芯片垂直堆叠的优势

一、提高集成度

芯片垂直堆叠能够在有限的空间内集成更多的芯片，从而显著提高系统的集成度。通过将多个芯片垂直堆叠在一起，减少了芯片之间的物理距离，节省了电路板的空间，使得电子设备能够在更小的体积内实现更强大的功能。例如，在移动设备中，芯片垂直堆叠可以让手机等设备在保持轻薄的同时，具备更强大的处理能力和更多的功能。

二、提升性能

垂直堆叠可以缩短芯片之间的信号传输路径，减少信号延迟，从而提升系统的整体性能。多个芯片协同工作，能够实现更高的运算速度和数据处理能力。以台积电的3DWoW硅晶圆堆叠技术为例，将7nm工艺生产的芯片性能提升至超过5nm工艺生产的芯片，功耗降低16%。

三、降低功耗

由于芯片之间的连接更紧密，信号传输更高效，减少了不必要的能量损耗，从而降低了整个系统的功耗。IBM和三星研发的垂直传输场效应晶体管（VTFET）设计能够让芯片上的晶体管分布更加密集，电流在晶体管堆叠中上下流动，使设备“性能提高两倍或能源使用减少85%”。

四、节约成本

在一定程度上，芯片垂直堆叠可以利用成熟工艺的芯片，通过堆叠来达到更高性能，从而降低了对先进工艺制程的依赖，有助于降低生产成本。台积电通过成熟工艺为客户提供更高的性能，满足客户需求的同时，将先进工艺释放给愿意付出更高价钱的客户，实现了成本和效益的平衡。

五、增强功能多样性

不同功能和性能的芯片可以通过垂直堆叠实现异构集成，为系统提供更丰富的功能。例如，在系统级集成中，可以将处理器、图形处理器、内存、射频模块等多个芯片层在垂直方向上堆叠在一起，满足各种复杂的应用需求。

芯片垂直堆叠的技术挑战

• 散热问题：多个芯片堆叠在一起会产生更多的热量，需要更高效的散热解决方案，否则可能会影响芯片的性能和稳定性。

• 制造工艺复杂性：芯片垂直堆叠涉及到复杂的制造工艺，包括精确的堆叠、互连和封装等环节，对技术和设备要求较高。

• 信号干扰：芯片之间的紧密堆叠可能导致信号干扰，需要优化设计来减少干扰，确保信号传输的质量。

芯片封装清洗介绍

·         研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

·         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。

·         运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。