三星电子宣布了其混合衬底立方体（H-cube）技术，这是一种2.5D封装解决方案，专门用于需要高性能和大面积封装技术的HPC、AI、数据中心和网络产品的半导体。


H-Cube由Samsung Electro mechanics（SEMCO）和Amkor Technology联合开发，适用于需要集成大量硅芯片的高性能半导体。三星表示，它扩大并丰富了代工生态系统，提供了各种一揽子解决方案，以应对客户面临的挑战。


Amkor Technology全球研发中心高级副总裁金英（JinYoung Kim）表示：“在当今日益需要系统集成、基板供应受限的环境下，三星铸造和Amkor科技成功地联合开发了H-Cube，以克服这些挑战。”。“这一发展降低了进入HPC/AI市场的障碍，并证明了铸造厂和外包半导体组装和测试（OSAT）公司之间的成功合作和伙伴关系。”


H-Cube的结构和特点


2.5D封装使逻辑芯片或高带宽存储器（HBM）能够以小的形状因子放置在硅中介层的顶部。三星的H-Cube技术的特点是混合基板与能够进行精细凸点连接的细间距基板和高密度互连（HDI）基板相结合，将大尺寸封装到2.5D封装中。


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三星的H-Cube技术的特点是混合基板与能够进行精细凸点连接的细间距基板和高密度互连（HDI）基板相结合，将大尺寸封装到2.5D封装中。（资料来源：三星电子）

随着HPC、AI和网络应用细分市场最近所需规格的增加，随着安装在一个封装中的芯片数量和尺寸的增加或需要高带宽通信，大面积封装变得越来越重要。对于包括中介层在内的硅管芯的附着和连接，细间距衬底是必不可少的，但随着尺寸的增加，价格会显著上涨。


当集成六个或更多HBM时，制造大面积衬底的难度迅速增加，导致效率降低。三星通过应用混合基板结构解决了这个问题，在该混合基板结构中，易于大面积实现的HDI基板重叠在高端细间距基板下。


与传统的球间距相比，通过将电连接芯片和基板的焊球间距减小35%，可以最大限度地减小细间距基板的尺寸，同时在细间距基板下添加HDI基板（模块PCB），以确保与系统板的连接。


此外，为了提高H-Cube解决方案的可靠性，三星应用了其专有的信号/功率完整性分析技术，该技术可以稳定供电，同时最大限度地减少堆叠多个逻辑芯片和HBM时的信号损耗或失真。