2.5D封装工艺技术详解及合明科技2.5D芯片封装清洗介绍

2.5D封装是一种先进的半导体封装技术，它在传统2D封装和更复杂的3D封装之间取得了重要平衡，是实现高性能、高集成度芯片的关键技术之一。以下是其核心介绍：

一、 什么是2.5D封装？

简单来说，2.5D封装是将多个芯片（如处理器、内存等）并排放置在一个中介层上，再通过该中介层与下方的封装基板连接。芯片之间并非直接堆叠，而是通过中介层上的高密度互连进行高速通信。

核心特征：使用硅中介层，并在中介层上制作硅通孔，实现芯片间超短、超高的互连。

二、 核心结构与技术原理

1. 硅中介层

• 这是2.5D封装的“灵魂”。它是一片超薄的硅片，上面布有密集的金属布线层和TSV。

• 作用：相当于一个“硅转接板”或“微型高速电路板”，为上方并排的芯片提供超高性能的互连“通道”。

2. 硅通孔

• TSV 垂直穿透硅中介层，将中介层顶部的布线与其底部的焊球连接起来，最终通向封装基板和PCB主板。

• 优势：相比传统封装中长长的引线，TSV路径极短，能大幅减少信号延迟和功耗，提升带宽。

3. 微凸块

• 芯片与中介层之间通过微米级的焊点连接，这些焊点非常密集，允许海量数据同时传输。

4. 芯片放置

• 多个经过晶圆级封装的芯片（通常称为“芯片”）通过精密工艺（如热压键合）倒装焊接到中介层上。

三、 关键技术优势

1. 超高带宽与互联密度：中介层上的布线线宽/间距可达微米级，远高于PCB，能提供数千甚至上万条芯片间互连通道，特别适合CPU/GPU与HBM之间的高速数据交换。

2. 异质集成：允许将不同工艺节点、不同材质、不同功能的芯片（如逻辑芯片、存储芯片、射频芯片等）集成在同一个封装内，实现“最佳组合”。

3. 性能提升，功耗降低：极短的互连距离降低了信号传输的延迟和功耗。

4. 尺寸小型化：在系统级实现了更小的物理尺寸和更短的走线。

5. 相对3D封装的成熟度与成本：比直接将芯片堆叠的3D封装技术更成熟，良率高，热管理相对容易，成本可控。

四、 主要应用场景

1. 高性能计算

• AI/GPU加速器：英伟达、AMD、英特尔的高端GPU/加速卡普遍采用2.5D封装，将核心与环绕的HBM集成。

• FPGA：赛灵思（AMD）的高端FPGA也采用此技术集成高速收发器和内存。

2. 高端存储

• HBM：HBM堆栈内存本身采用3D堆叠，而HBM与逻辑芯片的连接正是通过2.5D封装实现的。这是2.5D技术最经典和广泛的应用。

3. 异构集成

• 将处理器、内存、I/O、模拟芯片等集成，用于高端服务器、网络设备和基站。

五、 代表技术与厂商

• 台积电：CoWoS 是其最著名的2.5D/3D封装平台，为英伟达、AMD、苹果等大客户提供封装服务，是AI芯片背后的关键使能技术。

• 英特尔：EMIB 是一种独特的2.5D技术，它不使用完整的硅中介层，而是在芯片间隙嵌入一块小型硅桥进行高密度互连，更具设计灵活性。

• 三星：I-Cube 等2.5D封装技术。

• 日月光、安靠等传统封测大厂也提供相关2.5D封装服务。

六、 与2D、3D封装的对比

总结

2.5D封装是当前高端芯片，特别是AI和HPC芯片不可或缺的“性能助推器”。它通过引入硅中介层这一创新结构，在不太幅度增加复杂性和成本的前提下，完美解决了“内存墙”和“异质集成”两大难题，是半导体行业从“摩尔定律”驱动向“超越摩尔”演进的核心技术路径之一。随着AI对算力和带宽需求的爆炸式增长，2.5D封装技术的重要性将持续提升。

2.5D封装清洗-合明科技锡膏助焊剂清洗剂介绍：

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

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