MCM包装

关键的外卖

• MCM包装提供功率效率、可靠性、流线型设计和成本效益的多个芯片集成到一个统一的衬底。

• 最近的进步MCM包装包括有机基质,再分配层扇出,硅插入器,混合成键。

• 这些技术使改进的信号完整性,增强性能,有效的配电MCM设计。

一个罗马数字可以包含各种不同的技术

Multi-chip模块(MCM)包装已经成为一个至关重要的技术领域的电子组件和芯片封装。通过集成多个集成电路(ic)、半导体模具、反水雷舰和离散组件到一个统一的衬底上,提供了一种紧凑、高效的解决方案,它可以被视为一个更大的集成电路。我们将讨论MCM包装的各个方面,包括最近的趋势、关键技术和优势提供的功率效率,可靠性,流线型的设计,和成本效益。

罗马数字是什么包装

MCM是电子装配包含多个集成电路或芯片,“半导体死了,和/或其他离散的组件。它通常由一个包与几个指挥终端或“别针”和集成到一个统一的衬底上。在使用时,罗马数字可以被视为替代条款,如果它是一个更大的IC。MCM包装包括“异构集成”或“混合集成电路”。

MCM包装可根据复杂性的不同,从利用预包装的ICs小印刷电路板(PCB)设计用来模仿现有的足迹芯片方案,创建完全定制的芯片方案,整合众多芯片高密度互连(HDI)衬底上死去。

现代MCM包装的趋势

的互连衬底ICs在MCM的链接称为一个插入器。插入器可以使有机材料,如包含碳和硅叠层电路板,见高带宽内存(HBM)下面讨论。每个选择都有自己的优点和局限性。利用插入器连接多个集成电路,而不是单独的单片集成电路减少了信号传输能耗,增加传输通道的数量,最大限度地减少延误引起的电阻/电容(RC延迟)。然而,chiplets之间的沟通在这个配置需要更多的权力和在单片集成电路相比具有较高的延迟组件。

最近有四个显著的MCM封装技术:

1. 有机基质:这2 d标准包装类型是成本效益和广泛应用于半导体工业,特别是对于IO密度较低的应用和更少的die-to-die连接。它有更高的收益由于缺乏精致microbumps出现在其他包装类型。在这个配置中,每个死是连接到一个衬底,MCM连接到更大的董事会通常通过一个BGA。

2. 再分配层(RDL)扇出:这些相对较新的包提供类似的密度硅插入器以更低的成本和复杂性。这些2.5 d先进MCM RDL扇出包组装一个或更多的死亡,导致改善性能和提高IOs适合物联网,网络和计算机应用程序。

3. 硅插入器:在这个2.5 d包装类型、硅插入器连接两个死亡。Microbumps使致密连接使用一个垂直互连技术堆死。microbumps构成挑战的复杂的装配和微妙的性质在收益率方面,但包装供应商解决这个问题通过质量保证措施和测试和修复机制。

4. 混合键:这3 d堆叠包装方法提供了最高的密度和功率效率。它涉及到焊接两个晶片放在一起,作为一个单元,在矽通过(tsv)连接。混合键减少电力浪费开车时渠道,可以减少每个IO的力量。然而,它比插入器提供了更大的复杂性和成本。这也被称为一个筹码包“筹码”。某些ICs,特别是记忆非常相似或相同梢出当系统中多次使用。精心设计的底物可以允许这些死堆在一个垂直配置使得合成MCM的足迹小得多(尽管厚或更高的芯片)的成本。

尤其是通过这第四MCM包装类型,die-to-die连接的intracacies值得mentioning-facilitating包内两个或两个以上的死亡之间的通信。die-to-die通信接口需要针对每个包类型的具体特点进行了优化。例如,插入器并不旨在支持高速之间的沟通渠道,所以高速die-to-die接口可以使用IP。

MCM的优势

反水雷舰提供了几个优势:

1. 功率效率:反水雷舰相比,消耗更少的能量系统和独立的电子元件。由于所有必需的组件集成到相同的装配,连接的长度明显减少。这种互连长度短会导致较低的电力需求。

2. 增强的可靠性:与多个芯片在一个PCB板,MCM包包含更少的组件之间的联系。这减少互联意味着有更少的装配点故障,提高可靠性。

3. 流线型的设计:PCB板的反水雷舰将可以支持多个函数,使创建灵活的电子设备能够适应各种功能和技术。简化的设计也有助于加快这些设备的生产和投放市场的时间。

4. 成本效益:反水雷舰的上述优势,如降低功耗,提高可靠性,和简化设计,有助于降低生产成本。通过结合这些特点,反水雷舰电子组件提供一个具有成本效益的解决方案。

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