随着社会的发展，电子产品都在追踪小型化、高速化，目前集成电路最先进的工艺制程已经达到3nm，集成电路制造设备的资本投入越来越高，仅有少数几家晶圆龙头有能力继续往先进制程突破。
制程越先进，生产技术与制造工序越复杂，制造成本呈指数级上升趋势，所以大家开始考虑从封装角度去突破，这时先进封装孕育而生。先进封装是相对于传统封装来说的，相较于传统封装有以下3个特点。
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功能密度的提升
先进封装在功能相同的情况下，可以减少空间占用；
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缩短互连长度
从最开始对传统封装中，引线穿过外壳和引脚需要数十毫米甚至更长，延时和功耗都比较可观，先进封装将互联长度从毫米级缩短至微米级，使得性能和功耗都得以提升；
3
实现系统重构
电子系统的构建亦可以在芯片级基板级进行，在封装内部即可实现所谓系统级封装。
如何实现先进封装
1 ►Bumping（植球）工艺
首先第一个功臣就是Bumping（植球）工艺，它来源于倒装芯片所需的焊球，而倒装芯片一定程度上替代了引线键合，为此后产生的多种封装形式提供了基础，可谓迈进先进封装的第一步。
2 ► RDL（重布线）
第二个不可或缺的工艺叫做RDL（重布线），他的作用主要是为2D平面上的芯片电气延伸与互连提供媒介。芯片的I/O触点通常分布在边沿或者四周，直接进行芯片倒装会因缺少引线或引线过于密集而导致连接受限，RDL则可将这些触点重新布局到占位更为宽松的区域，并形成面阵列排布，以此减少后续的封装或表面贴装的难度。RDL的完成要用到镀膜、光刻、刻蚀等制程，故而很多晶圆厂制造起来比封测厂要有经验的多。
3 ►TSV（硅通孔）工艺
最后要说的是TSV（硅通孔）工艺，它主要用于立体封装，在垂直方向上为芯片起到电气延伸和互连的作用。按照集成类型的不同TSV分为2.5D和3D，2.5D通孔位于中介层，而3D通孔贯穿芯片本身，直接连接上下层芯片。直接互联上下两片结构相同的芯片能够实现大带宽、低时延的数据传输，一定程度上消除了芯片外存储器件总线速度慢、功耗高的缺点。这一特性与存储器行业的需求不谋而合，因此TSV大量应用于高端Flash和DRAM堆叠中。因此，就存储器而言，TSV已从封装技术变为整颗芯片制造过程中的重要组成部分。
在先进封装家族中，无论是英特尔（EMIB、Foveros、Foveros Omni、Foveros Direct）、台积电（InFO-OS、InFO-LSI、InFO-SOW、 InFO-SoIS、CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L、SoIC）、三星（FOSiP、X-Cube、I-Cube、HBM、DDR/LPDDR DRAM、CIS）、ASE（FoCoS、FOEB）、索尼（ CIS)、美光 (HBM)、SKHynix (HBM) 还是YMTC (XStacking)，他们的封装的各不相同，而且这些封装类型也被我们所有最喜欢的 AMD、Nvidia 等公司使用。
原文始发于微信公众号（和研科技）：什么是先进封装及如何实现
