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计算机DRAM的常用封装技术

目录

??序言1

??DRAM的常用封装技术1

????HBM带动封装技术再创新2

????盘点：芯片封装技术4

????先进封装大战22

????结语24

序言

理器，无论是CPU、GPU、FPGA,还是NPU,要想正常运行，都离不开

RAM,特别是DRAMi动态随机存取存储器），它已经成为各种系统（PC,手

机，数据中心等）中内存的代名词。根据应用不同，系统对芯片面积和功耗有

不同要求，因此，DRAM被分成标准DDR双（倍数据速率）、LPDDR、GDDR

等，当然，主要就是这三类。其中，DDR是相对于SDR（单数据速率）而言的,

将I/O时钟加倍了，主要为PC和数据中心的CPU服务，目前已经发展到DDR5；

LPDDR是低功耗的DDR,主要用于手机等便携式设备；GDDR则是GPU专用

DRAMo

在高性能计算H（PC）和AI发展如火如荼的当下，一个很大的瓶颈就是

理器与DRAM之间的通信速度，越来越跟不上应用需求的前进脚步。对此，人

们想出了多种方法，以提升通信带宽，如不断提升DRAM本身的接口性能，以

及存算一体等，但从实际应用情况来看，只提升接口性能是不够用的，而存算

一体短期内还无法实现。在这种情况下，推出更好的DRAM与CPU、GPU等

理器的结合形式，也就是不断让封装技术进步，成为了业界提升通信带宽的普

遍共识。

DRAM的常用封装技术

DRAM封装技术几经变迁，从双列直插封装DIP、J型引脚小外形封装SOJ、

薄型小尺寸封装TSOP、底部引线塑料封装BLP、焊球阵列封装BGA（F-BGA、

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W-BGA）,发展到芯片级封装CSP、堆叠封装等高性能封装方式。在成本允许

的条件下，可尽量采用先进的封装技术，以提升DRAM性能。目前，堆叠封装

技术，特别是系统级封装S（iP）,可以在有限的空间内成倍提高存储器容量，

或实现电子设计功能，解决空间、互连受限等问题。此外，由于封装设计的变

化，引线键合封装因具有灵活性、可靠性和低成本的优点而备受青睐。倒装F（lip

Chip,FC）芯片于201年开始进军DRAM封装，由于高带宽需的推动，倒

装芯片在PC、服务器中的采用率不断增加。

目前，系统对高带宽、高性能、低延迟的综合要很高，硅通孔T（SV）很

适合高带宽内存封装需。在便携式电子设备应用中（如手机），DRAM的封

装尺寸会直接影响到产品的体积大小，所以，封装技术要向轻、薄、短、小方

向发展。不同应用的产品尺寸、性能、形态等存在差异，采用的封装形式也不

同。其中，移动终端DRAM（LPDDR）多以WB-FBGA为主，PC和服务器用的

标准型DDR则以FBGA、FC为主。以DDR为例，FBGA线长较短，信号传输好

且成本较低，曾经被三星、SK海力士和美光等主流厂商广泛采用，随着内存条

产品发展至IJDDR4,三星、SK海力士的很多产品开始转向FC封装，其传输路径

更短，电性能表现更好。

尽管FC的成本比FBGA高，但得益于规模效应，两者成本基本持平。现在

的高端产品，如DDRS,性能要很高，目前多采用TSV堆叠封装°T0V采用

纵向穿越结构，通过导线将不同层的芯片相互连接起来，这种连接方式不仅提

供了更高的信号带宽，还减少了电