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散英魂寄千万雄鹰翱翔神州,
尽智魄载十亿慧芯呼唤华夏。
——《国务院给予江上舟同志挽联》
01
前沿导读
台积电的前研发副总裁蒋尚义,在访谈中谈论起了当初台积电的封装技术,据蒋尚义表示,台积电曾经开发出来的CoWoS封装技术,在全球范围内找不到几个愿意使用该技术的厂商。而第一个敢用CoWoS技术的厂商,竟然是华为,这是蒋尚义没有料到的。
02
封装技术
所谓的芯片封装,用行业内的话术来说就是“覆晶”技术。
封装技术分为传统封装和晶圆级封装技术:
传统封装技术,通常是将晶圆切割成单个芯片后,再进行封装。
而晶圆级封装技术,则是先对晶圆上的众多芯片进行封装和测试,最后再切割成单颗产品。
传统封装技术在先进芯片领域已经被淘汰了,我们主要来说晶圆级封装技术。
集成电路板上面有多个芯片,每一颗芯片都有特定的功能,将几颗芯片串联起来,让彼此之间进行互相反应,就会形成一个完善的控制系统。系统性能的强弱,并不能单独看其中某一颗芯片的情况,而是需要看系统中所有芯片在一起运作的性能表现。
在芯片内部,晶体管之间的信号传输距离都是以纳米作为单位来计算的,那么芯片整体的运算速度会非常快。但是如果晶体管之间的传输距离以毫米、厘米进行计算,那么这个传输速度会大打折扣,性能也就相当羸弱。
如果各芯片之间的信号传递时间太长,系统的整体运算速度会大幅度下降,从而浪费功耗,造成系统电流的浪费。想要解决这个问题,就需要缩短系统中关键芯片之间的传输距离。而解决这个问题的关键技术,就是芯片的封装。
举个例子,CPU在运算的时候,需要随时调取RAM内部的信息数据,如果CPU和RAM之间的距离太大,那么这个抓取信息的传递速度会下降,造成CPU运行缓慢。
手机的芯片之所以被称为SOC,是因为手机芯片将所有的运行零部件都集成到一块单晶芯片上面,这个技术难度很大,以至于苹果到现在都没有SOC芯片,内部无法集成通讯基带,只能通过外挂的方式“曲线救国”。
在台积电的技术没有发展起来之前,全球的系统级芯片封装技术的老大是英特尔,其次是三星。以至于三星电子在很长一段时间内,直接霸占了苹果手机的芯片供应。虽然苹果很不情愿跟三星合作,但是苹果没得选。
03
CoWoS技术
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