一、玻璃基 Chiplet 異構(gòu)集成的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1. 性能提升

玻璃基板作為一種新型的封裝基板，其優(yōu)異的物理和光學(xué)特性使得在封裝中可以連接更多的晶體管，從而提供更好的擴(kuò)展性，并能夠組裝更大的小芯片（Chiplet）復(fù)合體，即“系統(tǒng)級(jí)封裝”。這種技術(shù)的應(yīng)用使得芯片架構(gòu)師能夠在更小的占地面積上封裝更多的塊，同時(shí)以更大的靈活性和更低的總體成本和功耗實(shí)現(xiàn)性能和密度增益。

2. 信號(hào)傳輸速度和穩(wěn)定性

玻璃基板具有卓越的機(jī)械、物理和光學(xué)特性，特別適合AI算力緊缺的現(xiàn)在。玻璃基板在各個(gè)方面都表現(xiàn)得更好，更平整，更堅(jiān)硬，也更穩(wěn)固。對(duì)于2.5D/3D封裝，玻璃通孔相對(duì)于硅通孔優(yōu)勢(shì)更顯著。這是因?yàn)楣枋且环N半導(dǎo)體材料，TSV周圍的載流子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)作用下可自由移動(dòng)，對(duì)鄰近的電路或信號(hào)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響芯片性能。而玻璃材料沒有自由移動(dòng)電荷，介電性能優(yōu)良，CTE（熱膨脹系數(shù)）與硅接近，以玻璃替代硅材料的玻璃通孔（TGV）技術(shù)可避免TSV的問(wèn)題。

3. 能耗降低

以玻璃為原材料制造基板允許將處理芯片和存儲(chǔ)芯片封裝到單個(gè)設(shè)備中，不僅厚度更薄，而且能耗減少30%以上，數(shù)據(jù)處理速度也很快。更重要的是，玻璃基板的特性非常適合Chiplet，由于小芯片設(shè)計(jì)對(duì)基板的信號(hào)傳輸速度、供電能力、設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性提出了新的要求，在改用玻璃基板后就可以滿足這些要求。

4. 制造工藝優(yōu)化

玻璃基板的開發(fā)和應(yīng)用還涉及到工藝開發(fā)的挑戰(zhàn)，例如確定哪種玻璃材料更有效，如何將金屬和設(shè)備分層以添加微孔和布線，以及如何在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)更好地散熱和承受機(jī)械力。這些技術(shù)難題的解決將進(jìn)一步推動(dòng)玻璃基板在Chiplet異構(gòu)集成中的應(yīng)用。

二、玻璃基 Chiplet 異構(gòu)集成在AI領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)于高性能計(jì)算的需求也在不斷增加。傳統(tǒng)的硅基芯片制造技術(shù)在面對(duì)摩爾定律的放緩時(shí)，遇到了性能和成本的瓶頸。因此，尋找替代方案以繼續(xù)推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展成為了業(yè)界的重要課題。玻璃基Chiplet異構(gòu)集成技術(shù)就是在這種背景下出現(xiàn)的一種新型技術(shù)，它在AI領(lǐng)域有著明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

高效的系統(tǒng)集成

玻璃基Chiplet異構(gòu)集成技術(shù)通過(guò)將多個(gè)小芯片（Chiplets）集成在一個(gè)封裝體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了更高密度的系統(tǒng)集成。這種技術(shù)可以有效縮小芯片互連間距，實(shí)現(xiàn)更加高效、更為靈活的系統(tǒng)集成。

更高的散熱效率

在封裝體背面進(jìn)行金屬沉積，可以在有效提高散熱效率的同時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)需要增強(qiáng)封裝的電磁屏蔽能力，提升芯片成品良率。

優(yōu)化的性能和成本

通過(guò)Chiplet異構(gòu)集成技術(shù)，可以在保持高性能的同時(shí)降低成本。這是因?yàn)镃hiplet技術(shù)可以復(fù)用現(xiàn)有的Die，通過(guò)集成Known-good Die來(lái)提升大規(guī)模芯片良率，同時(shí)通過(guò)異質(zhì)集成還能降低對(duì)工藝的依賴。

三、先進(jìn)封裝芯片清洗劑選擇：

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(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。

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。

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。

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