoS-CL是日月光在VIPack?平臺提供的先進封裝解決方案系列之一, VIPack? 是一個根據(jù)產(chǎn)業(yè)藍圖協(xié)同合作的可擴展平臺。
原文始發(fā)于微信公眾號(艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)):日月光VIPack?平臺系列扇出型基板芯片封裝技術(shù)