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发力先进封装,是Rapidus推动半导体前道制造与后端集成深度协同的举措之一。
受大尺寸芯片芯粒与高带宽内存HBM推动,先进封装尺寸持续增大,在传统300毫米晶圆上制造这类产品的效率越来越低。Rapidus预计,面向高性能芯片的中介层,将在2030年前后达到8掩模版规格。
在2026年OCP亚太峰会上,Rapidus Design Solutions封装技术Field CTO Rozalia Beica公布了一份中介层技术路线图:从4掩模版、面积3320平方毫米,演进至6掩模版4980平方毫米,再到8掩模版6640平方毫米。到2030年,配套有机基板面积将达到14400平方毫米。这份路线图,进一步明确了Rapidus在开发600×600毫米面板级先进处理器封装时所采用的封装尺寸指标。
更大面板提升中介层产出效率
Rapidus此前已经对外披露600毫米方形面板项目。300毫米晶圆仅能产出4颗8掩模版中介层,而一块600毫米方形面板大约可以产出49颗。该公司已在位于北海道千岁市的Rapidus Chiplet Solutions工厂,完成600毫米方形RDL中介层面板样品制作。
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在OCP大会上,Beica进一步对比了四种基板格式的产出能力:8掩模版中介层在300毫米晶圆上可产出4颗;300×300毫米面板可产出9颗;510×515毫米面板可产出36颗;600×600毫米面板可产出49颗。
Beica表示,8掩模版规格中介层预计2030年前后落地;随着中介层尺寸不断做大,晶圆的材料利用率会持续恶化。Rapidus同时布局300毫米晶圆与600毫米面板两套封装方案。
对比数据显示,相比传统晶圆,即便是尺寸更小的面板,也具备利用率优势。Rapidus在4月表示,已经基于600毫米方形面板完成有机绝缘膜RDL中介层样品;其RCS试验产线将全面投产,用于验证2.xD以及3D封装制造工艺。
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有机RDL向更细线路演进
更大的封装,同时对互连布线密度提出更高要求。
Beica介绍,有机RDL中介层一般采用聚酰亚胺材料与电镀工艺,行业路线图显示,其线宽线距将从2020年前后约5/5微米,向1/1微米演进。硅中介层与硅桥,则可以实现更精细的互连。
与此同时,先进IC基板的生产规格正从9/9微米、8/8微米向5/5微米推进,部分路线图目标达到2/2微米。Beica称,这一变化源于AI与高性能计算大封装需要集成更多芯粒、内存与互连线路。
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Rapidus并未押注单一封装架构。Beica表示,公司同步布局倒装芯片BGA、2.5D硅中介层、带/不带局部桥接的面板级RDL有机中介层,以及基于混合键合的3D堆叠技术。
封装越来越贴近芯片前道工艺
发力先进封装,是Rapidus推动半导体前道制造与后端集成深度协同的举措之一。Beica称,未来系统需要前沿逻辑芯片、HBM、芯粒架构、光互连、混合键合以及面板级封装,系统级优化的重要性持续提升。
本次OCP公布的路线图给出了量化指标:8掩模版中介层面积接近6640平方毫米,有机基板达到14400平方毫米;600毫米面板平台,用于制造尺寸持续增大、面积利用率更高的各类封装产品。
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