一、人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)的發(fā)展歷程

人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)的發(fā)展是隨著人工智能技術(shù)的興起以及傳統(tǒng)芯片封裝技術(shù)難以滿足需求而逐漸演進(jìn)的。

在早期，傳統(tǒng)的芯片封裝技術(shù)主要聚焦于芯片的基本保護(hù)和連接功能。然而，隨著人工智能的發(fā)展，芯片需要處理海量的數(shù)據(jù)并進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，對(duì)芯片的性能、功耗、散熱以及集成度等方面都提出了更高的要求，傳統(tǒng)封裝技術(shù)的局限性逐漸顯現(xiàn)。

從集成電路誕生后，封裝技術(shù)就在不斷發(fā)展改進(jìn)。例如，早期的封裝形式如雙列直插式封裝（DIP）等，主要滿足基本的電路連接需求。隨著技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)了表面貼裝技術(shù)（SMT）等封裝形式，提高了封裝密度和性能。

進(jìn)入人工智能時(shí)代，2.5D封裝、3D封裝、扇出型封裝（Fan - Out Packaging）以及異質(zhì)集成封裝等技術(shù)逐漸興起。以2.5D封裝為例，它是一種將多個(gè)芯片或芯片組件水平排列在同一平面上，并通過(guò)硅中介層（Silicon Interposer）實(shí)現(xiàn)互連的技術(shù)。硅中介層上集成了高密度的布線層和微凸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了芯片間的高速數(shù)據(jù)傳輸，這種技術(shù)的出現(xiàn)顯著提高了芯片的集成度并降低了互連延遲，是人工智能芯片封裝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要階段。

3D封裝技術(shù)則進(jìn)一步在垂直方向上實(shí)現(xiàn)了芯片的堆疊，采用通孔（Through - Silicon Via，TSV）技術(shù)將不同層次的芯片或組件垂直互連。這使得芯片集成度更高，性能得到顯著提升的同時(shí)，有效降低了功耗和散熱問(wèn)題，也是人工智能芯片封裝技術(shù)走向更高性能的關(guān)鍵發(fā)展成果。

扇出型封裝技術(shù)通過(guò)重構(gòu)芯片的封裝結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了更小的封裝尺寸和更高的I/O密度。芯片的I/O引腳被重新布局在封裝基板的邊緣，形成扇出型結(jié)構(gòu)，提高了封裝的可靠性，并且讓AI芯片能夠更緊密地與其他組件集成。

而異質(zhì)集成封裝技術(shù)將不同材料、工藝和功能的芯片或組件集成在一起，采用先進(jìn)的封裝材料和工藝實(shí)現(xiàn)了不同芯片或組件之間的無(wú)縫連接和高效互操作，在性能、功耗和成本等方面優(yōu)化了AI芯片。

此外，Chiplet小芯片封裝技術(shù)也備受關(guān)注。它可以將小芯片（芯粒）像積木一樣垂直或水平封裝在一起。該技術(shù)被英偉達(dá)、AMD、英特爾、蘋果等多家巨頭紛紛采用。IBM研究主管Darío Gil表示，“半導(dǎo)體的未來(lái)很大一部分是封裝和Chiplet技術(shù)，這比從零開(kāi)始設(shè)計(jì)一個(gè)巨大的芯片要強(qiáng)大得多。”AMD、英特爾、微軟、高通、三星電子和臺(tái)積電等科技巨頭于2022年成立了一個(gè)聯(lián)盟，以制定芯片的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，隨后英偉達(dá)、IBM以及一些中國(guó)大陸公司也加入其中。從這些發(fā)展可以看出，人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)在不斷適應(yīng)人工智能發(fā)展需求的過(guò)程中持續(xù)演進(jìn)和創(chuàng)新。

二、當(dāng)前主流的人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)

（一）2.5D封裝技術(shù)

2.5D封裝技術(shù)是一種異構(gòu)芯片封裝方式，其核心在于硅中介層（Silicon Interposer）的運(yùn)用。多個(gè)芯片或芯片組件在同一平面上水平排列，硅中介層就像是一個(gè)橋梁，集成了高密度的布線層和微凸點(diǎn)。這些微凸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了芯片間的高速數(shù)據(jù)傳輸，布線層則有助于合理規(guī)劃信號(hào)的走向。

這種封裝方式為人工智能芯片帶來(lái)了諸多優(yōu)勢(shì)。首先，它顯著提高了芯片的集成度。在有限的空間內(nèi)可以集成更多的功能組件，使得芯片的功能更加強(qiáng)大。例如，在處理復(fù)雜的人工智能算法時(shí)，可能需要多個(gè)不同功能的芯片協(xié)同工作，2.5D封裝可以將這些芯片有效地整合在一起。其次，它降低了互連延遲。在傳統(tǒng)的封裝方式中，芯片之間的連接可能會(huì)存在較長(zhǎng)的信號(hào)傳輸路徑，導(dǎo)致延遲增加。而2.5D封裝通過(guò)硅中介層的優(yōu)化布局，大大縮短了信號(hào)傳輸?shù)木嚯x，從而提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取＿@對(duì)于需要快速處理大量數(shù)據(jù)的人工智能芯片來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，例如在深度學(xué)習(xí)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，大量的神經(jīng)元之間的數(shù)據(jù)交互需要低延遲的連接，2.5D封裝技術(shù)能夠滿足這一需求。目前，英偉達(dá)的算力芯片采用的臺(tái)積電的CoWoS方案就是一種2.5D多芯片封裝技術(shù)，該方案具備提供更高的存儲(chǔ)容量和帶寬的優(yōu)勢(shì)，適用于處理存儲(chǔ)密集型任務(wù)，如深度學(xué)習(xí)、5G網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能的數(shù)據(jù)中心等，并且已經(jīng)成為了眾多國(guó)際算力芯片廠商的首選，是高端性能芯片封裝的主流方案之一。

（二）3D封裝技術(shù)

3D封裝技術(shù)相對(duì)于2.5D封裝技術(shù)在集成度上更進(jìn)了一步，它實(shí)現(xiàn)了芯片在垂直方向上的堆疊。這一技術(shù)的關(guān)鍵在于通孔（Through - Silicon Via，TSV）技術(shù)的應(yīng)用。通過(guò)在芯片上制作微小的通孔，不同層次的芯片或組件能夠?qū)崿F(xiàn)垂直互連。

這種垂直堆疊的方式為人工智能芯片帶來(lái)了多方面的提升。一方面，它極大地提高了芯片的集成度，能夠在更小的體積內(nèi)容納更多功能的芯片。例如，在一些需要高性能計(jì)算的人工智能應(yīng)用場(chǎng)景中，可以將多個(gè)處理核心、存儲(chǔ)單元等不同功能的芯片垂直堆疊在一起，形成一個(gè)功能強(qiáng)大的芯片組合。另一方面，3D封裝技術(shù)縮短了互連距離，芯片之間的垂直連接使得信號(hào)傳輸?shù)穆窂礁?，從而有效降低了功耗。在人工智能芯片的運(yùn)行過(guò)程中，功耗是一個(gè)重要的考量因素，較低的功耗意味著更低的散熱需求和更長(zhǎng)的電池續(xù)航時(shí)間（對(duì)于移動(dòng)設(shè)備中的人工智能芯片應(yīng)用來(lái)說(shuō)）。同時(shí)，由于集成度的提高和信號(hào)傳輸距離的縮短，芯片的整體性能得到顯著提升。例如在圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等人工智能任務(wù)中，3D封裝的芯片能夠更快地處理數(shù)據(jù)，提高識(shí)別的速度和準(zhǔn)確性。

（三）扇出型封裝技術(shù)

扇出型封裝技術(shù)是一種新型的封裝技術(shù)，它對(duì)芯片的封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。在這種封裝方式中，芯片的I/O引腳被重新布局在封裝基板的邊緣，形成扇出型結(jié)構(gòu)。

這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)首先體現(xiàn)在封裝尺寸的減小上。通過(guò)將I/O引腳合理地布局在邊緣，能夠有效利用空間，使得封裝后的芯片體積更小。對(duì)于人工智能芯片來(lái)說(shuō)，在一些對(duì)空間要求嚴(yán)格的設(shè)備中，如智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等，扇出型封裝技術(shù)能夠滿足其小型化的需求。其次，扇出型封裝技術(shù)提高了I/O密度。更多的I/O引腳可以在有限的邊緣空間內(nèi)布局，這意味著芯片能夠與外部設(shè)備或其他組件進(jìn)行更多的數(shù)據(jù)交互。在人工智能系統(tǒng)中，芯片需要與傳感器、存儲(chǔ)器等多種組件進(jìn)行通信，高I/O密度能夠確保數(shù)據(jù)的快速傳輸和交互。此外，這種結(jié)構(gòu)還提高了封裝的可靠性。合理的引腳布局和封裝結(jié)構(gòu)減少了信號(hào)干擾和連接故障的可能性，使得芯片在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中更加穩(wěn)定可靠。

（四）異質(zhì)集成封裝技術(shù)

異質(zhì)集成封裝技術(shù)的核心是將不同材料、工藝和功能的芯片或組件集成在一起。在人工智能芯片中，不同的功能模塊可能需要不同的材料和工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳性能。例如，處理邏輯運(yùn)算的部分可能采用一種工藝和材料，而存儲(chǔ)部分可能需要另一種更適合存儲(chǔ)功能的工藝和材料。

異質(zhì)集成封裝技術(shù)通過(guò)采用先進(jìn)的封裝材料和工藝，實(shí)現(xiàn)了這些不同芯片或組件之間的無(wú)縫連接和高效互操作。這種封裝方式充分發(fā)揮了不同芯片或組件的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了人工智能芯片在性能、功耗和成本等方面的優(yōu)化。例如，將高性能的計(jì)算芯片與低功耗的傳感器芯片集成在一起，可以在滿足人工智能任務(wù)計(jì)算需求的同時(shí)，降低整體功耗。同時(shí)，通過(guò)合理的集成設(shè)計(jì)，可以避免不必要的重復(fù)功能模塊，從而降低芯片的成本。此外，異質(zhì)集成封裝技術(shù)還可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求，靈活地組合不同的芯片或組件，提高了芯片的適用性和可擴(kuò)展性。

三、人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

（一）高性能計(jì)算領(lǐng)域

在高性能計(jì)算領(lǐng)域，人工智能芯片需要具備強(qiáng)大的計(jì)算能力和高效的數(shù)據(jù)處理能力，以滿足復(fù)雜的人工智能算法的運(yùn)行需求。先進(jìn)封裝技術(shù)在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

2.5D封裝和3D封裝技術(shù)能夠提高芯片的集成度和計(jì)算密度。例如，在深度學(xué)習(xí)算法的訓(xùn)練過(guò)程中，需要大量的計(jì)算資源來(lái)處理海量的數(shù)據(jù)。采用2.5D或3D封裝的人工智能芯片可以將多個(gè)計(jì)算核心集成在一起，形成一個(gè)強(qiáng)大的計(jì)算集群，大大提高了計(jì)算速度。同時(shí)，這些封裝技術(shù)通過(guò)優(yōu)化芯片間的互連方式，如2.5D封裝中的硅中介層和3D封裝中的通孔技術(shù)，降低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t，使得數(shù)據(jù)能夠在不同計(jì)算核心之間快速流動(dòng)，提高了整個(gè)計(jì)算系統(tǒng)的效率。此外，先進(jìn)封裝技術(shù)還可以將高性能的計(jì)算芯片與大容量的存儲(chǔ)芯片緊密集成，例如采用CoWoS封裝的高端GPU可以集成HBM（高帶寬內(nèi)存），確保卓越的計(jì)算性能與內(nèi)存帶寬，滿足高性能計(jì)算中對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀取速度的要求。

（二）物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域（自動(dòng)駕駛、智能家居等）

1. 自動(dòng)駕駛

在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，人工智能芯片需要處理來(lái)自多個(gè)傳感器（如攝像頭、雷達(dá)、激光雷達(dá)等）的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并快速做出決策。先進(jìn)封裝技術(shù)有助于人工智能芯片的小型化和集成化。

扇出型封裝技術(shù)可以使芯片的體積更小，滿足自動(dòng)駕駛汽車中對(duì)芯片安裝空間的嚴(yán)格要求。例如，在汽車的電子控制單元（ECU）中，空間有限，扇出型封裝的人工智能芯片能夠更緊湊地安裝。同時(shí)，異質(zhì)集成封裝技術(shù)可以將不同功能的芯片（如處理圖像識(shí)別的芯片和處理雷達(dá)信號(hào)的芯片）集成在一起，提高了芯片對(duì)不同類型傳感器數(shù)據(jù)的綜合處理能力。這有助于實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的環(huán)境感知和更快速的決策，例如在識(shí)別道路標(biāo)志、檢測(cè)車輛和行人等任務(wù)中發(fā)揮重要作用。

2. 智能家居

在智能家居系統(tǒng)中，人工智能芯片需要集成多種功能，如語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、傳感器數(shù)據(jù)處理等。先進(jìn)封裝技術(shù)可以將這些功能集成在一個(gè)芯片上或者將多個(gè)芯片緊密集成在一起。

例如，智能家居設(shè)備中的語(yǔ)音助手需要進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別和自然語(yǔ)言處理，圖像識(shí)別功能用于識(shí)別家庭中的人員或物體。采用異質(zhì)集成封裝技術(shù)，可以將語(yǔ)音處理芯片、圖像識(shí)別芯片以及與其他傳感器（如溫度傳感器、光線傳感器等）交互的芯片集成在一起，實(shí)現(xiàn)單芯片解析語(yǔ)音命令、消除噪音及面部識(shí)別等功能，從而提高智能家居系統(tǒng)的智能化水平和整體性能，并且降低設(shè)備的成本和體積。

（三）特定領(lǐng)域（醫(yī)療健康、航空航天等）

1. 醫(yī)療健康

在醫(yī)療健康領(lǐng)域，人工智能芯片的應(yīng)用正在不斷拓展。例如，在醫(yī)學(xué)影像分析中，需要對(duì)X光、CT、MRI等影像進(jìn)行快速準(zhǔn)確的分析，以輔助醫(yī)生進(jìn)行診斷。

先進(jìn)封裝技術(shù)可以將高性能的計(jì)算芯片與專門用于影像處理的芯片集成在一起，提高影像分析的速度和準(zhǔn)確性。3D封裝技術(shù)可以在有限的空間內(nèi)集成更多的功能模塊，滿足醫(yī)療設(shè)備對(duì)小型化和高性能的要求。此外，在醫(yī)療健康領(lǐng)域的可穿戴設(shè)備中，如智能手環(huán)、智能手表等，扇出型封裝技術(shù)可以使人工智能芯片更小、更節(jié)能，從而延長(zhǎng)設(shè)備的續(xù)航時(shí)間，同時(shí)可以集成多種傳感器（如心率傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器等）的處理功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶健康數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析。

2. 航空航天

在航空航天領(lǐng)域，對(duì)芯片的可靠性、性能和功耗等方面有著極高的要求。人工智能芯片在航空航天中的應(yīng)用包括飛行控制系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、航天飛行器的自主導(dǎo)航等。

異質(zhì)集成封裝技術(shù)可以將不同功能和可靠性要求的芯片集成在一起，例如將高性能的計(jì)算芯片與抗輻射能力強(qiáng)的芯片集成，滿足航空航天環(huán)境的特殊需求。2.5D封裝技術(shù)可以提高芯片間的通信速度和集成度，確保在航空航天復(fù)雜的電子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的快速傳輸和處理。同時(shí)，先進(jìn)封裝技術(shù)有助于降低芯片的功耗，這對(duì)于航空航天設(shè)備中有限的能源供應(yīng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

四、人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)應(yīng)用的成功案例

（一）蘋果公司的MacStudio電腦

蘋果公司在2022年推出，并于2023年更新的高端MacStudio電腦中采用了Chiplet小芯片互聯(lián)技術(shù)。其采用的M系列處理器由臺(tái)積電生產(chǎn)，這一案例展示了Chiplet技術(shù)在高端電腦產(chǎn)品中的成功應(yīng)用。

Chiplet技術(shù)可以將小芯片（芯粒）像積木一樣垂直或水平封裝在一起。在MacStudio電腦的M系列處理器中，這種封裝方式有助于提高芯片的性能和功能集成度。通過(guò)將不同功能的小芯片進(jìn)行合理封裝，實(shí)現(xiàn)了處理器在有限的空間內(nèi)具備更強(qiáng)大的計(jì)算能力、圖形處理能力等多方面的性能提升。例如，將處理邏輯運(yùn)算的芯粒和負(fù)責(zé)圖形渲染的芯粒進(jìn)行有效的Chiplet封裝，使得MacStudio電腦在運(yùn)行圖形密集型應(yīng)用（如視頻編輯、3D建模等）和復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)時(shí)能夠更加高效地運(yùn)行。同時(shí)，這種封裝方式也為蘋果公司在芯片設(shè)計(jì)上提供了更大的靈活性，能夠根據(jù)不同的產(chǎn)品需求和性能目標(biāo)，快速組合不同的芯粒來(lái)定制芯片，滿足MacStudio電腦在高端市場(chǎng)的定位和用戶對(duì)高性能的需求。

（二）英偉達(dá)的算力芯片

英偉達(dá)的算力芯片采用了臺(tái)積電的CoWoS方案，這是一種2.5D多芯片封裝技術(shù)。

在人工智能計(jì)算領(lǐng)域，尤其是深度學(xué)習(xí)、5G網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能的數(shù)據(jù)中心等存儲(chǔ)密集型任務(wù)方面，這種封裝技術(shù)發(fā)揮了重要作用。CoWoS方案具備提供更高的存儲(chǔ)容量和帶寬的優(yōu)勢(shì)。例如，在深度學(xué)習(xí)算法中，需要大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和快速的數(shù)據(jù)讀取來(lái)支持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練和推理過(guò)程。CoWoS封裝的英偉達(dá)算力芯片能夠滿足這一需求，通過(guò)將計(jì)算芯片與高帶寬內(nèi)存（HBM）等組件進(jìn)行2.5D封裝，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算與存儲(chǔ)之間的高速數(shù)據(jù)傳輸，提高了整個(gè)芯片系統(tǒng)的性能。這種成功的封裝應(yīng)用使得英偉達(dá)的算力芯片在全球數(shù)據(jù)中心、人工智能研究機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，成為推動(dòng)人工智能技術(shù)發(fā)展的重要硬件支撐。

（三）華邦與華虹半導(dǎo)體在邊緣人工智能芯片封裝的創(chuàng)新

華邦與華虹半導(dǎo)體等領(lǐng)先制造商在邊緣人工智能芯片封裝方面推出了處理芯片上堆疊定制DRAM的突破方案。

在邊緣計(jì)算場(chǎng)景下，與傳統(tǒng)的SRAM方案相比，這種技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。它不僅增大了高速緩存容量，而且確保了數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度，以低成本實(shí)現(xiàn)了中端算力的飛躍。在邊緣人工智能應(yīng)用中，例如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能傳感器、智能家居中的小型設(shè)備等，這些設(shè)備對(duì)成本較為敏感，同時(shí)又需要一定的計(jì)算能力來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和人工智能算法的運(yùn)行。華邦和華虹半導(dǎo)體的這種封裝創(chuàng)新方案滿足了邊緣設(shè)備的需求，使得邊緣人工智能芯片能夠在性能和成本之間達(dá)到較好的平衡，從而推動(dòng)了邊緣人工智能應(yīng)用的發(fā)展，為邊緣人工智能芯片在各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的廣泛應(yīng)用提供了成功的范例。

五、人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)的未來(lái)趨勢(shì)

（一）向更高密度集成發(fā)展

隨著人工智能算法的日益復(fù)雜和對(duì)計(jì)算能力需求的不斷增長(zhǎng)，未來(lái)人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)將朝著更高密度集成的方向發(fā)展。

一方面，在3D封裝技術(shù)的基礎(chǔ)上，將進(jìn)一步探索垂直晶體管堆疊技術(shù)。從2028年起，F(xiàn)inFET和全柵極（GAA）結(jié)構(gòu)將邁向CFET和三維超大規(guī)模集成電路，引領(lǐng)10納米尺度下的精準(zhǔn)垂直堆疊與互連。這種垂直晶體管堆疊技術(shù)將能夠在更小的空間內(nèi)集成更多的晶體管，從而提高芯片的計(jì)算能力。例如，在數(shù)據(jù)中心的人工智能計(jì)算中，需要處理海量的數(shù)據(jù)，更高密度的晶體管集成可以實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的并行計(jì)算能力，加速深度學(xué)習(xí)算法的訓(xùn)練和推理過(guò)程。

另一方面，異質(zhì)集成封裝技術(shù)也將不斷發(fā)展，更加靈活地將不同材料、工藝和功能的芯片或組件集成在一起。未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)更多種類的功能芯片集成到一個(gè)人工智能芯片中，例如將量子計(jì)算組件與傳統(tǒng)的CMOS芯片集成，以探索新的計(jì)算模式和提升人工智能芯片的性能極限。

（二）滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的定制化需求

不同的人工智能應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)芯片的性能、功耗、尺寸等方面有著不同的要求。未來(lái)的先進(jìn)封裝技術(shù)將更加注重定制化，以滿足多樣化的需求。

在云計(jì)算領(lǐng)域，人工智能芯片需要具備極高的計(jì)算能力和大容量的存儲(chǔ)，以應(yīng)對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理。因此，針對(duì)云應(yīng)用的人工智能芯片封裝可能會(huì)采用2.5D或3D封裝技術(shù)，集成更多的計(jì)算核心和高帶寬內(nèi)存，同時(shí)優(yōu)化散熱設(shè)計(jì)以滿足高功耗的運(yùn)行需求。

而在邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中，如智能家居、可穿戴設(shè)備等，對(duì)芯片的功耗、尺寸和成本更為敏感。未來(lái)的封裝技術(shù)將致力于開(kāi)發(fā)更小尺寸、更低功耗的封裝方案，例如扇出型封裝技術(shù)可能會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)更小的封裝體積和更低的功耗。同時(shí)，異質(zhì)集成封裝技術(shù)也可以根據(jù)不同設(shè)備的功能需求，定制集成不同的傳感器芯片、處理芯片等，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的人工智能芯片解決方案。

（三）解決成本和可靠性問(wèn)題

目前，一些先進(jìn)封裝技術(shù)如Chiplet雖然具有很多優(yōu)勢(shì)，但成本較高，限制了其在中低端市場(chǎng)的應(yīng)用。未來(lái)，降低成本將是人工智能芯片先進(jìn)封裝技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。

一方面，通過(guò)改進(jìn)制造工藝和優(yōu)化封裝結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率，降低封裝的制造成本。例如，在Chiplet封裝技術(shù)中，尋找更高效的小芯片拼接工藝，減少生產(chǎn)過(guò)程中的浪費(fèi)和額外的工藝步驟。另一方面，隨著技術(shù)的發(fā)展，封裝材料也將不斷創(chuàng)新，尋找成本更低且性能優(yōu)良的替代材料，從而降低整個(gè)封裝的成本。

同時(shí)，封裝過(guò)程中的可靠性和穩(wěn)定性問(wèn)題也是需要重點(diǎn)解決的。在高密度集成的情況下，芯片之間的互連可靠性、散熱問(wèn)題以及電磁兼容等都面臨挑戰(zhàn)。未來(lái)將加強(qiáng)對(duì)這些問(wèn)題的研究，開(kāi)發(fā)新的測(cè)試方法和

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。