Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Узелки» в лоскутной упаковке выступают за края микрочипов.
Узелки Quilt Packaging Nodules имеют припой сверху, чтобы обеспечить соединение чипа с чипом
QP Chiplets можно стегать вместе практически в любой ориентации.

Quilt Packaging ( QP ) - это упаковка интегральных схем и технология упаковки межсоединений между кристаллами, в которой используются структуры « узелков », которые выступают горизонтально от краев микрочипов, чтобы сделать электрически и механически надежные межсоединения между кристаллами. [1] [2] 

Узлы QP создаются как неотъемлемая часть микрочипа с использованием стандартных методов изготовления линейных полупроводниковых устройств . Припой затем гальванический поверх узелков , чтобы позволить чип к чипу взаимосвязи с субмикронной точностью выравнивания. [3]

Малый высокоурожайных « chiplets » , изготовленные из любого полупроводникового материала ( кремния , арсенида галлия , карбида кремния , Нитрид галлия и т.д.), может быть «стеганые» вместе , чтобы создать большую многофункциональную мета-чип . [4]  Таким образом, технология QP может интегрировать несколько микросхем с разными технологиями или материалами подложки в планарной, 2,5-мерной и трехмерной конфигурациях. [5]

RF Analog Performance [ править ]

Множественные измерения вносимых потерь на межсоединениях QP проводились на стеганых наборах микросхем с наборами однородных и гетерогенных полупроводниковых материалов.  Измерения S-параметров радиочастоты проводились от постоянного тока до 220 ГГц. Межкомпонентные соединения QP продемонстрировали вносимые потери менее 0,1 дБ от постоянного тока до 100 ГГц между кремниевыми и кремниевыми чипами [2] и менее 0,8 дБ вносимые потери на частотах до 220 ГГц между кремнием и арсенидом галлия. [6]

Цифровое исполнение [ править ]

QP межсоединения имеют достигнутый 12 гигабит / сек (Гбит) битрейт пропускную способность без искажений с узелками 10 мкм с шагом 10 мкм на краю чипа. [7]

Оптика / Фотоника [ править ]

Предварительное моделирование и измерения оптических потерь связи показывают, что межкристальные потери связи составляют <6 дБ для зазора менее 4 мкм. Потери быстро уменьшаются, когда зазор приближается к нулю, что достижимо с учетом допусков сборки Quilt Packaging. [8] [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Чжэн, Quanling; Копп, Дэвид; Хан, Мохаммад Ашраф; Фэй, Патрик; Kriman, Alfred M .; Бернштейн, Гэри Х. (март 2014 г.). «Исследование межчипового соединения квилт-упаковки с помощью паяльной пасты». IEEE Transactions по компонентам, упаковке и технологиям производства . 4 (3): 400–407. DOI : 10.1109 / tcpmt.2014.2301738 . ISSN  2156-3950 .
  2. ^ а б Ашраф Хан, М .; Чжэн, Quanling; Копп, Дэвид; Бакханан, Уэйн; Кулик, Джейсон М .; Фэй, Патрик; Kriman, Alfred M .; Бернштейн, Гэри Х. (01.06.2015). «Исследование термоциклирования упаковки из лоскутного одеяла». Журнал электронной упаковки . 137 (2). DOI : 10.1115 / 1.4029245 . ISSN 1043-7398 . 
  3. ^ Ахмед, Тахсин; Батлер, Томас; Хан, Аамир А .; Кулик, Джейсон М .; Бернштейн, Гэри Х .; Хоффман, Энтони Дж .; Ховард, Скотт С. (10.09.2013). «FDTD-моделирование волноводного соединения чип-чип с помощью оптической лоскутной упаковки». Юстировка, допуски и проверка оптических систем VII . ШПИОН. 8844 : 88440 ° С. Bibcode : 2013SPIE.8844E..0CA . DOI : 10.1117 / 12.2024088 .
  4. ^ Хан, М. Ашраф; Кулик, Джейсон М .; Kriman, Alfred M .; Бернштейн, Гэри Х. (январь 2012 г.). «Дизайн и надежность Quilt Packaging Superconnect». Международный симпозиум по микроэлектронике . 2012 (1): 000524–000530. DOI : 10,4071 / Isom-2012-poster_khan . ISSN 2380-4505 . 
  5. ^ Спаркмен, Кевин; ЛаВень, Джо; МакХью, Стив; Кулик, Джейсон; Ланнон, Джон; Гудвин, Скотт (29 мая 2014 г.). «Разработка масштабируемой матрицы излучателей для систем проекторов инфракрасной сцены». Инфракрасные системы формирования изображений: проектирование, анализ, моделирование и тестирование XXV . ШПИОН. 9071 : 90711I. Bibcode : 2014SPIE.9071E..1IS . DOI : 10.1117 / 12.2054360 .
  6. ^ Фэй, Патрик; Бернштейн, Гэри Х .; Лу, Тиан; Кулик, Джейсон М. (2016-04-29). «Межчиповые межкомпонентные соединения со сверхширокой полосой пропускания для гетерогенных схем миллиметрового и терагерцового диапазонов» . Журнал инфракрасных, миллиметровых и терагерцовых волн . 37 (9): 874–880. Bibcode : 2016JIMTW..37..874F . DOI : 10.1007 / s10762-016-0278-5 . ISSN 1866-6892 . 
  7. ^ Лу, Тиан; Ортега, Карлос; Кулик, Джейсон; Bernstein, GH; Ардиссон, Скотт; Энгельгардт, Роб (2016). «Быстрое прототипирование SoC с использованием технологии лоскутной упаковки для модульного функционального разделения ИС». Материалы 27-го Международного симпозиума по быстрому созданию прототипов систем, сокращающих путь от спецификации к прототипу - RSP '16 . Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: ACM Press: 79–85. DOI : 10.1145 / 2990299.2990313 . ISBN 978-1-4503-4535-4.
  8. ^ Ахмед, Тахсин; Хан, Аамир А .; Виджил, Женевьева; Кулик, Джейсон М .; Бернштейн, Гэри Х .; Хоффман, Энтони Дж .; Ховард, Скотт С. (2014). «Оптическая лоскутная упаковка: новый процесс межкристаллического оптического соединения и юстировки для модульных датчиков». Клео: 2014 . Вашингтон, округ Колумбия: OSA: JTu4A.56. DOI : 10,1364 / cleo_at.2014.jtu4a.56 . ISBN 978-1-55752-999-2.
  9. ^ Ахмед, Тахсин; Лу, Тиан; Батлер, Томас П .; Кулик, Джейсон М .; Бернштейн, Гэри Х .; Хоффман, Энтони Дж .; Холл, Дуглас С .; Ховард, Скотт С. (2017-05-01). «Межчиповое соединение с волноводной решеткой в ​​среднем инфракрасном диапазоне с использованием оптической лоскутной упаковки». Письма IEEE Photonics Technology Letters . 29 (9): 755–758. Bibcode : 2017IPTL ... 29..755A . DOI : 10,1109 / lpt.2017.2684091 . ISSN 1041-1135 .