Chiplets工藝技術詳解

一、Chiplets技術的定義與發展背景

Chiplets技術是一種在半導體的不同功能分解并分散實現在多個較小和專用的芯片（Chiplets）上的方法。這種方法允許將整個芯片拆分成多個較小的模塊，每個模塊可以使用最適合的制程工藝進行制造。這種制程靈活性意味著可以針對特定功能選擇最佳的工藝，從而優化性能、功耗和成本。

與傳統的單芯片方案相比，Chiplet 方案的設計良率更高、成本更低。當芯片面積小于 10mm2 時，單芯片和 Chiplet 方案的良率差別很小，但當芯片面積超過 200mm2 ，單芯片方案的良率將明顯低于 Chiplet 方案，降低幅度可達 20% 以上。

隨著集成電路技術的不斷發展，開發新的半導體工藝技術變得越來越昂貴且耗時。此外，傳統的單片設計在面對互連性方面的挑戰時，組件之間距離的增加也成為了亟待解決的問題。為了應對這些挑戰，Chiplets技術應運而生。它提供了模塊化和靈活的特性，允許更高效和可定制的芯片集成，有助于半導體技術的進步。

二、Chiplets技術的優勢

制程靈活性

Chiplets可以分別采用最適宜的制造工藝，利用成熟工藝制造而非需要全部采用最先進工藝。這樣可以平衡性能和成本。

研發效率

單個Chiplet的設計和驗證遠比整體芯片快捷，這加快了研發流程，并降低了設計風險。

優化性能

針對特定功能設計的優化Chiplet可提供更優性能。例如，高性能計算Chiplet與內存控制Chiplet可分別優化。

可靠性和可維護性

可以單獨替換或添加Chiplets以更新或升級系統功能，而無需重新設計整個芯片，這給后期升級和維護帶來方便。

彈性與多樣性

Chiplet設計更靈活，可快速滿足需求的多樣性，并縮短產品上市周期。

三、Chiplets技術的產業鏈影響

Foundry和封測廠商

Foundry可以更有效率地使用他們的制造線，專注于他們最擅長的制程技術。同時，封測廠商的基礎設施和高端產品也會受到影響。隨著單芯片解決方案（SoC）復雜度提高和成本增加，Chiplets技術被視為解決芯片設計和制造中日益增長的挑戰的一種方法。

下游應用

在大算力芯片領域，Chiplets技術相較于SoC在散熱、功耗和空間要求上有更高的優勢。因此，全球龍頭系統廠商正在加速推進Chiplets產業化。

Chiplets先進芯片封裝清洗介紹

合明科技研發的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環境中的濕氣，通電后發生電化學遷移，形成樹枝狀結構體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等，這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關注的呢？助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質在所有污染物中的占據主導，從產品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產品質量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質引發接觸電阻增大，嚴重者導致開路失效，因此焊后必須進行嚴格的清洗，才能保障電路板的質量。

合明科技運用自身原創的產品技術，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術要求，打破國外廠商在行業中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產自主提供強有力的支持。

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結論

綜上所述，Chiplets工藝技術以其獨特的優勢，在半導體行業中展現出巨大的潛力。隨著技術的不斷進步和產業鏈的不斷完善，我們可以預見Chiplets將在未來的集成電路設計和制造中發揮更加重要的作用。