牛奶姐姐 足交 手机芯片运转角逐先进封装
文 | 半导体产业纵横牛奶姐姐 足交，作家 | 鹏程
日前，华为发布了阔折叠手机 PuraX，激刊行业激烈温雅。而就在最近的拆解视频中表示，刚开卖的手机拆出来的芯片，比原本厚了一大截。华为 Pura X 搭载的麒麟 9020 芯片摄取全新一情景封装工艺。
拆解视频表示，麒麟 9020 封装步地从夹心饼结构调动为了 SoC、DRAM 一体化封装，暂时还不明晰是 CoWoS 照旧 InFO-PoP，亦或者其他封装情景。但不管怎么，这又是国内先进封装才调的又一次展现。国内芯片假想厂、封装厂和内存厂的相互协同依然初现脉络。
据了解，苹果手机 SoC 此前便依然摄取了近似的先进封装技巧，将 DRAM 垂直堆叠在了 SoC 上方，即台积电的 PoP。只不外 SoC 自身仍然是单个合座芯片。
苹果摄取的 PoP 和 InFO-PoP 封装是什么？
当苹果公司的 iPhone 在 2007 年亮相时，立时便被隔断展当今世东谈主眼前，层叠封装技巧参加了东谈主们的视线。PoP 也曾是世东谈主温雅的焦点。但是有很是长的一段时代内 PoP 隐藏了。之后，更先进的手机将处理器和存储器结合在一齐，PoP 又成为这类手机的封装遴荐决策。
层叠封装（Package on Package，PoP）是一种集成电路封装技巧，它将两个或多个芯片封装在一齐，酿成一个合座。这种封装技巧频繁用于转移树立和其他微型电子树立中，以量入制出空间并提高性能。在 PoP 中，一个芯片被舍弃在另一个芯片的顶部，酿成一个层叠结构。这种结构不错通过焊合或其他结合技巧进行结合。频繁，表层芯片是处理器或存储器，而基层芯片是 DRAM 或其他类型的存储器。
而 InFO（全称为 Integrated Fan-Out，意为集成式扇出型封装）技巧则是台积电于 2016 年推出的一种技巧。InFO-PoP 即暗示 InFO 封装对 PoP 封装的配置。InFO 技巧是将芯片平直舍弃在基板上，通过 RDL（Re-distributed layer，重布线层）杀青芯片和基板的互连，无需使用引线键合，RDL 在晶圆名义酿成，不错为键合垫片从头分拨更大的间距，从而允许更多的 I/O 结合，杀青更紧凑和高效的假想。
晶圆级封装一般需要 RDL 工艺，因为晶圆上的焊盘大部分是铝焊盘，不管是作念晶圆级封装照旧板级封装，铝金属不易作念后续处理，王人需要用另外的金属来遮蔽铝。RDL 是将原本假想的芯片澄莹接点位置 ( I/O pad ) ，通过晶圆级金属布线制程和凸块制程改变其接点位置，同期欣忭焊球间最小间距的拘谨。
InFO 技巧在 2016 年的苹果 A10 芯片上得回应用，并繁衍出新的技巧应用：InFO-oS、InFO-LSI、InFO-PoP 以及 InFO-AiP 等。
InFO-oS 技巧可集成多个高档逻辑芯片，在封装里面杀青更高的集成度，适用于 5G 组网应用。InFO-LSI 技巧近似于英特尔的镶嵌式多芯片互连桥接（EMIB）技巧，不错杀青极致的互连带宽和本钱的折中，其诓骗硅基互连的步地杀青不同芯片层之间的结合。该技巧允许在归拢封装里面进行高速信号传输，从而提高了系统的性能和功耗后果。InFO-LSI 技巧适用于需要高速信号传输和通讯的应用规模，如高性能狡计、东谈主工智能、通讯和网罗树立等规模。这些规模频繁需要在封装层里面进行复杂的数据处理和通讯，因此，InFO-LSI 技巧具有要紧真义。InFO-PoP 技巧是一种将 InFO 与 PoP 相结合的技巧。这种技巧频繁用于需要同期集成多个芯片的应用场景，如转移树立等规模，不错杀青更高的集成度和更多的功能。InFO-AiP 技巧是一种在 InFO 封装中集成天线的技巧。这种技巧不错将天线平直集成在封装中，从而杀青更紧凑的假想和更好的信号传输性能。InFO-AiP 技巧频繁用于转移树立、物联网和通讯树立等规模，不错杀青更优异的无线结合性能。
InFO-PoP 封装上风光显
2016 年推出的 iPhone 7 中的 A10 处理器，摄取 TSMC 16nm FinFET 工艺以及 InFO（Integrated Fan-out）技巧，生效将 AP 与 LPDDR 整合在归拢个封装中，为畴前几年的转移封装技巧立下新的标杆。InFO 封装也成为台积电独占苹果 A 系列处理器订单的环节技巧之一。在这一年，能量产 InFO 封装的也仅 TSMC 一家。多年来，苹果 A 系列处理器与 DRAM 王人是摄取台积电 InFO-PoP 封装技巧封装在一齐，将 DRAM 顶部封装上的凸块诓骗汇集 InFO 过孔（TIV）到达 RDL 层，再与逻辑芯片互联，以减小合座的芯片尺寸，减少占板面积，时确保强劲的热和电气性能。
那么这种技巧带来了哪些上风呢？
这种技巧的一个环节上风是其生动性，因为 DRAM 封装不错很容易地更换。此外，由于芯片被层叠在一齐，PoP 技巧不错量入制出空间，使树立更小更轻。由于芯片之间的结合更短，还不错提高芯片性能并减少延长。
由于 InFO 引入了 RDL 层，芯片假想者不错通过对 RDL 的假想代替一部分芯片里面澄莹的假想，从而诽谤假想本钱；摄取 RDL 或者搭救更多的引脚数目；摄取 RDL 还使 I/O 触点间距更生动、凸点面积更大，从而使基板与元件之间的应力更小、元件可靠性更高；RDL 层使用了高分子团员物 ( Polymer ) 为基础的薄膜材料来制作，不错取代封装载板，浮松本钱；RDL 还不错把不同种类的芯片结合在一齐，杀青多芯片封装互连。
手机芯片运转角逐先进封装
苹果是较早引入先进封装的手机芯片商，其一直奋力于将先进封装技巧应用于手机芯片。主淌若因为：
苹果一直和台积电先进封装有深度调和研发，也老是首批摄取源流进制程的高净值客户。苹果比别家更有要紧需求摄取先进封装技巧压低本钱。尤其是 3nm 流片和晶圆本钱依然一倍于 5nm，2nm 本钱接续翻一倍还不啻，即是再高净值客户，也无法承受了。
苹果的 M1 Ultra 芯片初次杀青了 GPU 里面高速通讯标明，在 SoC 层面，苹果也有比较高效的 D2D 通讯合同和物理层假想，这走在了 ARM 阵营的前边，畴前应用得手机 SoC 会比别家更容易。而这也需要先进封装的搭救，苹果以致还篡改定制了封装架构 UltraFusion。
此外，苹果有更强的 IP 复用需求。苹果芯片遮蔽手机、平板、条记本和职责站，同期像基带和 wifi 抵制器等 IP 又来自高通、博通，但跟着苹果自研基带的推出，后续可能会迟缓将这些模块替换为自研的。这例必也条目将 SoC 各个模块作念成可复用、可更换的，来确保本钱。这种情况下，Chiplet 封装工艺更具有上风。
咫尺来看，安卓阵营也在逐步走向这一趋势。不管是代工本钱的考量，照旧 PC 芯片的 IP 复用需求王人需要先进封装的搭救。
国内手机芯片厂商也在和下流厂商深度调和开荒关连技巧。本色上此前一家国内盛名的手机 SoC 假想公司便公开了一种芯片堆叠封装及末端树立专利，请求公布号为 CN114287057A，可处分因摄取硅通孔技巧而导致的本钱高的问题。专利纲领表示，该专利波及半导体技巧规模，其或者在保证供电需求的同期，处分因摄取硅通孔技巧而导致的本钱高的问题。这有意于进一步诽谤先进封装的本钱。
另外，本年五月份将推出的鸿蒙 PC，相通有很强的 IP 复用需求。而高通也一直在假想参加 AIPC 的赛谈，此前还曾推出骁龙 X Elite。
r级书屋狂师苹果或消灭封装堆叠内存？
不外，有音尘称，从 2026 年运转，苹果将在 iPhone 18 系列中消灭现存的封装堆叠内存（PoP）假想，转而摄取芯片与内存分辩的架构。
一直以来，苹果在硬件假想上的追求不错用"雅致极简"来描画。不管是 iPhone、iPad 照旧 Mac，它们里面的芯片和内存多摄取封装堆叠技巧。天然关于寸土寸金的转移树立来说，封装堆叠技巧能减少芯单方面积、裁减内存与主芯片之间的物理距离，从而诽谤数据传输延长，提高电源后果。但 PoP 技巧也有其局限性。由于内存封装尺寸受到 SoC（系统级芯片）尺寸的规章，这平直影响到 I/O 引脚的数目，进而规章了数据传输速率和性能。这少量，在濒临高带宽需求的东谈主工智能运算时，证实得尤为光显。
音尘称，苹果假想在 iPhone 18 中摄取芯片与内存分辩的假想，光显是一次为性能干事的息争。这种分辩假想天然在物理距离上拉长了内存和芯片之间的传输旅途，但它也解锁了更多的 I/O 引脚，能极地面升迁数据传输速率和带宽。
据悉，苹果正在与三星调和开荒下一代 LPDDR6 内存技巧，其数据传输速率和带宽瞻望是咫尺 LPDDR5X 的 2 至 3 倍。如斯高的性能升迁，关于日益依赖腹地 AI 狡计的智高手机来说无疑是个宏大的利好。不管是 AI 及时翻译、图像识别，照旧愈加智能化的 Siri，这些场景王人需要更高的内存带宽来搭救更快的数据蒙胧量。
此外，分辩假想还有助于散热优化。比拟于堆叠封装的假想，内存与 SoC 物理分辩后，每个组件的散热后果将得回升迁，诽谤芯片过热导致的性能瓶颈。
不外这并不代表苹果将消灭先进封装牛奶姐姐 足交，而是可能选择更妥当的先进封装技巧。