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也許有很多人理解雙芯片堆疊是指將兩顆獨立芯片進(jìn)行物理堆疊的方式去實現(xiàn)性能突破，其實這是非常嚴(yán)重的錯誤，如果單單依靠物理堆疊，那么會有非常多的弊端無法解決，例如兼容性，穩(wěn)定性，發(fā)熱控制這些都是沒法通過物理堆疊來解決問題的，在設(shè)計思路上面就會走上歧路，得不償失也毫無意義。

一般分為功能性堆疊和造型堆疊，利用相似或相同的單體，通過大小、位置、數(shù)量、方向上的變化，構(gòu)成一個排列。

1、PiP（Package In Package）封裝一般稱堆疊封裝又稱封裝內(nèi)的封裝，還稱器件內(nèi)置器件，是在同一個封裝腔體內(nèi)堆疊多個芯片形成3D 封裝的一種技術(shù)方案。封裝內(nèi)芯片通過金線鍵合堆疊到基板上，同樣的堆疊，通過金線再將兩個堆疊之間的基板鍵合，然后整個封裝成一個元件便是PiP（器件內(nèi)置器件）。

新方案使用了一種單片堆疊式紅綠藍(lán)結(jié)構(gòu)，設(shè)計人員可以獨立驅(qū)動芯片以發(fā)出紅、綠和藍(lán)三種顏色。這也被認(rèn)為是制造高分辨率微型顯示器，最理想RGB像素結(jié)構(gòu)。圖2. 紅綠藍(lán)三色堆疊型芯片極其發(fā)光狀態(tài)示意圖2中展示了RGB堆疊式LED外延結(jié)構(gòu)（左）及其發(fā)光圖像（右）的示意圖，其中，RGB三層通過隧道結(jié)串聯(lián)連接。該結(jié)構(gòu)在最終用作實際微顯示器前，還會添加電流阻擋層，最終這三層可以被獨立驅(qū)動。

基于ANSYS的多層堆疊模塊焊接殘余應(yīng)力分析及選材優(yōu)化 張 彥，許 典，趙希芳 ( 南京電子技術(shù)研究所，江蘇 南京 210039)摘 要：分析了某多層堆疊模塊的焊接殘余應(yīng)力，討論了各功能層不同選材、焊接順序?qū)δK殘余應(yīng)力的影響，并給出了優(yōu)化方案。

首爾偉傲世生產(chǎn)的這種垂直堆疊式Micro-LED產(chǎn)品，可顯示特別清晰的圖像，尤其是其黑色畫面的表現(xiàn)。另外，使用這種垂直堆疊結(jié)構(gòu)的Micro-LED，觀看者可以欣賞到任何方向都不會失真的清晰畫面。該公司將在德國的IFA2022展會上展示這項面向未來的垂直堆疊式Micro-LED創(chuàng)新技術(shù)，目前該方案可用于可制造100至200英寸的4K顯示屏。

近日一篇《華為又一項芯片堆疊封裝專利曝光》的文章刷屏芯片封裝工程師的朋友圈。它是一個避免使用TSV的3D封裝設(shè)計，吸引了我的芯片封裝設(shè)計精品課學(xué)習(xí)型仿真工程師的好奇和關(guān)注。眾所周知，TSV的制作工藝復(fù)雜，可靠性差，尤其是TSV first和TSV middle都需要在fab廠做，甚至?xí)绊懶酒骷煽啃裕裉煳覀兙蛠砹牧男酒?em>堆疊封裝那些事。

該團(tuán)隊提出利用聚合誘導(dǎo)的對芳綸納米纖維(PANF)的框架形成特性和六方氮化硼納米片(BNNS)的高導(dǎo)熱性，通過簡單的真空輔助自堆疊方法成功制備了三維層壓的PANF- BNNS氣凝膠，該氣凝膠可作為環(huán)氧樹脂(EP)的導(dǎo)熱骨架。在所制備的PANF-BNNS/EP納米復(fù)合材料中，13.2%的BNNS負(fù)載時，其導(dǎo)熱系數(shù)為3.66 W/mK。通過有限元分析驗證了熱傳導(dǎo)路徑的有效性。

對木料堆在重力載荷下的運動進(jìn)行了建模。首先進(jìn)行了木料之間無摩擦接觸的模擬，然后通過改變接觸為有摩擦的方式重復(fù)模擬。增加足夠大的摩擦力有助于木料堆保持整體性。模擬采用顯式動力學(xué)分析，并假設(shè)木料為剛性體，因為它們的應(yīng)變不是本次模擬關(guān)注的重點.

換能器由前輻射頭、后蓋板及堆疊在兩者之間的壓電陶瓷環(huán)構(gòu)成，壓電陶瓷環(huán)通過中心螺栓連接。該示例介紹如何包含螺栓預(yù)張力的影響。

網(wǎng)格占據(jù)模流分析很重要的一部份，將復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)劃分為微小元素，再透過求解器得到需要的結(jié)果，良好的網(wǎng)格質(zhì)量能夠帶來更加精確的分析結(jié)果。對于幾何較為單一或是厚的產(chǎn)品，利用自動化的前處理功能即可生成高質(zhì)量的網(wǎng)格模型，但若是遇到需要網(wǎng)格精度較高或是尺寸較小的產(chǎn)品，例如光學(xué)、RTM或是其他特殊制程，則建議手動建立網(wǎng)格，此方式更容易控制網(wǎng)格質(zhì)量以達(dá)到求解器的需求。 Moldex3D Studio

Layered模塊可以將不同織物模型層疊在一起，在使用之前，我們要先建立好想要進(jìn)行堆疊的織物模型并使其處于活躍狀態(tài)（也就是建立好的模型使其處于Texgen軟件窗口的活躍狀態(tài)，不要關(guān)閉。若有之前建立好的模型，只需要將其用Texgen打開就好）。在這里我們將建立一個由平紋，2/1斜紋，五枚三飛緞紋織物堆疊構(gòu)成的5層織物模型，堆疊順序為平紋，斜紋，緞紋，斜紋，平紋。

利用 SK 海力士的混合鍵合推進(jìn)封裝技術(shù) 雖然SK海力士目前正在開發(fā)混合鍵合，以應(yīng)用于其即將推出的高密度、高堆疊HBM產(chǎn)品，但該公司此前已在2022年成功為HBM2E采用混合鍵合堆疊八層，同時完成電氣測試并確保基本可靠性。這是一項重大壯舉，因為迄今為止大多數(shù)混合鍵合都是通過單層鍵合或兩個芯片面對面堆疊來完成的。

當(dāng)堆疊芯片厚度在 75 μm 左右，很少進(jìn)行引線鍵合，以避免芯片碎裂; 當(dāng)堆疊芯片厚度增加到 150 μm 或更大時，鍵合絲的跨度可達(dá) 2 mm。目前，通過 TSV、微凸點技術(shù)等先進(jìn)堆疊工藝的應(yīng)用，國內(nèi)堆疊封裝實現(xiàn)的堆疊芯片數(shù)量已經(jīng)達(dá)到 128 層。由于硅基芯片存在壓阻效應(yīng)，SiP 封裝引入的機械應(yīng)力會影響產(chǎn)品的性能。

圖3 多堆疊SOFC系統(tǒng)的溫度分布：(a)電流密度為0.4Acm-2；(b)電流密度為0.5Acm-2；(c)電流密度為0.6Acm-2。 圖4 多堆棧系統(tǒng)的熱管理策略。 圖5 環(huán)境空氣與預(yù)熱空氣的混合比。

在3D封裝部分，英特爾已量產(chǎn)Foveros技術(shù)，其是使用異構(gòu)堆疊邏輯處理運算，可以把各個邏輯芯片堆疊一起。以往堆疊僅用于存儲，現(xiàn)在首度把芯片堆疊從傳統(tǒng)的被動硅中介層與堆疊記憶體，擴展到高效能邏輯產(chǎn)品，如CPU、GPU與AI 處理器等。

“設(shè)置傾斜/偏心用于追隨基底表面孔徑”和“更新傾斜”按鈕對于復(fù)合堆疊，“設(shè)置傾斜/偏心用于追隨基底表面孔徑光圈” 按鈕將用于基底之前的最后一個組件面，并且復(fù)合堆疊中的所有組件面將具有相同的傾斜/偏心屬性，即復(fù)合堆疊將具有相同的坐標(biāo)系。

近期臺積電、三星、英特爾分別推出了基于各自工藝特色的晶圓級三維堆疊技術(shù)方案，例如臺積電的系統(tǒng)整合芯片（System on Integrated Chips, SoIC）技術(shù)、三星的拓展的立方體（eXtended-Cube, X-Cube）技術(shù)、英特爾的Foveros技術(shù)。中芯國際的先進(jìn)封裝收入占比也在逐年提升，晶圓級三維堆疊技術(shù)處于研發(fā)攻關(guān)階段；長江存儲具備晶圓級三維堆疊技術(shù)的代工能力。

所以這里又涉及到新的封裝概念，也就是芯片堆疊。顧名思義，芯片堆疊就是將兩顆芯片堆疊使用。雖然M1 Ultra是疊加組合使用，但是因為設(shè)備可容納芯片空間面積更大，所以是平面展開。如果設(shè)備容納芯片面積有限，多半就要用3D封裝，以節(jié)省芯片使用面積了。總的來說，芯片封裝的確是一項具有前瞻性的技術(shù)，目前臺積電、三星、中芯國際等等都在參與布局。