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2.5D3D多芯片异构集成技术研究
资料介绍
一、引言
随着摩尔定律逐渐放缓,传统的二维平面集成电路(2D IC)在性能提升、功耗控制和集成度方面面临严峻挑战。为突破物理极限,多芯片异构集成技术成为半导体行业的重要发展方向。其中,2.5D/3D集成技术通过将不同工艺、不同功能的芯片(如逻辑芯片、存储芯片、射频芯片等)在三维空间内进行堆叠或并排集成,实现了系统级性能的跃升。本文将重点探讨基于Intel EMIB和TSMC CoWoS等先进封装技术的多芯片异构集成方案,分析其技术原理、优势及应用前景。
二、2.5D/3D集成技术概述
(一)2.5D集成技术
2.5D集成技术通常指通过中介层(Interposer)将多个芯片(Die)在同一封装内实现互联。中介层一般采用硅基材料,通过高密度的硅通孔(TSV)和 redistribution layer(RDL)实现芯片间的信号传输。与传统的2D封装相比,2.5D集成具有以下特点:
· 短距离互联:芯片通过中介层直接互联,缩短了信号传输路径,降低了延迟和功耗。
· 高集成度:可将多个不同功能的芯片集成在同一封装内,实现系统级功能。
· 工艺兼容性:不同工艺节点的芯片可通过中介层集成,提高设计灵活性。
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