直写光刻在先进封装中的应用

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先进封装中的直写光刻应用

本文介绍了先进封装中直写光刻的应用。讲述了先进工装在延续摩尔定律方面的重要性，以及国内先进制程与封装技术的发展情况。先进封装来推动市场应用是一个重要方向，同时提到了中国特色芯片的后续发展问题。

芯片封装的基础知识和不同方式

本文介绍了芯片封装的基础知识，包括find out和翻译两个基本操作，以及芯片重构和不同的封装方式。其中包括芯片朝上、朝下和先RDL三种不同的封装方式，每种方式都有各自的优势和缺点。讨论还涉及到了成本和线宽等方面的考虑，为读者提供了一些关于芯片封装的基本思路和参考。

先进封装的四大要素及技术难点

先进封装是将多个芯片封装在同一块基板上，其中的关键要素包括RDL、TSV、IDR和bump。目前先进封装中存在的两个大问题是芯片转移过程中的偏位和封装胶与载板热膨胀系数不一致导致的翘曲。光刻技术在先进封装中有优势，可以应对偏位和翘曲带来的影响。直写光刻通过自动调焦和编辑眼模板等方式实现纠偏，同时还多了一个检测和修改图形位置的步骤。整个过程包括检测、曝光和输出。

先进封装技术及其应用

本文介绍了现在主流的先进封装技术，包括class和Crs等不同方式。讨论了嵌入式方式的优势，以及互联桥和归侨的应用。还介绍了华为和MD等公司的架构方式，以及苹果的组合拼接方式。讨论了大芯片的发展和特斯拉的算力提升。最后介绍了新龙公司的40纳米芯片和禁烟级封装设备的情况。

先进工装封装的功耗问题

本文介绍了先进工装封装的技术和优势，包括降低成本、提高效率和功耗控制等。通过对比28纳米和7纳米芯片的功能和性能，指出先进工装封装的功耗可能低于7纳米单独芯片。

先进工装在设备排序中的重要性

讨论了先进封装设备的重要指标排序，主要围绕线宽重建和贴片精度展开。同时介绍了 STEpper 工艺在传统半导体制造中的应用，以及新设备的产能和成本优势。虽然目前设备在细线路自动化方面仍有弱势，但随着技术的不断发展，设备的优先级有望逐渐提高，甚至取代 STEpper。同时，对于观点认为只能在实验室阶段应用的说法进行了反驳，指出直写光刻在量产线上的应用已经广泛存在，并且随着技术的进一步发展，将会在先进封装中发挥更重要的作用。

成本端问题及未来发展空间

对话涉及了关于设备成本、价格以及与竞争对手的比较。同时还讨论了客户对设备的需求和改进方向。最后，提及了产能和DMD芯片的问题。

先进封装的作用是什么？

通过功能定义和先进制程来延续摩尔定律，以及将高算力和高性能结合在一起，以提高芯片的性价比。

先进制程就是像5纳米或者5纳米以下，包括我们的EUV光刻，光刻设备被禁以后，我们基本上做不了太先进的一些制程。在这种情况下，用乘数制成来达到我们的一个高的算力，或者达到一个先进的功能。相信未来我们国内在这方面发展的也会非常快。

为什么先进封装在市场上有广泛的应用前景？

主要是因为中国有广大的市场，以及有机会利用先进封装来满足中国自己特色的芯片需求，从而在市场上占据优势。

封装的三种形式有哪些？

分别是芯片朝上、芯片朝下和芯片先RDL后封装。

封装方式有哪些？芯片先RDL后封装的方式有什么优势？

包括芯片朝上和芯片朝下两种形式，以及先RDL后封装的方式。成本低，线宽小，线性损坏时芯片无法拿出，产能和成本较高，但适用于需要长期保留芯片的情况。

先进封装的要素有哪些？

包括RDL、TSV、bump和凸点。

先进工装中间出现的两个大问题是什么？

第一个就是芯片的这个转移过程中间会出现偏位，状态就出现它的一个偏位，切的时候它会贴偏。第二个问题是封装胶和底下的载板之间也有这个红钢系热膨胀系数不太一样，它会出现这种翘区，出现翘曲，最主要这个地方最主要是影响它的曝光精度。

直写光刻的优势是什么？

直写光刻是一个数字化眼模板可以对它进行编辑，进行重新的布线，它每个镜头都可以自动调焦，可以应付范围更大的敲击情况，最主要的特点是能够重新编辑图形的位置。

如何纠偏偏移？

纠偏偏移的方法是通过滑片切片，通过眼模板和调焦的镜头对位，重新布线后用LRDI曝光手机连起来，再用LRRDI曝光手机互相连起来。还可以采用PI胶来进行纠偏，避免引起阻抗不定位和高频电路的问题。

如何纠正位置？

可以通过RDR对位和检测位置，然后重新布线后曝光。如果需要，还可以用LRDI曝光手机连起来，互相连起来。最后，再用RDR进行曝光。

组合方案是什么？

检测完后，可以生成新的文件，曝光完后再输出。然后，可以重新布线并互相连起来。这是一个整个的再布线方式。

如何对线进行互联？

线之间的互联可以通过改变线的连接方式，或者采用PI胶进行移动来进行互联。这样可以避免阻抗不定位和高频电路的问题。

现在先进封装有哪些主流方案？

现在比较主流的先进封装有Crs这边和invAD这一块。Crs这边是台积电比较主流的，主要使用规的横向连接。invAD这一块是英特尔比较主流的，主要使用硅桥进行连接。

英特尔嵌入式方式有哪些优势？嵌入式的硅侨如何实现互联？英特尔的嵌入式方式可以实现什么？

比较大的优势是它不要TSV，它直接可以在这个芯片上进行互联。在芯片上嵌入硅侨后，可以通过互联方式实现互联。例如，采用嵌入式硅侨的长兴和佩戴可以在这方面发展。多种不同工艺的整合，例如可以实现10纳米的重大不同工艺的整合。

直写光刻有哪些互联功能？

可以对互联方式进行纠偏，包括横向和纵向的互联，以及通过先进封装的方式来提高算力。

Chiplet架构的芯片是如何组合的？不同功能的芯片是如何拼合的？

通过不同功能的芯片的组合，如CPU、AR芯片和输入输出芯片等，可以组合成一个比较功能比较强大的芯片。不同功能的芯片被拼合成一个大的芯片，这种拼合方式是通过直写光刻的偏移纠正来实现的。

如何利用互联桥进行光刻？

可以通过把嵌入式硅侨放置在光刻芯片上，实现2.5D的互联，例如把TSV和 info进行互联。

板机封装设备有什么优势？

面积是比较大的，它可以在600乘600甚至700乘700的面积上，它拼更多的芯片，然后实现更多的互联是英成本降低可以达到66%。总结来说这主要是因为板机设备面积比较大，可以拼更多的芯片，实现更多的互联。

有哪些设备可以在载板上使用？

目前我们的设备可以在载板和IC载板上应用。在IC载板上，我们的设备的技术水平比日本的设备要高，我们的超过精度为1.5微米，比他们的设备要高。

板机设备在芯片封装模组上的应用有哪些？

在芯片封装模组上的应用包括在视频元件、电视电源管理器、5G通信模块和汽车电子模组等领域的模组芯片封装上的应用。

设备的模板成本、交通控制能力和曝光市场如何？

没有模板成本，交通控制能力比较强，曝光市场小于一个微米，step市场60毫米，现在扩展到60毫米左右。

设备的多芯片联合纠偏效率如何？

可以多芯片联合旧片提高良率，效率比step高。如果有上百个芯片，纠偏效率会远高于step。

设备在无线镜整板曝光效率如何？

设备的曝光时间恒定，在无线镜整板上曝光效率高。

设备的大芯片优势如何体现？

在整板上的曝光效率非常高，尤其是在web size这种尺寸下，LDI有明显的优势。

先进封装如何解决功耗问题？

先进封装的模拟软件能解决功耗问题。

先进封装的功耗和功能测试情况如何？

进工装上的芯片功耗已经高于7纳米单独的芯片，功能测试性能功耗都低于7纳米单独的芯片。

客户端对于先进封装设备的重要程度排序是什么？

客户端更重视纠偏精度，因此设备对纠偏精度要求很高，不同设备的纠偏精度也有所不同。目前，设备在5微米或10微米层级上，能满足纠偏精度的要求。

日月光科技在量产线上使用只写光刻设备，如何看待这种观点？

日月光科技在量产线上使用只写光刻设备，不是因为材料形变较大，而是因为设备快捷方便，容易操作。目前只写光刻设备正在量产线上应用，因为随着设备的发展，其优势越来越明显。在先进封装领域，直写光刻设备将成为一种更适合的方式。

直写光刻设备在先进工装领域的应用前景如何？

是一种值得期待的设备，其优势在于它的精度和速度都较高，适合先进工装领域的微纳加工发展。目前，直写光刻设备在产能上仍有劣势，但随着设备的发展，其劣势将会逐渐减少。

先进封装设备的成本是否有下降空间？未来价格如何看待？

从价格上看，与step设备相比，先进封装设备的成本仍有一定优势。但在镜头加工等方面，step设备的成本较高，所以直写光刻设备的成本较低。同时，随着设备的发展，成本的劣势也将逐渐减少。

客户对于技术在先进分享中的应用有何顾虑和改进建议？

客户对技术有了更细致、详细的要求，如纠偏算法、对位精度、产能等，这些要求可以帮助设备改进。

对于差距解决的时间预估有多久？

在DMD芯片上，目前已经解决了产能与stepper的差距。明年会推出一些新的设备。

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原文始发于微信公众号（每日调研纪要）：直写光刻在先进封装中的应用