半导体行业正迈向更高性能与更高集成度的阶段,高级封装也因此成为推动芯片创新的重要方向。而要支撑这一转型,光刻技术必须与时俱进。此时,DLP 技术凭借其灵活、精准、可扩展的特性,成为实现这一目标的关键力量。
图 1 利用 DLP DMD 的无掩模光刻在人工智能 (AI)、物联网 (IoT) 以及自动驾驶等应用快速发展的今天,市场对计算能力的需求持续攀升。过去电子行业依托“摩尔定律”不断推动芯片微型化,通过每两年翻倍的晶体管数量来换取性能提升。但这一模式正逐渐触及物理极限。正如德州仪器 负责 DLP 产品的副总裁兼总经理 Jeff Marsh 表示:“如今,我们正进入瓶颈期,组件微型化的难度越来越大,成本也越来越高。”
为了突破瓶颈,系统组装器件制造商正将目光转向高级封装技术。这种技术将多个裸片集成在同一个封装中,不仅能显著提升芯片间通信速度、降低功耗,还能针对不同任务优化组合组件,从而为数据中心、自动驾驶等应用提供更高性能、更高能效的计算平台。
然而,高级封装作为封装技术的下一次迭代升级版,也为光刻工艺带来了新的挑战——如何在复杂表面上达到更高的成本效益、可扩展性和适应性。如今,越来越多制造商开始尝试将数字光刻与 DLP 技术融合,以实现这一目标。DLP 技术的核心是数字微镜器件 (DMD), 该器件配制了多达 890 万个微型反射镜,可实时控制光线导向,在材料表面印制图案。
图 2 简化方框图:DLP991UUV DMD那么,DLP 技术究竟具备哪些特性,能助力器件制造商实现高级封装呢?
以灵活与精度
开拓高级封装新可能
从历史发展来看,光刻器件通常是通过掩模(其作用类似高端模板)将光线投射到涂有光敏材料的超平整表面上。随后,光线才能印制出连接各组件的图案。但由于高级封装系统需在“形貌存在差异”的材料表面印制图案,这种情况常见于不完全平整表面,这让传统方式的效率和精度都面临挑战。此时,无掩模光刻便成为器件制造商眼中兼具成本效益与适应性的选择。Jeff 表示:
DLP 技术会持续调整图案,以匹配材料的实际表面状态,即便下方基材表面并非完全平整,其也能实时适应,确保精准印制图案。
此外,借助 DLP 技术,系统制造商无需反复制作新掩模,只需通过数字文件即可即时更新印制图案。若需调整图案,工程师只需更新软件文件,便能即时修改和应用,不仅缩短了创新周期,也减少了材料浪费。“无论器件制造商是开发能让智能手机打印小图案的机器,还是开发能让数据中心等大型应用程序打印复杂图案的机器,相同的核心 DLP 技术都可以满足他们的需求。”Jeff 补充道。
从显示到制造
DLP 技术引领新一轮创新浪潮
基于影院技术的积淀,DLP 技术始终走在“光”的最前沿。从推动影院由胶片放映跨越到数字投影,再到如今引领行业迈入“无掩模数字光刻”时代,DLP 技术持续在拓展“技术可能性”的边界。
“我们正在推动数字光刻系统的研发,助力工程师将性能强大的全新计算解决方案推向市场。在转向显示技术之前,我们先设计了首款用于印制的 DMD 芯片。如今,在为数字光刻系统提供最先进的解决方案时,我们正以创新方式重拾 DLP 技术在印制领域的传承。”
——德州仪器 负责 DLP 产品的
副总裁兼总经理 Jeff Marsh
从数据中心、自动驾驶系统,到更多高性能计算场景,基于 DLP 技术的数字光刻系统正在为高级封装注入强劲动力,让技术创新更贴近现实、走进生活。“归根结底,”Jeff 总结道,“我们的目标是让技术发挥其作用。”



0 条