RMT先进封装新品来啦!

2021-07-01

     在过去的50年里,半导体这一利基行业从几乎没有增长到一个价值约5000亿美元的市场,这一增长由两波关键的浪潮推动。上世纪90年代,个人电脑和笔记本电脑市场的显著增长推动了第一波浪潮。2000年互联网泡沫破灭,市场经历了一个下行周期。在2008年金融危机之前,迎来了由手机和平板电脑市场增长推动的第二波增长萌芽。从那时起,市场几乎没有出现任何两位数的同比增长。

    半导体营销人员经常被问到的一个问题是,下一个将推动下一次增长突飞猛进的“事物”是什么。在过去十年中,有几年普遍认为物联网将成为半导体市场的下一个增长动力。尽管围绕物联网大肆宣传,但这种增长刺激并没有发生。之后围绕 5G技术作为半导体市场增长的下一个驱动力的潜力,形成了另一轮共识。5G的普及,人工智能 (AI)、虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR) 和云计算等其他一些关键基础技术的显着改进与融合迎来半导体增长的第三次浪潮。新一波的半导体市场扩张,给集成电路市场带来了新的挑战,传统封装技术逐渐无法满足市场需求,先进封装将顺应这一挑战进行增长和扩散。

     SiP(System in Package/系统级封装)作为先进封装技术的一种,其将有源和无源元件等多种功能芯片通过并排或叠加的组合方式灵活部署集成的一种IC芯片,形成可实现一定功能的系统或子系统。与其他类型的封装相比,SiP(System in Package/系统级封装)允许半导体公司以越来越小的形式组合封装,增加裸芯片、倒装芯片、无源器件的数量,实现异构集成,以在更短的上市时间内实现电子产品性能和功能的增强。

 ▲图片来源:网络

     SiP(System in Package/系统级封装)集成倒装芯片(Flip Chip)、晶圆凸块(Wafer Bumping)、引线键合(Wire Bonding)和扇出型晶圆级封装(Fan-out Wafer-level Packaging)等多种先进封装工艺。在这些先进封装中,Flip Chip 的全球市场份额处于领先地位,并且同比保持逐年增长趋势。根据 Yole 数据统计,Flip Chip的市场份额以8%的年复合增长率增长,到2024年达到约440亿美元

▲公开资料

      在AI(Artificial Intelligence/人工智能)、数据中心和HPC(High Performance Computing/高性能计算)势头的推动下,以Flip Chip为基础的BGA(Ball Grid Array/球栅格阵列)封装将在未来五年内达到3%的年复合增长率,预计到2025年,FcBGA(Flip Chip Ball Grid Array /倒装芯片球栅格阵列)的收入将达到120亿美元。这种空前的增长是由于汽车、高性能计算、笔记本电脑和客户端计算领域的需求增加以及消费者和服务器应用中对图形的需求增加。

▲公开资料

     传统上,FcBGA (Flip Chip Ball Grid Array/倒装芯片球栅格阵列)封装已在工作站、笔记本电脑和台式机应用中用作CPU (Central Processing Unit/中央处理器)和服务器CPU (Central Processing Unit/中央处理器),这些市场传统上由英特尔和 AMD 等巨头主导。随着近年来摩尔定律的放缓,更多布线和多个芯片异质集成到高密度 FcBGA (Flip Chip Ball Grid Array/倒装芯片球栅格阵列)基板上,并在细小的空间中变得越来越致密。

     RMT的FcBGA封装主要以CPU (Central Processing Unit/中央处理器)、AI(Artificial Intelligence/人工智能)、通讯及自动化驾驶领域产品居多。采用关键工艺CuP(Cu Pillar/铜柱凸块)的晶圆凸点封装,并在裸片分割、芯片附着、底部填充和安装热解决方案上不断创新,从而实现高性能、通用化、高密度集成一体化处理功能,满足高速信号传输要求。

     下面是RMT关于FcBGA(Flip Chip Ball Grid Array/倒装芯片球栅格阵列)、HFcBGA(Flip Chip Ball Grid Array with Heat Spread/带有散热盖的倒装芯片球栅格阵列)混合封装的SiP(System in Package/系统级封装)相关封装的项目产品介绍。

▲RMT国产CPU芯片

为支持国产基板工艺,设计中对关键阻抗线的设计选层反复考虑,既保证满足工艺要求,又保证了相应的信号质量。

 

关键指标:

◎二次封装产品(PiP)

◎支持34 lanes PCIe Gen3.0

◎支持DDR4 3200 带ECC功能

◎封装内单个电源最大电流24A

◎封装尺寸60x45,2596个BGA焊球

▲RMT国产通讯芯片

封装内包含多种电源及高频高速混合信号,采用了紧凑的6层基板设计,通过充分的仿真工作保证多种电源的供电要求及多种高速、高频信号的需求。

 

关键指标:

◎三颗FC芯片集成(SiP)

◎封装内部包含3GHz、8GHz高频模拟信号

◎封装内部包含12.5Gbps高速数字信号

     RMT作为先进封装技术的引领者,拥有2.5D/3D/TSV/Bumping/FC等多项先进技术的项目经验。基于这些技术,正在开发先进的 SiP/3D-IC技术以构建先进的系统集成能力。在Flip Chip领域,RMT在FcCSP(Flip chip Chip Scale Package/倒装芯片级封装)和FcBGA(Flip Chip Ball Grid Array/倒装芯片球栅格阵列)的仿真/设计和组装技术方面拥有大量的成功案例和丰富的项目经验。未来五年,RMT将加大2.5D/3D的大型FcBGA(Flip Chip Ball Grid Array/倒装芯片球栅格阵列)研发投入,以高 IO 密度和精细 IO Pitch的高端性能封装技术,满足未来的高端应用市场。