纪要涉及的行业 半导体先进封装与异构集成行业 纪要提到的核心观点和论据 1. 封装基础 - 观点：晶体管和芯片需要封装来实现通信，电子系统由芯片和封装组成，封装有多个层级 [14][16] - 论据：封装通过信号传输、供电、散热和保护等功能，将芯片相互连接并与外部世界相连 2. 系统扩展 - 观点：系统扩展由尺寸、性能和功能三个指标驱动，先进封装对延续摩尔定律至关重要 [53][55][70] - 论据：传统的系统级芯片（SoC）有尺寸限制且成本高，而先进封装采用多芯片模块（MCM）和芯片堆叠（3D）等方式，具有更高的良率、更短的设计时间和异构集成的优势 3. 异构集成 - 观点：异构集成是将单独制造的组件集成到更高级别的组件中，以提供增强的功能和改进的操作特性 [75] - 论据：它可以解决尺寸、性能和功能方面的问题，是未来半导体发展的重要方向 4. 当前技术 - 观点：深度学习导致计算需求自2012年起每年增长10倍，有2D和3D集成等多种技术 [87] - 论据：如英特尔的Ponte - Vecchio GPU采用47个小芯片，拥有超过1000亿个晶体管 5. 关键指标 - 观点：评估先进封装和异构集成技术的关键指标包括功率、性能、外形尺寸、成本和可靠性 [100][102] - 论据：不同技术在这些指标上表现不同，如3D集成技术在互连密度和带宽密度方面优于其他技术 6. 未来发展 - 观点：异构集成的未来将朝着分布式计算和通信、从单片集成向异构集成过渡的方向发展 [178][183] - 论据：需要解决CMOS扩展、不同存储技术集成等问题，未来10年在晶体管密度、互连密度、能量效率等方面将有显著提升 其他重要但是可能被忽略的内容 1. 封装术语：明确了半导体封装、先进封装、芯片、小芯片、中介层等术语的定义 [24] 2. 半导体封装功能：详细说明了半导体封装的信号通信、功率分配、散热和保护四大功能 [25][30][35][40] 3. 技术对比：对3D集成的不同技术（TSV - based和Non - TSV）在介电常数、IO间距、互连长度等多个指标上进行了对比 [174] 4. 新兴应用：异构集成的新兴应用包括认知（AI）、通信、传感、分布式计算、智能存储和恶劣环境等领域 [199] 5. 光子集成：介绍了光子集成的现状、问题和发展方向，如光硅通孔（Optical TSVs）的损耗情况和调制器设计的改进 [224][228][234] 6. 材料需求：提出了未来10年在超低K电介质、互连、热管理等材料方面的需求和当前技术水平的对比 [241] 7. 系统驱动：强调通过虚拟测试平台和快速系统到技术、技术到系统的路径查找方法来驱动和评估新技术，关注路径查找、电源分配、热建模等重点领域 [244] 8. 测试与安全：涉及电气测试和硬件安全方面的内容，如故障覆盖率、测试成本降低、特洛伊木马规避和逆向工程概率等指标的未来目标和现状 [247][251] 9. CHIMES中心：介绍了宾夕法尼亚州立大学的CHIMES中心，该中心由半导体研究公司（SRC）的联合大学微电子计划2.0（JUMP 2.0）支持，有23位主要研究人员和15所大学参与 [262][266]