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海思麒麟芯片用的什么封裝工藝

發(fā)布人:旺材芯片 時(shí)間:2023-09-29 來源:工程師 發(fā)布文章

國慶

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中秋

花好月圓  家國團(tuán)圓



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為什么有的芯片是引腳封裝,而手機(jī)的芯片則是用的底部BGA球珊陣列封裝?
所謂的芯片
其實(shí)只有中間很小的一部分
仔細(xì)看它的結(jié)構(gòu),芯片是正面朝上
內(nèi)部的電路會(huì)連接到四周的凸塊圖片
然后再一根一根打線
打出比頭發(fā)絲還要細(xì)的金線
連接到引腳
然后再用外殼沾連保護(hù)
這種封裝又稱為打線封裝圖片隨著芯片的功能越多
四周引腳數(shù)量也要隨之增加
相應(yīng)的外殼體積就不得不做得更大
如果要做成手機(jī)處理器級(jí)別的芯片
估計(jì)光一塊芯片
體積就得和遙遙領(lǐng)先(華為)差不多大
很顯然這種封裝肯定不合適
我們?cè)賮砜纯?/span>
另一種封裝是如何解決體積問題的
拆開芯片外殼
芯片是正面朝下圖片
然后整面鋪滿凸塊
這些凸塊緊貼著一塊導(dǎo)線載板
導(dǎo)線窄板的線路是直接穿孔到另一面
然后直入金屬球
芯片就是通過這些金屬球和外部連接
對(duì)比之前面積變得更小
引腳數(shù)量可以變得非常多
如果是用在手機(jī)里的芯片
到這一步還不夠

手機(jī)芯片除了核心計(jì)算
還有存儲(chǔ)、基帶、其他等等多種模塊
也就是要將多個(gè)模塊的芯片
實(shí)現(xiàn)相互通信
并且整合在一個(gè)封裝里
它的原理是將所有芯片模塊朝下
放很多非常細(xì)微的凸塊
然后接上一塊硅中介板
利用化學(xué)的方法圖片
在硅中介板時(shí)刻出線路
并且這些線路是穿孔打通
線路只有10微米
約為頭發(fā)絲的1/10
然后在底部
再放金屬凸塊連接導(dǎo)線載板
導(dǎo)線載板的線路同樣也是穿孔打通
再接上非常多的金屬球
這一種封裝就是2.5D封裝
目前華為芯片
以及其他芯片都是采用這種封裝圖片
從實(shí)物可以看到
背部的金屬球非常密集
金屬球之間的間距也非常窄
在焊接電路板的時(shí)候稍微有點(diǎn)傾斜
金屬球非常容易接觸焊盤
所以手機(jī)芯片的焊接環(huán)節(jié)
會(huì)采用SMT貼片機(jī)圖片圖片
利用機(jī)器來識(shí)別焊盤的位置
精準(zhǔn)貼裝芯片
想要看壓在中間的焊盤是否準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)
直接看肯定是看不到的
所以SMT工廠會(huì)采用S-ray設(shè)備
它的原理類似于照S光
可以清楚看到內(nèi)部的接觸狀況
透過這個(gè)鏡頭也能清楚看到非常細(xì)小的線路
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現(xiàn)在主流芯片采用的2.5D封裝想要突破
無論怎么擺
所有芯片模塊都是平鋪在一個(gè)面
還有更加突破的技術(shù)
則是連芯片本身也進(jìn)行穿孔
也就是中間層的芯片
本身既保持原功能
還要打孔起到上下相通的作用
所以要在晶體管時(shí)刻階段
就要考慮走線穿孔的問題
這個(gè)難度非常非常大
目前能夠做到穿孔的芯片
只有一種就是DRAM內(nèi)存芯片
目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)3D封裝的芯片
是用在攝像頭的頭像處理芯片 

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頂部是用于受光的傳感器


中間是DRAM實(shí)現(xiàn)中間穿孔


底部則是用于邏輯運(yùn)算的計(jì)算模塊


正好組成一組3D封裝


所以未來芯片的發(fā)展方向


是將所有芯片實(shí)現(xiàn)穿孔堆疊在一起


這個(gè)難度非常非常難


目前還沒能夠?qū)崿F(xiàn)


以上就是芯片的封裝原理


公司介紹:

海思半導(dǎo)體是一家半導(dǎo)體公司,海思半導(dǎo)體有限公司成立于2004年10月,前身是創(chuàng)建于1991年的華為集成電路設(shè)計(jì)中心。海思公司總部位于深圳,在北京、上海、美國硅谷瑞典設(shè)有設(shè)計(jì)分部。為面向公開市場,海思以其位于上海的分部為基礎(chǔ),于2018年6月成立上海海思技術(shù)有限公司 。自此,海思的產(chǎn)品正式在公開市場銷售。 


海思的產(chǎn)品覆蓋無線網(wǎng)絡(luò)、固定網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字媒體等領(lǐng)域的芯片及解決方案,成功應(yīng)用在全球100多個(gè)國家和地區(qū);在數(shù)字媒體領(lǐng)域,已推出SoC網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控芯片及解決方案、可視電話芯片及解決方案、DVB芯片及解決方案和IPTV芯片及解決方案。2019年海思Q1營收達(dá)到了17.55億美元,同比大漲了41%,增速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他半導(dǎo)體公司,排名也上升到了第14位。


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