ข่าว

ในยุคปัจจุบันของการทำให้เป็นดิจิตอลที่เพิ่มขึ้นอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งเป็นแรงผลักดันหลักของการพัฒนาเทคโนโลยียังคงแสดงให้เห็นถึงพลังที่น่าอัศจรรย์และพลังการเปลี่ยนแปลง บรรจุภัณฑ์และการทดสอบชิปซึ่งเป็นลิงค์แบ็คเอนด์ที่สำคัญในห่วงโซ่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ได้เผชิญหน้ากับความต้องการที่เกิดขึ้นใหม่ที่เกิดขึ้นจากความก้าวหน้าในเทคโนโลยีที่ทันสมัยและการเกิดขึ้นของสถานการณ์แอปพลิเคชันใหม่

 

1. ความต้องการคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงในการขับเคลื่อนเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงไปข้างหน้า

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเขตข้อมูลการคำนวณประสิทธิภาพสูงเช่นปัญญาประดิษฐ์การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่และการประมวลผลแบบคลาวด์ข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพของชิปได้เกินขอบเขตแบบดั้งเดิมมานาน เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับพลังการคำนวณเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ชิปกำลังก้าวไปสู่ทิศทางที่ก้าวหน้าและซับซ้อนมากขึ้น

ในมือข้างหนึ่งเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ 2.5D/3D ได้กลายเป็นจุดสนใจของอุตสาหกรรม ด้วยการซ้อนชิปหลายตัวหรือชิปด้วยส่วนประกอบอื่น ๆ มันจะทำให้เส้นทางการส่งสัญญาณลดลงอย่างมีนัยสำคัญลดความหน่วงแฝงและเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลอย่างมาก นำชิปปัญญาประดิษฐ์เป็นตัวอย่าง ยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมเช่น NVIDIA ใช้เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ 3 มิติอย่างกว้างขวางในผลิตภัณฑ์ระดับสูงของพวกเขารวมชิปหน่วยความจำอย่างใกล้ชิดกับชิปคอมพิวเตอร์เพื่อให้ได้ปฏิสัมพันธ์ข้อมูลความเร็วสูงพิเศษระหว่างหน่วยความจำและโปรเซสเซอร์ทำให้เกิดการเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินการของอัลกอริธึมการเรียนรู้ลึก เทคโนโลยีนี้ไม่เพียง แต่ตรงกับความต้องการการอ่านอย่างรวดเร็วและการเขียนข้อมูลขนาดใหญ่ในระหว่างการฝึกอบรม AI แต่ยังวางรากฐานที่แข็งแกร่งสำหรับสถานการณ์แอปพลิเคชันอัจฉริยะที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นในอนาคต

ในทางกลับกันระบบในแพคเกจ (SIP) ก็มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง SIP สามารถรวมชิปหลายตัวเข้ากับฟังก์ชั่นที่แตกต่างกันเช่นไมโครโปรเซสเซอร์ชิป RF เซ็นเซอร์ ฯลฯ ลงในแพ็คเกจเดียวเพื่อสร้างระบบขนาดเล็กที่สมบูรณ์ ในสาขาสมาร์ทโฟน 5G แอปพลิเคชันของ SIP ช่วยให้สมาร์ทโฟนสามารถรวมการรวมหลายฟังก์ชั่นในพื้นที่ขนาดกะทัดรัด ตัวอย่างเช่นชิป A-Series ในโทรศัพท์แอปเปิ้ลใช้บรรจุภัณฑ์ SIP เพื่อรวมส่วนประกอบสำคัญมากมายเช่นซีพียู GPU และชิปเบสแบนด์ สิ่งนี้ไม่เพียง แต่ช่วยลดพื้นที่เมนบอร์ดเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมและเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการพลังงานให้ผู้ใช้ได้รับประสบการณ์ที่โดดเด่น แนวโน้มนี้จะกระตุ้นให้ผู้ประกอบการและการทดสอบชิปเพื่อเพิ่มการลงทุนและการลงทุนการวิจัยและปรับปรุงความสามารถในการรวมการรวมที่มีความแม่นยำสูงและมีความน่าเชื่อถือสูงในพื้นที่ขนาดเล็ก

2. การเพิ่มขึ้นของแอปพลิเคชัน IoT ก่อให้เกิดรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่หลากหลาย

การพัฒนาที่แข็งแกร่งของ Internet of Things (IoT) ได้เปิดใช้งานอุปกรณ์หลายพันล้านเครื่องที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย อุปกรณ์เหล่านี้มาในรูปทรงและขนาดต่าง ๆ และมีฟังก์ชั่นที่หลากหลายตั้งแต่เซ็นเซอร์ขนาดเล็กไปจนถึงเกตเวย์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ตั้งแต่อุปกรณ์ที่สวมใส่ได้ไปจนถึงฮับที่บ้านอัจฉริยะ สิ่งนี้ได้สร้างความต้องการที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนสำหรับบรรจุภัณฑ์ชิปที่หลากหลาย

สำหรับอุปกรณ์เทอร์มินัล IoT ขนาดเล็กขนาดเล็กเช่นกำไลอัจฉริยะและแท็กไร้สายเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ระดับเวเฟอร์ (WLP) มีการส่องแสงอย่างสดใส WLP แพคเกจชิปโดยตรงบนเวเฟอร์โดยไม่จำเป็นต้องตัดออกและบรรจุแยกต่างหากลดขนาดบรรจุภัณฑ์และลดต้นทุน ในเวลาเดียวกันเนื่องจากการลดความจุของกาฝากและการเหนี่ยวนำในกระบวนการบรรจุภัณฑ์การใช้พลังงานของชิปจะลดลงมากขึ้นและอายุการใช้งานแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น NXP Semiconductors ได้เปิดตัวชิปพลังงานต่ำพิเศษสำหรับตลาด IoT ซึ่งใช้เทคโนโลยี WLP ทำให้อุปกรณ์ Micro IoT จำนวนมากสามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานาน

สำหรับอุปกรณ์ IoT บางตัวที่ต้องใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นเซ็นเซอร์อุตสาหกรรมและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์รูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงและการป้องกันที่แข็งแกร่งได้กลายเป็นสิ่งสำคัญ บรรจุภัณฑ์เซรามิกโดดเด่นเนื่องจากความต้านทานอุณหภูมิสูงที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและประสิทธิภาพของฉนวนสูง ในระบบควบคุมเครื่องยนต์ยานยนต์ชิปที่บรรจุในเซรามิกสามารถทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีการสั่นสะเทือนสูงการตรวจสอบอย่างแม่นยำและควบคุมพารามิเตอร์การทำงานของเครื่องยนต์เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยและการทำงานของยานพาหนะที่มีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ในการตอบสนองต่อความท้าทายของการกันน้ำความต้านทานต่อฝุ่นและความต้านทานรังสียูวีที่ต้องเผชิญกับอุปกรณ์ IoT กลางแจ้งวัสดุและกระบวนการห่อหุ้มใหม่นั้นเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องให้การป้องกันที่ครอบคลุมสำหรับชิปและมั่นใจได้ว่าการทำงานที่เชื่อถือได้ของอุปกรณ์ IoT ในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนต่างๆ

3. การแปลงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์เปลี่ยนรูปแบบบรรจุภัณฑ์และมาตรฐานการทดสอบ

อุตสาหกรรมยานยนต์กำลังอยู่ระหว่างการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งในการใช้พลังงานไฟฟ้าความฉลาดและการเชื่อมต่อทำให้ระบบอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์เป็นเสาการเจริญเติบโตใหม่ในบรรจุภัณฑ์ชิปและสนามทดสอบและปรับเปลี่ยนมาตรฐานอุตสาหกรรม

ในภาครถยนต์ไฟฟ้า (EV) ส่วนประกอบหลักเช่นระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) และระบบควบคุมมอเตอร์ไดรฟ์มีความต้องการสูงมากสำหรับความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของชิป บรรจุภัณฑ์ชิปไม่เพียง แต่จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพการกระจายความร้อนที่ยอดเยี่ยมเพื่อจัดการกับความร้อนจำนวนมากที่เกิดขึ้นในระหว่างการดำเนินงานที่มีกำลังสูง แต่ยังต้องผ่านการรับรองมาตรฐานอุตสาหกรรมยานยนต์ที่เข้มงวดเช่น AEC-Q100 ตัวอย่างเช่นชิปเฉพาะของ Infineon สำหรับ EV BMS ใช้การออกแบบบรรจุภัณฑ์การกระจายความร้อนพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงและได้รับการทดสอบความน่าเชื่อถือหลายครั้งให้การรับประกันที่มั่นคงเพื่อความปลอดภัยและการจัดการแบตเตอรี่ EV ที่มีประสิทธิภาพ

ด้วยการอัพเกรดเทคโนโลยีการขับขี่แบบอิสระอย่างค่อยเป็นค่อยไปตั้งแต่การช่วยเหลือการขับขี่ไปจนถึงการขับขี่แบบอิสระขั้นสูงและแม้กระทั่งการขับขี่แบบอิสระเต็มรูปแบบ สิ่งนี้ได้ขับเคลื่อนบรรจุภัณฑ์ชิปไปสู่การรวมที่สูงขึ้นและเวลาแฝงที่ต่ำกว่าในขณะที่กระบวนการบรรจุภัณฑ์และการทดสอบจำเป็นต้องรวมขั้นตอนการทดสอบความปลอดภัยที่ใช้งานได้มากขึ้น ตัวอย่างเช่น Tesla ได้รวมการทดสอบการฉีดความผิดพลาดที่ซับซ้อนในบรรจุภัณฑ์และการทดสอบชิปการขับขี่แบบอิสระจำลองสถานการณ์ความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์ที่เป็นไปได้ต่าง ๆ เพื่อตรวจสอบว่าชิปสามารถรับรองการทำงานที่ปลอดภัยของยานพาหนะในสภาพที่รุนแรง

4. แนวคิดการป้องกันสีเขียวและสิ่งแวดล้อมนำไปสู่นวัตกรรมของวัสดุบรรจุภัณฑ์

ภายใต้ฉากหลังระดับโลกของการสนับสนุนการพัฒนาอย่างยั่งยืนอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์และการทดสอบชิปได้ตอบสนองอย่างแข็งขันต่อแนวคิดการคุ้มครองสีเขียวและสิ่งแวดล้อมเริ่มต้นการเดินทางนวัตกรรมเริ่มต้นจากวัสดุบรรจุภัณฑ์

วัสดุบรรจุภัณฑ์ชิปแบบดั้งเดิมเช่นทหารที่ใช้ตะกั่วบางชนิดมีสารที่เป็นอันตรายและอาจทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมในระหว่างการผลิตการใช้และการกำจัด ทุกวันนี้ทหารที่ไม่มีตะกั่วได้กลายเป็นกระแสหลักของอุตสาหกรรมด้วยซีรีย์ซีรีย์ดีบุก-ซิลเวอร์-คอปเปอร์ (SAC) ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในบรรจุภัณฑ์ชิป พวกเขามั่นใจว่าคุณภาพการเชื่อมในขณะที่ลดความเสี่ยงของมลพิษตะกั่วอย่างมีนัยสำคัญ

 

นอกจากนี้วัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพก็เกิดขึ้นในสนามบรรจุภัณฑ์ ทีมวิจัยบางทีมกำลังสำรวจการใช้วัสดุชีวภาพธรรมชาติเช่นเซลลูโลสและแป้งเพื่อเตรียมเปลือกหอยชิปหรือวัสดุบัฟเฟอร์ วัสดุเหล่านี้สามารถค่อยๆสลายตัวในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติหลังจากที่ชิปมาถึงอายุการใช้งานลดมลพิษในระยะยาวของขยะอิเล็กทรอนิกส์ไปยังดินและแหล่งน้ำ แม้ว่าวัสดุที่ใช้ชีวภาพยังคงเผชิญกับความท้าทายในแง่ของความมั่นคงด้านต้นทุนและประสิทธิภาพในปัจจุบันด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องพวกเขาคาดว่าจะมีบทบาทมากขึ้นในบรรจุภัณฑ์ชิปในอนาคตและมีส่วนร่วมในการพัฒนาสีเขียวและยั่งยืนของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

โดยสรุปอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์และการทดสอบชิปอยู่ในระดับแนวหน้าของการเปลี่ยนแปลง เผชิญกับความต้องการที่เกิดขึ้นใหม่จากการคำนวณที่มีประสิทธิภาพสูงอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่าง ๆ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์และการป้องกันสิ่งแวดล้อมสีเขียวโดยการคิดค้นนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องผ่านการทำลายคอขวดทางเทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและขั้นตอนและการเสริมสร้างความร่วมมือข้ามระดับ โลก.