多芯粒2.5D/3D 集成技术发展和核心市场应用情况分析及芯片封装清洗介绍

一、多芯粒2.5D/3D集成技术发展现状

1. 技术成熟度与关键突破

• 工艺节点与互连标准：UCIe（通用芯片互连标准）等开放行业标准的成熟，简化了异构芯片连接，降低设计风险并缩短周期。

• 设计工具与IP支持：Synopsys的3DIC Compiler等工具支持从可行性探索到黄金签核的全流程设计，集成AI驱动的系统分析（如3DSO.ai ），优化热/信号/电源完整性。

• 制造能力提升：台积电、英特尔等厂商通过CoWoS、EMIB等技术实现高密度互连，2025年CoWoS产能预计翻倍，满足AI和HPC需求。

2. 企业布局与技术路径

• 华天科技：推出eSinC 2.5D平台，包含硅转接板（SiCS）、扇出芯粒（FoCS）和桥联芯粒（BiCS）三大技术，对标台积电CoWoS。

• 台积电：3DFabric平台整合CoWoS、InFO等技术，支持2.5D/3D异构集成，2025年产能持续扩张。

• 国产化进展：长电科技、芯原股份等企业实现4nm Chiplet量产，华为等公司专利布局加速。

3. 技术挑战与未来方向

• 散热与良率：3D堆叠的热管理仍是瓶颈，需优化材料与封装结构。

• 标准化与生态：需统一互连协议（如UCIe）和EDA工具链，推动Chiplet设计流程标准化。

二、核心市场应用分析

1. 高性能计算（HPC）

• 占比与需求：2025年50%新HPC芯片采用2.5D/3D设计，通过多芯粒集成提升算力密度。

• 典型案例：AMD的HBM集成GPU、英特尔Foveros 3D封装CPU，均依赖高带宽互连技术。

2. 人工智能与数据中心

• AI芯片需求：ChatGPT等大模型推动CoWoS封装需求激增，台积电2025年产能紧张。

• HBM应用：2.5D中介层封装HBM，实现高带宽内存与GPU的协同，支撑AI训练与推理。

3. 5G通信与网络系统

• 2.5D技术扩展：2.5D设计进军5G基础设施，通过低延迟互连优化基站与边缘计算设备性能。

4. 汽车电子与自动驾驶

• 异构集成需求：车规级芯片需集成高性能计算、传感器和存储，3D封装支持功能安全与能效优化。

5. 消费电子与物联网

• 小型化与能效：多芯粒集成用于手机AP、AR/VR设备，通过扇出封装（FoCS）降低成本并提升集成度。

三、总结与趋势

多芯粒2.5D/3D集成技术已成为后摩尔时代的核心驱动力，HPC、AI、汽车电子是当前主要市场，未来将向边缘计算、物联网等领域扩展。技术发展需突破散热、良率和标准化瓶颈，而中国企业通过专利布局和先进封装平台（如eSinC）逐步缩小与国际差距。

多芯粒2.5D/3D芯片清洗剂选择：

·         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。

·         合明科技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。

·         合明科技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。

·         推荐使用合明科技水基清洗剂产品。