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半导体工艺（13）I 先进封装_续1

2024年07月01日 16:11 浏览：93 来源：小萍子

1998年, Flip Chip Technologies(现在叫Flip Chip International, 是华天科技2014年收购的美国公司）的Elenius和Hullack提出RDL(再布线层）工艺，并获得UltraCSP技术专利，从此开启了晶圆级封装（WLP）的时代。

近年来由于人工智能，数据中心，移动终端，HPC, IOT，智能驾驶，等领域的市场推动，半导体先进制程和先进封装都在不断发展和创新。相对于先进制程产品的研发速度慢，量产周期长，良率低，成本高等特点，先进封装技术恰恰可以弥补这些不足。尤其对于我国先进半导体制程受美国打压的现状，虽然我们无法获得最先进的制程工艺和设备，但通过发展先进封装技术，也是可以提高系统集成和产品性能的另一个途径。

(图一先进封装技术类型)

20多年来，先进封装技术经过不同阶段的发展，从2D到3D封装，已经有了很多的类型。如2D 扇出型（先上晶）IC集成；2D倒装芯片IC集成；封装堆叠（package-on-package,PoP)；系统级封装（system-in-package，SiP）或异质集成；2D扇出型（后上晶）IC集成；2.1D倒装芯片IC集成；2.1D含互连桥倒装芯片IC集成；2.1D含互连桥扇出型IC集成；2.3D扇出型（先上晶)IC集成；2.3D倒装芯片集成；2.3D扇出型（后上晶）IC集成；2.5D（焊料凸点）IC集成；2.5D（微凸点）IC集成；微凸点3DIC集成；微凸点芯粒3DIC集成；无凸点3DIC集成；无凸点芯粒3DIC集成。

（图二 2D~3D先进封装）

2D集成： 把多颗芯片在封装基板上水平排列放置，通过RDL，凸块等工艺实现扇出，倒装集成；

2.1D集成： 在积层封装基板顶部有薄膜布线层，或者在积层封装基板中有嵌入式互联桥，称为2.1D集成

2.3D集成：多颗芯片先由无TSV的转接板承载，再安装到积层封装基板上，称为2.3D集成

2.5D集成： 多颗芯片由含有TSV结构的无源硅转接板承载，再安装到封装基板上，称为2.5D集成

3D集成： 多颗芯片通过微凸点在垂直方向实现堆叠后，与含有TSV结构的底部芯片连接，再通过凸点连接到封装基板上；或者多颗芯片通过混合键合实现3D集成。

（图三 2.5D TSV）

(图四 3D TSV)