没有政治封锁,修远电子能否在芯片封装上弯道超车?
出封装工艺),在封测产业投下"重磅炸弹"。
苹果和台积电的联手示范作用,让扇出封装这项沉寂多年、被视作小众的"黑科技",在2016年终于迎来"春天",并一举奠定了规模经济的基础--在台积电之外,各家专业封测厂包括新科金朋、艾克尔、硅品、日月光等,芯片制造巨头三星、高通、Intel等,均已将扇出技术或者系出同源的内埋载板技术纳入先进制程蓝图中。
作为扇出封装的源头技术方,最开始,Intel却并未真正了解其应用价值。
扇出封装主要基于BBUL技术成果转化而来,BBUL,一种芯片减薄工艺,是胡川在Intel的开山之作,是Intel未来几年内力推的处理器封装技术。
胡川告诉记者,因研发成本巨大,Intel于2002年搁置了扇出进程,该技术却并未走向沉寂。摩托罗拉利用其功能多样性--多芯片、异质芯片、传感器、被动器件等一体化整合的可能,发明了扇出RCP(redistributed circuit package)技术用于高集成处理器的研发,同样因成本问题于06年放弃。
英飞凌则在2007年研发出扇出EWLB(embedded waferlevel BGA)技术,用于降低芯片成本和系统成本,并成为最早量产的扇出工艺。2008年,基于扇出技术的扇出封装开始逐渐量产,主要用于手机基带芯片的单芯片封装,并被苹果IPhone大量采购。
扇出封装独特优势在哪
扇出封装(Fan-Out Wafer Level Packaging,简称为FOWLP)是众多系统封装芯片技术中的一种,是封装行业继打线(WB)和倒装(Flipchip)后的第三次革命。
其不仅能让CPU尺寸更小,集成度更高,搭配更多新的整合技术,拥有500多个零器件的手机,未来完全有可能集成为一颗单一的芯片。高通今年6月发布的一款扇出RCP芯片,已成功将上百个有源和无源器件做到了一颗芯片里。台积电的A10作为过渡的第一代,仅有一个单一硅片,但台积电也瞄准了整合多芯片的技术方向。
国内制造的第一片多层多器件多硅片扇出封装测试芯片
打通IC封装和面板行业
胡川将公司取名"修远电子",寓意要为中国集成电路发展事业上做长期艰辛的努力。
与海外企业相比,国内企业在先进封装领域仍存差距。
既不占优,胡川还不走"寻常路",他的"抱负",是希望打通IC封装和面板行业。
一台70寸液晶电视售价1万,其中面板成本约5000元,一颗小小的12寸晶圆,常规售价为2000美元。如果以面板尺寸封装替代晶圆尺寸封装,在成本控制和扩展兼容上会更具潜力。
胡川表示,三星研发方向与修远一致,主攻面板尺寸扇出封装(panel level fanout packaging),三星预计今年10月会公布一些技术成果。修远团队也正努力量产原型测试芯片。
目前修远的封装制成能力略落后于台积电,跟高通相当。但台积电方案应用范围较窄,对非Si器件集成比较困难。高通的工艺在多器件的兼容上则更为出色。修远近期目标,是将现有的多颗硅片,传感器和无源器件做在一颗芯片里,"大概会从几十个器件开始,把手机部分器件集成,逐渐合并,最后变成一颗芯片。"
胡川还透露了一些更长期的计划,包括开发比目前最快的人工智能芯片英伟达特斯拉P100中的GPU和DDR5带宽高100倍的扇出方案。P100在单颗硅片上集成了150亿个晶体管,预计下一代的晶体管数量将追赶人脑细胞数量。
修远的产品及技术主要面向三大应用领域:一是5G芯片和物联网芯片/系统;二是高性能计算芯片,如人工智能、VR、数据中心;最后,胡川希望在10~20年,能够生产出生物计算接口,真正把碳文明的有机体和硅文明的无机体打通。
为了这个略疯狂的愿望,胡川现在很少有完全休息的一天,连续三年,他每天工作近16个小时。他说,"第一要做别人看不到、想不到的;第二一定要对自己的项目比别人还要苛刻,别人攻击你或只为攻击,你攻击自己则是为了更完善。"
不畏惧竞争
只要创业,几乎所有创业者都必须考虑的一个问题是,巨头会做吗?目前整个封测行业正因台积电的跨界进入而战战兢兢,胡川却并不担心。
"我欢迎它们加入竞争。"胡川认为,大公司做新领域,基于其资源优势,会加快市场培育;大公司对产业结构、设备、材料研发的推力更大,上下游产业链反倒更易配合。
而台积电虽占据先发优势,但基于晶圆的封装工艺价格高,产能低,破解困局的"钥匙"还是要用面板尺寸来制造。
这启示胡川,他们最大的对手往往不是巨头,而是自己。在一个快速变化的行业,作为小的创新公司,如何保持领先地位,才是胡川需要考虑的主要问题。
在胡川看来,修远团队的专家都在国际顶尖的公司经过很扎实的训练,眼界开阔。"这个公司的主要的自主知识产权在降低成本和扩大应用范围上开
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