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从封装发展趋势破解LED照明达芬奇密码

发布时间:2019-08-15 18:09:36 编辑:笔名

  破解三维集成电路( D-IC)的达芬奇密码 ?这听起来像是悬疑电影或小说的名字,但这其实是我在近几次在由IEEE电子元件封装及制造技术学会(IEEE-CPMT)主办的会议和专题报告中所演讲的题目,也体现了我对三维集成电路的看法。通过图一的帮助,我将尝试把我的想法展现给大家。

  从电子器件的发展初期开始,先看两张具有重大里程碑意义的图(左上角),从上到下展示的分别是世上个点接触型半导体晶体管(1947,威廉 肖克利,沃特 布拉顿,约翰 巴丁)和个集成电路(1958,杰克 基尔比)。左边的第三幅图是摩尔定律原始的示意图(1965,戈登 摩尔),第四幅展示的是基于中央处理器(CPU)实际情况作出修改后的摩尔定律(,因特尔)。

  在过去的四十多年里,微电子技术的发展基本上都在稳定的地按照摩尔定律在进行。

  在世纪之交,一些新的概念开始推陈出新。在左下角的 小飞象 作为新兴的突破性技术的代表飞起来跨过了投影片,到达右上角这幅的 持续摩尔定律(More Moore) 和 超越摩尔定律( More than Moore ) 的国际半导体技术发展路线图(ITRS)。红色的纵坐标指的是持续不断的 微型化 (Miniaturization),蓝色的横坐标展现的是 集成 (integration)的发展趋势。我有意地在投影片中将前者大写,实际是为下 铺垫。

  使 超越摩尔定律 成为可能的有好几种关键技术。在这些技术中要数硅通孔技术(TSV)是大家熟悉的,投影片中右下角的图正诠释了这项技术。过去几年,硅通孔的概念已经被扩展到 玻璃导通孔(TGV) 和 塑封导通孔(TMV) ,分别如硅通孔技术示意图上的两图所示。随后,有人提议把 TSV 归纳成 TxV ,在此 x 代表不同的材料。

  在我看来,只有低成本高效益的技术才是成功的技术,所以我建议把这个术语修改为 T$V (我想所有人都明白 $ 是什么意思),就像投影片正上方所描述的那样。

  关键的一步来了。我们可以把 微型化(Miniaturization) 中的个字母和 集成(integration) 的个字母拿出来放在一起组成 Mi 。在音阶中, Mi 是在 Do 和 Re 之后的第三个音符,换句话说, Mi 代表 。然后, T$V 中美元(Dollar)的符号 $ 可以从投影片上面掉到 后面,用首字母D代替。这就是我如何从 摩尔定律 、 持续摩尔定律 和 超越摩尔定律 中演绎出 三维( D) 来的。

  为了能使大家都明白这个推论是怎样来的,我会问大家 都看懂了吗?(Did you see that?) ,大家肯定会回答 懂了。(I see.) 否则我会不厌其烦一遍遍地演示,直到你由衷地说 懂了(I see 谐音IC 集成电路) 如果仍不得要领,你也可以把 IC 看成是 IEEE-CPMT(国际电气与电子工程师学会 电子元件封装及制造技术学会) 的首字母缩写。

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