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华为制造技术工程师做什么(为什么华为招的“光刻工艺工程师”工作内容却是芯片封装?)

发布时间:2024-03-15 19:26:12 制造技术 239次 作者:装备制造资讯网

近期,一个华为去年开始就在招聘的职位突然之间火了起来,那就是光刻工艺工程师,以及一系列的职位:薄膜工艺工程师,刻蚀工艺工程师。。。

晃眼一看,华为这是要自起炉灶搞芯片制造了啊?其实这种揣测比起后面那个“拉各部门骨干放下手里的本职工作从头学(还有人说是加入助威团监军?),24小时轮班,2年搞定5nm光刻机”的传闻来真不算啥。

华为制造技术工程师做什么(为什么华为招的“光刻工艺工程师”工作内容却是芯片封装?)

因为从字面看,同样的职位在晶圆制造厂以及封装厂里其实都有,不仔细看职位介绍,内行都不一定能分清楚。

“1.负责先进封装2.5D/3D&Mems工艺研发;2.负责TSV工艺流程设计,在线研发;3.负责深SI刻蚀,减薄,SI表面处理工艺研发。。。”

但仔细看一下,先进封装,2.5D/3D&Mems,TSV,深SI刻蚀,减薄,表面处理。。。这些关键字眼无不表明其对应的是封装,确切说是先进的晶圆级封装。

网上写封装的资料其实很多,但比较的专业。由于自己平常的工作也会涉及到产品的一些封装设计,所以决定打算抛开那些体系,从一个设计公司从业者的角度切入,以系统设计的演进为线索,来聊一聊下芯片封装。

聊的顺序是这样的:

系统(SOC,SIP)封装三种光刻机(前道,后道,面板光刻机)

相信看完后,下次再有人想套路你,你第一时间就会识破并给予有理有据的“暴击”。

系统

封装的发展进程其实就是电子系统的演化过程,进一步说就是电子系统以及它们之间连线的缩进过程。这也是我一来就说系统的原因。

以大家熟悉的计算机为例,它的组成经历了:

1.晶体管时代:

电子零部件(全电子元器件)堆在一个甚至几个房间里,由粗线连接;

晶体管计算机

2.集成电路时代:

这个时代的特点便是集成电路的出现,各种电子元器件集成到一块硅片上,变成一个专用的集成电路路ASIC:CPU,GPU,运算放大器,ADC,DAC,USB芯片。。通过PCB印刷电路板的组装形成系统,以前得几个房间才能塞得下的电子零部件,如今在一块PCB板上就能放下。

PC主板

3.系统级芯片(SOC与SIP)时代:

也就是将PCB板上专用集成电路(ASIC)IP化,微缩进了一块裸片中(SOC,SystemonChip,片上系统)或以多芯片的形式封装在一个管壳之中(SIP,SysteminPackage,系统级封装)。

SOC:

将各ASICIP模块化,在同一个制程里做到同一块硅片之上。

比如下面这颗高通845芯片组,将上一个时代还是一颗颗独立芯片的CPU,GPU,ISP,WIFI,Memory,DSP等IP化,做到了同一颗裸片上,并与其他不能集成到同一个制程的一些专用芯片(ASIC),如集成了MEMS的触控芯片,高性能音频编解码芯片,电源管理芯片等等用一个小PCB版整合起来,形成一套电子系统,以获得最佳的能耗比。

高通845芯片组

SIP

由于同等情况下,高性能意味着高频率,高频率会带来更高的噪声和功耗发热,对于高性能多媒体终端应用而言,SOC加PCB板的形式,是对能耗比及集成度兼顾得最好的方式。

但对于一些对于性能要求较低,而对低功耗要求更高的应用场景,比如可穿戴设备,物联网等,则可以降低应用处理器SOC,电源管理芯片,触控芯片,射频天线,传感器(MEMS)的性能标准,使得其噪声串扰,高功率发热等满足集成到同一个管壳中的条件,通过封装组成一个电子系统,也就是系统级封装(SIP,SysteminPackage)。

当然,从方便性及传输性能上看所有的部件做到一个裸片上固然很好,但其问题是所有的部件都需要使用同一制程,也就是7nm的SOC,那么里边所有的各功能模块都得使用7nm,而一些比如天线,射频模块,传感器,电源管理芯片等部件,能发挥其最佳性能的并不是在7nm,而是在55nm,90nm,乃至更早的0.18um,0.35um的制程之上,不合适还强行绑一起过日子的成本实在太高。

比如苹果手表3里的S3芯片,它就将不同厂家,不同制程的芯片都做到了一个大管壳中,组成了一个集成度非常高的系统。7nm的应用处理器+22nm制程的Memory+28nm的射频芯片+130nm的传感器芯片,电源管理芯片…