2020 年 3 月 27 日,昆山市科技创新发展推进会暨祖冲之攻关计划表彰仪式举行。

 

华天科技(昆山)电子有限公司的“12 英寸圆片级高密度硅基扇出型封装技术的研发及产业化”项目荣获首届“金π奖”,也是唯一获得金π奖的项目。

 

 

华天昆山 2015 年开始扇出封装技术开发,2018 年开发成功具有自主知识产权的埋入硅基板扇出型封装技术 eSiFO®(embedded Silicon Fan-out)并进入量产。与使用模塑料塑封不同,eSiFO®使用硅基板为载体,通过在硅基板上刻蚀凹槽,将芯片正面向上放置且固定于凹槽内,芯片表面和硅圆片表面构成了一个扇出面,在这个面上进行多层布线,并制作引出端焊球,最后切割,分离、封装。

 

华天科技 eSiFO®示意图

 

eSiFO®技术具有如下优点:

可以实现多芯片系统集成 SiP,易于实现芯片异质集成

满足超薄和超小芯片封装要求

与标准晶圆级封装兼容性好,无污染

良好的散热性和电性

可以在有源晶圆上集成

工艺简单,翘曲小,无塑封 / 临时键合 / 拆键合

封装灵活:WLP/BGA/LGA/QFP 等

与 TSV 技术结合可实现高密度三维集成

 

由于技术的创新型和巨大应用潜力,2018 年 3 月获评集成电路产业技术创新联盟创新奖。

 

 

该技术目前有三个主要应用领域,多芯片系统级封装,5G 毫米波射频以及三维扇出堆叠。在 5G 射频领域,其中多芯片堆叠产品包括 4G 射频前端,毫米波芯片。2018 年 11 月,华天科技与微远芯发布新闻,成功完成 40GHz 毫米波 eSiFO®封装技术开发,性能优异。

 

2018 年华天昆山进一步开发了基于硅基板的三维扇出技术,值得一体的是埋入硅基板扇出型 3D 封装结构已获得国家发明专利授权(授权号 CN105575913B)。该技术的特点是利用 TSV 作为垂直互联,互连密度可以大大高于目前的台积电 InFO 技术。

 

台积电与华天三维晶圆级技术比较

 

eSiFO®封装技术为后摩尔时代高性能芯片集成封装提供了新的解决方案,随着产品应用的不断丰富,必将推动整个行业的技术发展。