中芯長(cháng)電掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工有哪些意義?

發(fā)布時(shí)間:2016-8-8 10:38    發(fā)布者:eechina
關(guān)鍵詞: 中芯長(cháng)電 , 14nm
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中芯長(cháng)電半導體公司正式對外宣布,中國第一條專(zhuān)門(mén)針對12英寸高端芯片市場(chǎng)的bumping生產(chǎn)線(xiàn)成功建設,目前已實(shí)現12英寸晶圓的單月大規模出貨。當天,中芯長(cháng)電和美國高通公司共同宣布,中芯長(cháng)電將為美國高通公司提供14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工。這是中芯長(cháng)電繼規模量產(chǎn)28納米硅片凸塊加工之后,中國企業(yè)首次進(jìn)入14納米先進(jìn)工藝技術(shù)節點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈并實(shí)現量產(chǎn)。

自2015年12月,美國高通公司對中芯長(cháng)電進(jìn)行了戰略投資以來(lái),中芯長(cháng)電捷報頻傳。根據媒體的報道,中芯長(cháng)電于2016年年初完成了中國第一條專(zhuān)門(mén)針對12英寸高端芯片市場(chǎng)的bumping生產(chǎn)線(xiàn)成功建設,實(shí)現一期項目28納米bumping規模量產(chǎn)。特別是在凸塊加工工藝上,中芯長(cháng)電也實(shí)現了業(yè)界一流的生產(chǎn)良率,并在高密度銅柱凸塊的寄生電阻控制等關(guān)鍵技術(shù)指標上,達到業(yè)界領(lǐng)先水平,形成了獨特的競爭優(yōu)勢。

未來(lái),中芯長(cháng)電將持續擴充12英寸硅片中段凸塊加工產(chǎn)能,為客戶(hù)穩定可靠產(chǎn)業(yè)鏈的需求提供強有力的保障。目前,中芯長(cháng)電已具備每月2萬(wàn)片12英寸硅片凸塊加工的生產(chǎn)能力。在最近這次的報道中,中芯長(cháng)電又完成了14納米硅片凸塊加工的量產(chǎn),這表明中芯長(cháng)電在中段凸塊加工的先進(jìn)工藝技術(shù)上已達到了世界一流的制造水準。

那么,掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工有什么意義呢?

Wirebond和倒裝是兩種封裝技術(shù),由于Wirebond只能在芯片一周打一圈引腳,而倒裝可以在芯片背面打滿(mǎn)引腳,因此倒裝多用于復雜的芯片中,比如CPU這樣動(dòng)輒上千個(gè)引腳的芯片必須用倒裝,而且倒裝在芯片散熱等方面具有優(yōu)勢。Bumping是芯片做倒裝時(shí)候需要的焊球。隨著(zhù)芯片的制程越來(lái)越小,晶體管密度越來(lái)越高,使一些做法的成本不斷增加。原本來(lái)說(shuō),找好焊球,然后切下來(lái)裝,這應該是封裝廠(chǎng)做的事情。但是制程到了28nm,焊球越來(lái)越難找,成本也隨之提升,而封裝廠(chǎng)因為良率和成本的原因自然沒(méi)有太多動(dòng)力去做,結果這就成為封裝廠(chǎng)和晶圓廠(chǎng)兩邊都不愿意做的事情。最后,要么只能晶圓廠(chǎng)自己硬著(zhù)頭皮做,要么采取合資的方式一起做來(lái)解決。

比如中芯長(cháng)電就是在這種背景下成立的——根據中芯長(cháng)電的官方介紹,中芯長(cháng)電半導體(江陰)有限公司成立于2014年11月,是全球首家采用集成電路前段芯片制造體系和標準,采用獨立專(zhuān)業(yè)代工模式服務(wù)全球客戶(hù)的中段硅片制造企業(yè)。以先進(jìn)的12英寸凸塊和再布線(xiàn)加工起步,主要提供中段硅片制造和測試服務(wù),并進(jìn)一步發(fā)展先進(jìn)的三維系統集成芯片業(yè)務(wù)。中芯長(cháng)電先后獲得中芯國際、長(cháng)電科技、國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和美國高通公司的投資,注冊資本金總計達到3.3億美元,規劃總投資12億美元。

而本次“掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工”的消息,說(shuō)明了中芯長(cháng)電已經(jīng)能把14nm的Bumping找出來(lái)了,而且已經(jīng)達到量產(chǎn)的水平。用最通俗的說(shuō),就是中國已經(jīng)掌握了部分生產(chǎn)和封裝14nm芯片的相關(guān)技術(shù)。

在制程越來(lái)越小的情況下,找出Bumping的技術(shù)難度隨之大幅提升,比封裝原本的技術(shù)會(huì )高很多,封裝廠(chǎng)很多的技術(shù)和設備也必須進(jìn)行升級或者更新,在此情形下,加工成本也會(huì )隨之上升。因此,這項技術(shù)實(shí)現的難點(diǎn)一方面是找Bumping的技術(shù)難度大幅提升,另一方面是在技術(shù)難度大幅提升的情況下,還要使將成本控制到工業(yè)生產(chǎn)能夠接受的范圍。也正是因此,在相關(guān)媒體的報道中將中芯長(cháng)電率先在中段硅片制造跨入14納米技術(shù)節點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈,認為是標志著(zhù)中國集成電路企業(yè)有能力在中段硅片制造環(huán)節緊跟世界最先進(jìn)的量產(chǎn)工藝技術(shù)節點(diǎn)水平,并為確保實(shí)現《國家集成電路產(chǎn)業(yè)推進(jìn)綱要》2010年規劃的產(chǎn)業(yè)目標打下了堅實(shí)基礎。

另外,雖然美國高通公司是中芯長(cháng)電公司第一個(gè)bumping加工客戶(hù),但在中國建設領(lǐng)先的12英寸bumping生產(chǎn)線(xiàn),也能為國內IC設計公司提供更加完善的服務(wù)。事實(shí)上,除美國高通外,中芯長(cháng)電也將和目前包括海思、中興通訊半導體、聯(lián)芯科技等國內芯片企業(yè)深度合作。

不過(guò),也有業(yè)內人士表示,盡管“掌握14納米硅片凸塊量產(chǎn)加工”是振奮人心的好事情——中芯長(cháng)電掌握該項技術(shù)比一般市場(chǎng)預料,或是中芯國際之前的預期快一年以上。但本次新聞報道的相關(guān)信息并不詳盡,對14納米凸塊能否實(shí)現14納米制程,量產(chǎn)的穩定性等描述不夠清晰,還有待進(jìn)一步觀(guān)察。

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