Co - EMIB下一代封装技术：一种创新的芯片封装技术

一、Co - EMIB技术的基本定义

Co - EMIB（Combined Embedded Multi - Die Interconnect Bridge）是英特尔推出的一种先进的芯片封装技术。它是EMIB（Embedded Multi - Die Interconnect Bridge，嵌入式多芯片互连桥接）和Foveros（一种3D芯片堆叠版本）封装技术的结合体。

EMIB技术在2D封装方面具有优势，能够实现高带宽、低功耗，并提供相当有竞争力的I/O密度。Foveros技术则侧重于3D封装，例如通过芯片堆叠等方式集成存储器和处理器等。而Co - EMIB技术整合了两者的优势，能够将多个3D Foveros芯片拼接在一起，制造出更大的芯片系统，并且能够提供堪比单片的性能和互连能力。

从互连的角度来看，在传统的芯片封装中，芯片之间的连接方式往往存在带宽、功耗、密度等方面的局限。而Co - EMIB技术在这些方面有所突破。例如，在带宽密度方面（以线路数据速率乘以线路密度即IO/mm的数量的乘积，以GBps/mm表示），EMIB封装技术能够将IO密度提高到256 - 1024IO/mm/层，这为Co - EMIB技术提供了良好的基础，使其在实现芯片间高速通信方面具备潜力。同时，与传统的串行互连的DDR（Double Data Rate，双倍速内存）接口相比，类似High Bandwidth Memory（HBM）这种并行互连技术具有更低的延迟和更低的功耗，这也是Co - EMIB技术在构建高性能芯片系统时所利用的特性，它能够满足高密度芯片之间的互连需求，使得芯片之间的数据传输更加高效、快速且稳定。

二、Co - EMIB技术的原理

在Co - EMIB技术中，关键在于实现多个芯片元件之间的有效连接。它能够让两个或多个Foveros元件互连，达到近似单晶片的性能。这一过程涉及到对芯片的精确布局和互连线路的精心设计。

以芯片之间的信号传输为例，Co - EMIB技术要确保在将多个芯片组合成一个更大的系统时，信号能够在芯片间准确、快速地传递。这需要对芯片的物理布局进行优化，使得各个芯片之间的距离、互连线路的长度等因素都能够满足信号传输的要求。例如，在考虑导线的密度、线宽、间距和链路长度，以及导线之间电介质的性质等方面，都需要进行精确的设计和调整，以实现高密度并行互连。这种设计能够有效地减少信号传输过程中的干扰和延迟，提高整个芯片系统的性能。

另外，在供电方面，类似于英特尔的全方位互连技术（ODI）利用大的垂直通孔直接从封装基板向顶部裸片供电这种方式，Co - EMIB技术也可能采用类似的高效供电策略。这种大通孔比传统的硅通孔大得多，电阻更低，可提供更稳定的电力传输，从而保证芯片在高负荷运行时能够获得稳定的电力供应，避免因电力问题导致的性能下降或故障。

三、与其他封装技术的对比

与传统的PCB集成方式相比，传统的PCB集成在芯片封装上相对较为分散，各个芯片之间的连接往往需要通过较长的线路在电路板上进行连接，这会导致信号传输的延迟增加，带宽相对受限，并且在实现小型化方面存在困难。而Co - EMIB技术通过将芯片进行更紧密的组合和优化连接，大大提高了芯片之间的互连效率，减少了信号传输的延迟，并且能够在更小的空间内实现更多功能的集成，使得整个芯片系统更加紧凑、高效。

与传统的单片芯片封装技术相比，传统单片芯片封装技术主要是针对单个芯片进行封装，在面对日益增长的对芯片性能、成本和功率等多方面的高要求时，其局限性逐渐显现。例如，在处理复杂的计算任务时，单个芯片的性能可能无法满足需求，而将多个芯片进行组合封装的Co - EMIB技术则能够通过整合多个芯片的功能，提升整个系统的计算性能。同时，在成本方面，Co - EMIB技术能够在一定程度上通过优化芯片布局和共享部分资源，降低整体的制造成本，并且在功率管理上，利用其高带宽、低功耗的互连特性，能够实现更高效的能源利用，相比传统单片芯片封装技术具有明显的优势。

在与其他异构封装技术对比方面，虽然异构封装技术都旨在让电子元件占电路板的面积更小，并提高能源效率和性能，但Co - EMIB技术的独特之处在于它结合了EMIB和Foveros的特点，在实现芯片的2D和3D封装整合方面具有独特的优势。例如，有些异构封装技术可能在2D封装或者3D封装的某一方面表现较好，但Co - EMIB技术能够将两者有机结合，既能实现芯片在平面上的高效互连，又能利用3D堆叠的优势增加集成度，从而在整体性能上表现更为出色。

先进封装-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。