多晶片DRAM封裝將加速實現Ultrabook變形設計。英特爾(Intel)力拱的二合一(2-in-1)超輕薄筆電(Ultrabook),因訴求低價、輕薄與可拆鍵盤等特色,進而牽動內部零組件設計轉變,如華碩、戴爾(Dell)等PC品牌廠已相繼導入新型多晶片(Multi-die)DRAM封裝,以簡化印刷電路板空間(PCB)布局、縮減占位空間及50%以上基板成本。
Invensas副總裁暨技術長RichardCrisp(右)提到,Invensas未來也將積極發(fā)展行動裝置LPDDR3記憶體技術,擴大營收來源。左為Invensas資深業(yè)務發(fā)展總監(jiān)MasonWoodford
Invensas副總裁暨技術長RichardCrisp表示,Ultrabook邁向輕薄設計、中低價位發(fā)展,同時還要兼顧運算和記憶體效能,如何在有限的電路板空間中,提升動態(tài)隨機存取記憶體(DRAM)的容量密度與頻寬,已成為PC制造商共同課題;為此,業(yè)者除寄望DRAM制程演進外,亦希望革新記憶體晶片封裝技術,讓PCB空間獲得更有效的利用,進而縮減基板成本。
因應市場設計趨勢,專攻半導體封裝架構與矽智財(IP)方案的Invensas,已利用專利BVA(BondViaArray)封裝層疊(PackageonPackage,PoP)技術,開發(fā)出多晶片DRAM倒裝焊接(FaceDown)方案,包括DFD(DualFaceDown)和QFD(QuadFaceDown)兩種。不同于傳統(tǒng)DRAM正裝焊接法,DFD/QFD可縮減焊線長度及封裝厚度,進而降低DDR3、DDR4、LPDDR3記憶體尺寸約75%,并能提高50%以上的頻寬、傳輸速度和散熱性能。
Crisp透露,華碩、戴爾今年下半年將推出的新款Ultrabook及平板裝置,已搶先導入DFD/QFD解決方案;其中一款預估為筆電/平板二合一產品,足見Invensas封裝技術對輕薄行動運算裝置設計大有助益。
事實上,業(yè)界也看好三星(Samsung)、美光(Micron)力推的WideI/O或HMC(HybridMemoryCube)等新一代3DIC標準,可望讓記憶體模組兼具高頻寬、低功耗及小尺寸特色。然而,Invensas資深業(yè)務發(fā)展總監(jiān)MasonWoodford分析,此兩項標準均須導入矽穿孔(TSV)技術,由于制程復雜度極高,且須引進新設備,導致成本高的嚇人,良率也尚未跨越量產門檻,短期內將很難在市場上放量。
相較之下,DFD/QFD以一般BGA連接方式堆疊最多兩顆DRAM或四顆MobileDRAM晶片,不僅毋須改變生產設備,為封裝廠、系統(tǒng)業(yè)者省下大量成本,且效能亦可媲美WideI/O目前訂定的頻寬、速度和功耗等規(guī)格,因而受到業(yè)界關注。
Crisp強調,PC制造商為加速推升Ultrabook的市場滲透率,正持續(xù)降低終端產品售價以刺激消費者采購,對任何系統(tǒng)物料成本勢將錙銖必較;由于DFD/QFD封裝技術可降低記憶體占位空間,進一步減少5~10美元基板成本,并有助簡化PCB布局加速產品上市,可望吸引記憶體封裝業(yè)者爭相授權,并搶進更多PC品牌廠、原始設備制造商(OEM)供應鏈。