日月光VIPack?平臺(tái)系列最新進(jìn)展FOCoS技術(shù)

日月光半導(dǎo)體宣布FOCoS(Fan Out Chip on Substrate)扇出型基板上芯片封裝技術(shù)的最新進(jìn)展，F(xiàn)OCoS為業(yè)界創(chuàng)新的系統(tǒng)級(jí)封裝整合技術(shù)，是VIPack垂直互連整合封裝平臺(tái)的６大核心封裝技術(shù)之一員，包含兩種不同的工藝流程：Chip First (FOCoS-CF)和Chip Last(FOCoS-CL)，提供卓越的板級(jí)可靠性(board level reliability)和電氣性能，可以滿足網(wǎng)絡(luò)和人工智能應(yīng)用整合的需求，提供更快、更大的數(shù)據(jù)吞吐量以及更高效能的運(yùn)算能力。FOCoS產(chǎn)品組合(FOCoS-CF和FOCoS-CL)這兩種解決方案都可將不同的芯片和覆晶組件封裝在高腳數(shù)BGA基板上，從而使系統(tǒng)和封裝架構(gòu)設(shè)計(jì)師能夠?yàn)槠洚a(chǎn)品戰(zhàn)略、價(jià)值和上市時(shí)間，設(shè)計(jì)出最佳的封裝整合解決方案，滿足市場(chǎng)需求。

隨著高密度、高速和低延遲芯片互連的需求不斷增長(zhǎng)，F(xiàn)OCoS解決方案突破了傳統(tǒng)覆晶封裝的局限性，可將多芯片或多個(gè)異質(zhì)小芯片(Chiplet)重組為扇出模塊(Fan Out Module)后，再置于基板上，實(shí)現(xiàn)封裝級(jí)的系統(tǒng)整合。其中FOCoS-CF解決方案利用封膠體(Encapsulant)整合多個(gè)小芯片再加上重布線層RDL(Redistribution Layer)的工藝流程，有效改善芯片封裝交互作用(Chip Package Interaction , CPI)，在RDL制造階段降低芯片應(yīng)力上的風(fēng)險(xiǎn)及提供更好的高頻信號(hào)完整性，還可改善高階芯片設(shè)計(jì)規(guī)則，通過減少焊墊間距提高到現(xiàn)有10倍的I/O密度，同時(shí)可整合來自不同節(jié)點(diǎn)和不同晶圓廠的芯片，把握異質(zhì)整合的商機(jī)。FOCoS-CL方案則是先分開制造RDL，再整合多個(gè)小芯片的工藝流程，有助于解決傳統(tǒng)晶圓級(jí)工藝流程因?yàn)镽DL的不良率所造成的額外芯片的損失問題，數(shù)據(jù)顯示FOCoS-CL對(duì)于整合高帶寬內(nèi)存(High Bandwidth Memory, HBM)特別有效益，這也是極其重要的技術(shù)領(lǐng)域，能夠優(yōu)化功率效率并節(jié)省空間，隨著 HPC、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)對(duì) HBM 的需求持續(xù)增長(zhǎng)，F(xiàn)OCoS-CL提供的性能和空間優(yōu)勢(shì)會(huì)越來越明顯。

值得強(qiáng)調(diào)的是FOCoS封裝技術(shù)的小芯片整合，可整合多達(dá)五層的重布線層(RDL)互連，具有L/S 為1.5/1.5μm的細(xì)線/距以及大尺寸的扇出模塊(34x50mm2)。還提供廣泛的產(chǎn)品整合方案，例如整合高帶寬內(nèi)存(HBM)的專用集成電路(ASIC)，以及整合串化器／解串化器(SerDes)的ASIC，可廣泛應(yīng)用于HPC、網(wǎng)絡(luò)、人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)(AI/ML)和云端等不同領(lǐng)域。此外，由于不需要硅中介層(Si Interposer)并降低了寄生電容，F(xiàn)OCoS展現(xiàn)了比 2.5D硅通孔更好的電性性能和更低的成本。

日月光研發(fā)副總洪志斌博士表示："FOCoS-CF/-CL的特殊處，在于能夠通過扇出技術(shù)擴(kuò)展電性連接來優(yōu)化多芯片互連整合，同時(shí)實(shí)現(xiàn)異質(zhì)和同質(zhì)整合，將多個(gè)獨(dú)立小芯片整合在一個(gè)扇出型封裝中。這是業(yè)界首創(chuàng)的創(chuàng)新技術(shù)，為我們的客戶在滿足嚴(yán)格的微型化、高帶寬、低延遲和陸續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)和性能需求上，提供相當(dāng)大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。"

日月光銷售與營(yíng)銷資深副總Yin Chang說："小芯片的架構(gòu)是目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，這種架構(gòu)需要變革性的封裝技術(shù)創(chuàng)新來滿足關(guān)鍵的功率和性能要求。作為產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，日月光通過VIPack平臺(tái)提供包括FOCoS-CF和FOCoS-CL在內(nèi)的系統(tǒng)整合封裝技術(shù)組合，協(xié)助實(shí)現(xiàn) HPC、人工智能、5G和汽車等重要應(yīng)用。"

FOCoS-CF和FOCoS-CL是日月光在VIPack平臺(tái)提供的先進(jìn)封裝解決方案系列之一， VIPack是一個(gè)根據(jù)產(chǎn)業(yè)藍(lán)圖協(xié)同合作的可擴(kuò)展平臺(tái)。