Co - EMIB下一代封裝技術(shù)：一種創(chuàng)新的芯片封裝技術(shù)

一、Co - EMIB技術(shù)的基本定義

Co - EMIB（Combined Embedded Multi - Die Interconnect Bridge）是英特爾推出的一種先進(jìn)的芯片封裝技術(shù)。它是EMIB（Embedded Multi - Die Interconnect Bridge，嵌入式多芯片互連橋接）和Foveros（一種3D芯片堆疊版本）封裝技術(shù)的結(jié)合體。

EMIB技術(shù)在2D封裝方面具有優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)高帶寬、低功耗，并提供相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力的I/O密度。Foveros技術(shù)則側(cè)重于3D封裝，例如通過(guò)芯片堆疊等方式集成存儲(chǔ)器和處理器等。而Co - EMIB技術(shù)整合了兩者的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)⒍鄠€(gè)3D Foveros芯片拼接在一起，制造出更大的芯片系統(tǒng)，并且能夠提供堪比單片的性能和互連能力。

從互連的角度來(lái)看，在傳統(tǒng)的芯片封裝中，芯片之間的連接方式往往存在帶寬、功耗、密度等方面的局限。而Co - EMIB技術(shù)在這些方面有所突破。例如，在帶寬密度方面（以線路數(shù)據(jù)速率乘以線路密度即IO/mm的數(shù)量的乘積，以GBps/mm表示），EMIB封裝技術(shù)能夠?qū)O密度提高到256 - 1024IO/mm/層，這為Co - EMIB技術(shù)提供了良好的基礎(chǔ)，使其在實(shí)現(xiàn)芯片間高速通信方面具備潛力。同時(shí)，與傳統(tǒng)的串行互連的DDR（Double Data Rate，雙倍速內(nèi)存）接口相比，類似High Bandwidth Memory（HBM）這種并行互連技術(shù)具有更低的延遲和更低的功耗，這也是Co - EMIB技術(shù)在構(gòu)建高性能芯片系統(tǒng)時(shí)所利用的特性，它能夠滿足高密度芯片之間的互連需求，使得芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸更加高效、快速且穩(wěn)定。

二、Co - EMIB技術(shù)的原理

在Co - EMIB技術(shù)中，關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)多個(gè)芯片元件之間的有效連接。它能夠讓兩個(gè)或多個(gè)Foveros元件互連，達(dá)到近似單晶片的性能。這一過(guò)程涉及到對(duì)芯片的精確布局和互連線路的精心設(shè)計(jì)。

以芯片之間的信號(hào)傳輸為例，Co - EMIB技術(shù)要確保在將多個(gè)芯片組合成一個(gè)更大的系統(tǒng)時(shí)，信號(hào)能夠在芯片間準(zhǔn)確、快速地傳遞。這需要對(duì)芯片的物理布局進(jìn)行優(yōu)化，使得各個(gè)芯片之間的距離、互連線路的長(zhǎng)度等因素都能夠滿足信號(hào)傳輸?shù)囊?。例如，在考慮導(dǎo)線的密度、線寬、間距和鏈路長(zhǎng)度，以及導(dǎo)線之間電介質(zhì)的性質(zhì)等方面，都需要進(jìn)行精確的設(shè)計(jì)和調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)高密度并行互連。這種設(shè)計(jì)能夠有效地減少信號(hào)傳輸過(guò)程中的干擾和延遲，提高整個(gè)芯片系統(tǒng)的性能。

另外，在供電方面，類似于英特爾的全方位互連技術(shù)（ODI）利用大的垂直通孔直接從封裝基板向頂部裸片供電這種方式，Co - EMIB技術(shù)也可能采用類似的高效供電策略。這種大通孔比傳統(tǒng)的硅通孔大得多，電阻更低，可提供更穩(wěn)定的電力傳輸，從而保證芯片在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)能夠獲得穩(wěn)定的電力供應(yīng)，避免因電力問(wèn)題導(dǎo)致的性能下降或故障。

三、與其他封裝技術(shù)的對(duì)比

與傳統(tǒng)的PCB集成方式相比，傳統(tǒng)的PCB集成在芯片封裝上相對(duì)較為分散，各個(gè)芯片之間的連接往往需要通過(guò)較長(zhǎng)的線路在電路板上進(jìn)行連接，這會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸?shù)难舆t增加，帶寬相對(duì)受限，并且在實(shí)現(xiàn)小型化方面存在困難。而Co - EMIB技術(shù)通過(guò)將芯片進(jìn)行更緊密的組合和優(yōu)化連接，大大提高了芯片之間的互連效率，減少了信號(hào)傳輸?shù)难舆t，并且能夠在更小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多功能的集成，使得整個(gè)芯片系統(tǒng)更加緊湊、高效。

與傳統(tǒng)的單片芯片封裝技術(shù)相比，傳統(tǒng)單片芯片封裝技術(shù)主要是針對(duì)單個(gè)芯片進(jìn)行封裝，在面對(duì)日益增長(zhǎng)的對(duì)芯片性能、成本和功率等多方面的高要求時(shí)，其局限性逐漸顯現(xiàn)。例如，在處理復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)時(shí)，單個(gè)芯片的性能可能無(wú)法滿足需求，而將多個(gè)芯片進(jìn)行組合封裝的Co - EMIB技術(shù)則能夠通過(guò)整合多個(gè)芯片的功能，提升整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)算性能。同時(shí)，在成本方面，Co - EMIB技術(shù)能夠在一定程度上通過(guò)優(yōu)化芯片布局和共享部分資源，降低整體的制造成本，并且在功率管理上，利用其高帶寬、低功耗的互連特性，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的能源利用，相比傳統(tǒng)單片芯片封裝技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

在與其他異構(gòu)封裝技術(shù)對(duì)比方面，雖然異構(gòu)封裝技術(shù)都旨在讓電子元件占電路板的面積更小，并提高能源效率和性能，但Co - EMIB技術(shù)的獨(dú)特之處在于它結(jié)合了EMIB和Foveros的特點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)芯片的2D和3D封裝整合方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。例如，有些異構(gòu)封裝技術(shù)可能在2D封裝或者3D封裝的某一方面表現(xiàn)較好，但Co - EMIB技術(shù)能夠?qū)烧哂袡C(jī)結(jié)合，既能實(shí)現(xiàn)芯片在平面上的高效互連，又能利用3D堆疊的優(yōu)勢(shì)增加集成度，從而在整體性能上表現(xiàn)更為出色。

先進(jìn)封裝-芯片封裝清洗介紹

·         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(shù)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(shù)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(lái)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(shù)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(kāi)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。

·         合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。