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介紹先進(jìn)封裝2.5D封裝、3D封裝及芯片封裝清洗

發(fā)布日期:2023-07-18 發(fā)布者:合明科技 瀏覽次數(shù):5820

先進(jìn)封裝是“超越摩爾”(More than Moore)時(shí)代的一大技術(shù)亮點(diǎn)。當(dāng)芯片在每個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)上的微縮越來越困難、也越來越昂貴之際,工程師們將多個(gè)芯片放入先進(jìn)的封裝中,就不必再費(fèi)力縮小芯片了。

2.5D封裝
2.5D封裝是傳統(tǒng)2D IC封裝技術(shù)的進(jìn)展,可實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的線路與空間利用。在2.5D封裝中,裸晶堆棧或并排放置在具有硅通孔(TSV)的中介層(interposer)頂部。其底座,即中介層,可提供芯片之間的連接性。

2.5D封裝通常用于高端ASIC、FPGA、GPU和內(nèi)存立方體。2008年,賽靈思(Xilinx)將其大型FPGA劃分為四個(gè)良率更高的較小芯片,并將這些芯片連接到硅中介層。2.5D封裝由此誕生,并最終廣泛用于高帶寬內(nèi)存(HBM)處理器整合。

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▲2.5D封裝示意圖

3D封裝
在3D IC封裝中,邏輯裸晶堆棧在一起或與儲(chǔ)存裸晶堆棧在一起,無(wú)需建構(gòu)大型的系統(tǒng)單芯片(SoC)。裸晶之間透過主動(dòng)中介層連接,2.5D IC封裝是利用導(dǎo)電凸塊或TSV將組件堆棧在中介層上,3D IC封裝則將多層硅晶圓與采用TSV的組件連接在一起。
TSV技術(shù)是2.5D和3D IC封裝中的關(guān)鍵使能技術(shù),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直使用HBM技術(shù)生產(chǎn)3D IC封裝的DRAM芯片。

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▲從3D封裝的截面圖可以看出,透過金屬銅TSV實(shí)現(xiàn)了硅芯片之間的垂直互連

先進(jìn)芯片封裝清洗:

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等,這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板的質(zhì)量。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。

 



Tips:

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以上為本公司一些經(jīng)驗(yàn)的累積,因工藝問題內(nèi)容廣泛,沒有面面俱到,只對(duì)常見問題作分析,隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷更新?lián)Q代,新的工藝問題也不斷出現(xiàn),本公司自成立以來不斷的追求產(chǎn)品的創(chuàng)新,做到與時(shí)俱進(jìn),熟悉各種生產(chǎn)復(fù)雜工藝,能為各種客戶提供全方位的工藝、設(shè)備、材料的清洗解決方案支持。

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