NOTICIAS

En la era actual de la digitalización en aumento, la industria de los semiconductores, como la fuerza impulsora central del desarrollo tecnológico, continúa demostrando una vitalidad asombrosa y un poder transformador. El empaque y las pruebas de chips, como un enlace crucial de back-end en la cadena de la industria de semiconductores, ahora se enfrenta a una serie de demandas emergentes provocadas por avances en las tecnologías de vanguardia y la aparición de nuevos escenarios de aplicaciones, que describe un gran blueprint lleno de oportunidades para el desarrollo de la industria.

 

1. Las demandas informáticas de alto rendimiento impulsan la tecnología de embalaje avanzada hacia adelante

Con el rápido desarrollo de campos de computación de alto rendimiento, como inteligencia artificial, análisis de big data y computación en la nube, los requisitos para el rendimiento del chip han superado durante mucho tiempo los límites tradicionales. Para satisfacer la creciente demanda de energía informática, la tecnología de envasado de chips está avanzando hacia direcciones más avanzadas y complejas.

Por un lado, la tecnología de envasado 2.5D/3D se ha convertido en el foco de la industria. Al apilar verticalmente múltiples chips o chips con otros componentes, acorta significativamente la ruta de transmisión de la señal, reduce la latencia y aumenta en gran medida la velocidad de transmisión de datos. Tome chips de inteligencia artificial como ejemplo. Los gigantes de la industria como NVIDIA adoptan ampliamente la tecnología de envasado 3D en sus productos de alta gama, integrando estrechamente los chips de memoria con los chips informáticos para lograr la interacción de datos de ultra alta velocidad entre la memoria y los procesadores, lo que resulta en un aumento exponencial en la eficiencia de la ejecución de los algoritmos de aprendizaje profundo. Esta tecnología no solo cumple con la demanda de lectura rápida y redacción de datos masivos durante la capacitación de IA, sino que también sienta una base sólida para escenarios de aplicaciones inteligentes más complejos en el futuro.

Por otro lado, el sistema en paquete (SIP) también está en constante evolución. SIP puede integrar múltiples chips con diferentes funciones, como microprocesadores, chips de RF, sensores, etc., en un solo paquete para formar un sistema en miniatura completo. En el campo de los teléfonos inteligentes 5G, la aplicación de SIP permite a los teléfonos inteligentes lograr la integración multifunción en un espacio compacto. Por ejemplo, los chips de la serie A en los teléfonos Apple usan empaque SIP para integrar numerosos componentes clave, como CPU, GPU y chips de banda base. Esto no solo reduce el área de la placa base, sino que también mejora el rendimiento general y optimiza la gestión de energía, proporcionando a los usuarios una experiencia sobresaliente. Esta tendencia solicita a las empresas de envases y pruebas de chips para aumentar la inversión de investigación y desarrollo y mejorar su capacidad para lograr la integración de alta precisión y alta confiabilidad en un espacio pequeño.

2. El aumento de las aplicaciones IoT da lugar a formularios de envasado diversificados

El desarrollo vigoroso de Internet de las cosas (IoT) ha permitido que miles de millones de dispositivos se conecten a la red. Estos dispositivos vienen en varias formas y tamaños y tienen diversas funciones, que van desde micro-sensores hasta grandes puertas de puertas industriales, desde dispositivos portátiles hasta centros domésticos inteligentes. Esto ha creado demandas sin precedentes de envasado de chips diversificados.

Para dispositivos de terminal IoT de baja potencia y de baja potencia, como pulseras inteligentes y etiquetas inalámbricas, la tecnología de embalaje a nivel de obleas (WLP) ha brillado brillantemente. WLP empaqueta directamente chips en la oblea sin la necesidad de cortarlos y empaquetarlos por separado, reduciendo significativamente el tamaño del empaque y la reducción de los costos. Al mismo tiempo, debido a la reducción de la capacitancia parásita e inductancia en el proceso de empaque, el consumo de energía de los chips se reduce aún más y la duración de la batería se mejora significativamente. Por ejemplo, NXP Semiconductors ha lanzado una serie de chips de energía ultra bajo para el mercado IoT, que adoptan la tecnología WLP, lo que permite que numerosos dispositivos de micro IoT operen de manera estable durante largos períodos, satisfaciendo las demandas urgentes de aplicaciones como el monitoreo ambiental y el seguimiento de la salud para pequeños chips energéticos y energéticos.

Para algunos dispositivos IoT que necesitan operar en entornos hostiles, como sensores industriales y componentes electrónicos automotrices, las formas de embalaje con alta confiabilidad y protección fuerte se han vuelto cruciales. El embalaje de cerámica se destaca debido a su excelente resistencia a alta temperatura, resistencia a la corrosión y un alto rendimiento de aislamiento. En los sistemas de control de motores automotrices, los chips empaquetados en cerámica pueden funcionar de manera estable en entornos duros de alta temperatura y alta vibración, monitoreando y controlando con precisión los parámetros de operación del motor, asegurando la seguridad y el funcionamiento eficiente de los vehículos. Además, en respuesta a los desafíos de la resistencia al agua, la resistencia al polvo y la resistencia UV que enfrentan los dispositivos IoT al aire libre, los nuevos materiales y procesos de encapsulación están constantemente surgiendo, proporcionando una protección integral para los chips y garantizando la operación confiable de los dispositivos IoT en varios entornos complejos.

3. Transformación de electrónica automotriz reorganiza los estándares de envases y pruebas

La industria automotriz está experimentando profundas transformaciones en electrificación, inteligencia y conectividad, lo que hace que los sistemas electrónicos automotrices sean un nuevo polo de crecimiento en el campo de envasado y prueba de chips y la remodelación de los estándares de la industria.

En el sector del vehículo eléctrico (EV), los componentes centrales, como los sistemas de gestión de baterías (BMS) y los sistemas de control de accionamiento de motor, tienen requisitos extremadamente altos para la confiabilidad y la seguridad de los chips. El embalaje de chips no solo necesita tener un excelente rendimiento de disipación de calor para manejar la gran cantidad de calor generado durante la operación de alta potencia, sino que también debe pasar estrictas certificaciones de estándares de la industria automotriz, como AEC-Q100. Por ejemplo, los chips dedicados de Infineon para EV BMS adoptan diseños especiales de envasado de disipación de calor para garantizar un funcionamiento estable en entornos de alta temperatura y se han sometido a múltiples pruebas de confiabilidad, proporcionando una garantía sólida para la seguridad y el manejo eficiente de las baterías EV.

Con la actualización gradual de la tecnología de conducción autónoma, desde la conducción asistida hasta la conducción autónoma avanzada e incluso la conducción autónoma completa, se imponen mayores demandas en la potencia informática, las capacidades de respuesta en tiempo real y la tolerancia a las fallas de los chips a bordo. Esto ha impulsado el empaque de chips hacia una mayor integración y menor latencia, mientras que el proceso de envasado y prueba debe incorporar más procedimientos de prueba de seguridad funcionales. Por ejemplo, Tesla ha incorporado pruebas complejas de inyección de fallas en el embalaje y prueba de sus chips de conducción autónoma, simulando varios escenarios de falla de hardware posibles para verificar si los chips pueden garantizar la operación segura de los vehículos en condiciones extremas, allanando el camino para la aplicación comercial a gran escala de vehículos de conducción autónomos.

4. Los conceptos de protección verde y ambiental lideran la innovación de los materiales de envasado

En el contexto global de defender el desarrollo sostenible, la industria de envases y pruebas de chips también ha respondido activamente al concepto de protección verde y ambiental, iniciando un viaje de innovación a partir de materiales de empaque.

Los materiales tradicionales de envasado de chips, como algunos soldaduras a base de plomo, contienen sustancias dañinas y pueden causar contaminación ambiental durante la producción, uso y eliminación. Hoy en día, los soldaduras sin plomo se han convertido en la corriente principal de la industria, con soldaduras sin plomo de la serie Tin-Silver-Copper (SAC) ampliamente utilizadas en el embalaje de chips. Aseguran la calidad de la soldadura y al tiempo reducen significativamente el riesgo de contaminación del plomo.

 

Además, los materiales degradables a base de bio también están surgiendo en el campo de envasado. Algunos equipos de investigación están explorando el uso de biomateriales naturales como la celulosa y el almidón para preparar capas de embalaje de chips o materiales de amortiguación. Estos materiales pueden descomponerse gradualmente en el entorno natural después de que el chip alcanza su vida útil, reduciendo la contaminación a largo plazo de los desechos electrónicos a las fuentes de suelo y agua. Aunque los materiales biológicos aún enfrentan desafíos en términos de costo y estabilidad del rendimiento en la actualidad, con un progreso tecnológico continuo, se espera que desempeñen un papel más importante en el envasado de chips futuros y contribuyan al desarrollo verde y sostenible de la industria semiconductora.

En conclusión, la industria de envases y pruebas de chips está a la vanguardia del cambio. Enfrentarse a las demandas emergentes de la computación de alto rendimiento, el Internet de las cosas, la electrónica automotriz y la protección del medio ambiente verde, solo innovando constantemente, rompiendo los cuellos de botella técnicos, optimizando los procesos y procedimientos y el fortalecimiento de la cooperación de campo cruzado puede aprovechar las oportunidades en la competencia global feroz, escribir un capítulo glorioso en el retroceso de la industria de los semiconda continuos, y el injemigo de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua de la industria continua. mundo tecnológico.