集成芯片(integrated chips)是指先将晶体管集成制造为特定功能的芯粒(Chiplet),再按照应用需求将芯粒通过半导体技术集成制造为芯片。其中,芯粒(Chiplet)是指预先制造好、具有特定功能、可组合集成的晶片(Die),也有称为“小芯片”,其功能可包括通用处理器、存储器、图形处理器、加密引擎、网络接口等。
发展简史
集成芯片的概念源于2010年台积电的蒋尚义博士提出的“先进封装”概念,他提出可以通过半导体互连技术连接两颗芯片,从而解决单芯片制造的面积上限,解决板级连接的带宽极限问题。而后,时任美国美满电子公司总裁的周秀文博士(Sehat Sutrardja)将“模块化”设计思想与方法进一步融入。经过发展,“先进封装”已无法涵盖多芯粒集成后所形成的新系统的科学与技术,于是在2022年自然科学基金委召开的双清论坛上,孙凝晖院士、刘明院士以及蒋尚义先生等中国学者在凝练相关基础技术后提出“集成芯片(Integrated Chips)”这一概念替代“先进封装”、“芯粒”等称谓,用于表达其在体系结构、设计方法学、数理基础理论、工程材料制造等领域中更丰富的含义。
封装方式
由于电视、音响、录像集成电路的用途,使用环境,生产历史等原因,使其不但在型号规格上繁杂,而且封装形式也多样。
常见的封装材料有:塑料。陶瓷。玻璃。金属等,塑料封装为常用。
按封装形式分:普通双列直插式,普通单列直插式,小型双列扁平,小型四列扁平,圆形金属,体积较大的厚膜电路等。
按封装体积大小排列分:最大为厚膜电路,其次分别为双列直插式,单列直插式,金属封装。双列扁平。四列扁平为最小
两引脚之间的间距分:普通标准型塑料封装,双列。单列直插式一般多为2.54±0.25mm,其次有2mm(多见于单列直插式).1.778±0.25mm(多见于缩型双列直插式).1.5±0.25mm,或1.27±0.25mm(多见于单列附散热片或单列V型).1.27±0.25mm(多见于双列扁平封装).1±0.15mm(多见于双列或四列扁平封装).0.8±0.05~0.15mm(多见于四列扁平封装).0.65±0.03mm(多见于四列扁平封装)。
双列直插式两列引脚之间的宽度分:一般有7.4~7.62mm.10.16mm.12.7mm.15.24mm等数种。
双列扁平封装两列之间的宽度分(包括引线长度:一般有6~6.5±mm.7.6mm.10.5~10.65mm等。
四列扁平封装40引脚以上的长×宽一般有:10×10mm(不计引线长度).13.6×13.6±0.4mm(包括引线长度).20.6×20.6±0.4mm(包括引线长度).8.45×8.45±0.5mm(不计引线长度).14×14±0.15mm(不计引线长度)等。