淺析先進(jìn)封裝設(shè)計(jì)面臨的四大挑戰(zhàn)

今日，長電科技中國區(qū)研發(fā)中心副總經(jīng)理李宗懌在中國集成電路設(shè)計(jì)業(yè)2020年會(huì)--封裝與測試分論壇上發(fā)表了主題為《先進(jìn)封裝的協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)》的演講。

李宗懌表示，一些主流媒體與專業(yè)咨詢公司通常將采用了非引線鍵合技術(shù)的封裝稱為先進(jìn)封裝，主要是指FC、Fanin/Fanout、2.5D、3D、埋入式等先進(jìn)封裝技術(shù)，據(jù)Yole Developpement的數(shù)據(jù)顯示，2018年到2024年，先進(jìn)封裝市場的復(fù)合年增長率為8.2%，預(yù)估在2025年先進(jìn)封裝將占據(jù)整個(gè)市場的半壁江山，主要原因是“摩爾定律、異構(gòu)集成以及包括5G、AI、HPC和IoT在內(nèi)的大趨勢，推動(dòng)了先進(jìn)封裝的采用?！苯┠晗冗M(jìn)封裝的主要發(fā)展趨勢：（1）智能系統(tǒng)的集成在封裝上已是大勢所趨；（2）多種先進(jìn)封裝技術(shù)的混合或混搭是近些年的熱點(diǎn)；（3）封裝向小、輕、薄方向發(fā)展仍是主流發(fā)展方向之一；（4）但受AI/HPC的推動(dòng)，其后期組裝的大顆FC封裝產(chǎn)品不是在向小方向發(fā)展，而是越來越大，預(yù)計(jì)2020年后的未來3年內(nèi)很有可能出現(xiàn)100*100mm的尺寸規(guī)模。

李宗懌同時(shí)指出了先進(jìn)封裝設(shè)計(jì)面臨的四大挑戰(zhàn)：

（一）產(chǎn)業(yè)界的鴻溝。李宗懌強(qiáng)調(diào)，我們不能只站在封裝行業(yè)或封裝的角度去思考封裝方面的問題，一款系統(tǒng)級(jí)封裝會(huì)經(jīng)歷系統(tǒng)設(shè)計(jì)、芯片設(shè)計(jì)、芯片加工、封裝測試，到產(chǎn)品集成，在每個(gè)分工明確的領(lǐng)域之間會(huì)因?yàn)樗季S模式、專業(yè)背景、解決問題的方式不同，存在一定跨界溝通的鴻溝，而優(yōu)秀的設(shè)計(jì)往往源于跨界的溝通、相互的理解與深度的合作；

（二）綜合選擇與平衡問題。有時(shí)煩惱往往不是來自于無路可走，或有唯一出路，而是來自于面對(duì)不確定的未來時(shí)，有多種潛在或可能的實(shí)現(xiàn)方案，“需要平衡System-Chip-Package-PCB各階段的實(shí)現(xiàn)難易度、成本、交期、可靠性、性能等多方面的挑戰(zhàn)?！崩钭趹忉屨f道。

（三）無標(biāo)準(zhǔn)與個(gè)性化定制。先進(jìn)通常意味有時(shí)沒有標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)內(nèi)對(duì)SiP 的高階形式Chiplet的設(shè)計(jì)探索從未停止，然而至今未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。未來數(shù)年內(nèi)，由于不同的產(chǎn)品市場定位，個(gè)性化訂制仍是其主要的發(fā)展態(tài)勢。

（四）高端封裝設(shè)計(jì)人才稀缺。先進(jìn)封裝已出現(xiàn)將多種先進(jìn)封裝技術(shù)混搭的局面，多種先進(jìn)工藝TURKEY集成設(shè)計(jì)的高端人才在國內(nèi)極度稀缺，也成為了眾多企業(yè)面臨的主要問題之一。

協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)勢在必行

如何應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)，協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)被寄以重望。EDA公司在Chip-package-PCB設(shè)計(jì)工具、CAD與CAE協(xié)同工作上提供了工具上的便利，但工具不能真正解決協(xié)同設(shè)計(jì)的問題，因此，大型OSAT公司會(huì)構(gòu)建協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)生態(tài)體系，能在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、芯片設(shè)計(jì)、芯片加工、封裝、集成測試等產(chǎn)業(yè)鏈多個(gè)環(huán)節(jié)上起到良好的協(xié)同設(shè)計(jì)效果，真正在技術(shù)上起到強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈的作用。

協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)已成為先進(jìn)SiP/Chiplet設(shè)計(jì)的主流趨勢，不同OSAT公司協(xié)同設(shè)計(jì)的能力與集成設(shè)計(jì)層次會(huì)有所不同，擁有先進(jìn)協(xié)同設(shè)計(jì)能力與豐富集成開發(fā)資源的OSAT，會(huì)在未來的市場中更具競爭優(yōu)勢。IC公司與封裝公司的密切合作，通過SiP/Chiplet的協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)，也可在微系統(tǒng)集成服務(wù)商業(yè)模式上提供更多可能。

長電科技深耕半導(dǎo)體封裝測試領(lǐng)域多年，也是中國國內(nèi)擁有先進(jìn)封裝工藝線最多、最全的一家上市公司，在先進(jìn)封裝的協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，擁有眾多成功案例。目前長電的協(xié)同設(shè)計(jì)與集成開發(fā)生態(tài)已經(jīng)在電源管理方案設(shè)計(jì)、5G和IoT應(yīng)用模塊、MMW模塊、HPC/AI HDFiT方案設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用，使其獲得了合適性能、良好可靠性和有競爭力的成本優(yōu)勢。長電科技的先進(jìn)封裝技術(shù)還將繼續(xù)助力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)價(jià)值和影響力的提升，用不斷進(jìn)取的技術(shù)和精益求精的產(chǎn)品回饋廣大客戶的支持與信賴，協(xié)同創(chuàng)新，共謀未來。
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