一切很美只为生活——2007年电子新技术展望
科技改变着生活,生活是科技发展的原动力,正是人们对美好生活的向往推动着科技不断向前演进。在一切为了生活更美好的感召下,电子技术正不断满足着人们“越来越苛刻”的要求。
绿色的诱惑
如果要人们选择最喜欢的颜色,最受欢迎的应该是绿色。当地球上绿色越来越少的时候,人们越发展现出自己对绿色的渴望。对于已经逝去的2006来说,RoHS无疑是电子领域最为关注的词汇,而对绿色电子的呼唤将从2007年开始一直延续下去……
电子垃圾的泛滥是RoHS诞生的诱因,该规程主要是在电子制造过程中禁止使用铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚,其中无铅焊接和无铅封装对整个电子制造传统工艺提出新的挑战。这不仅仅是焊锡一个环节的问题,从焊接材料开始,制造流程、各种焊接工艺、线路板装配、封装材料、封装工艺甚至助焊剂......,整个制造业都面临着一场新的技术革命。而革命的开始不仅仅是在全球绿色电子的呼声下展开,更为重要的是全球电子产品的成本在不断下降,不变革意味着灭亡,变革意味着抽筋剥皮,电子制造业断臂求存的选择加剧了对新材料的渴求,而即将到来的2007注定是焊接工艺革命的**。
熔点低与可靠性高,是对新材料的主要要求,而不断缩小的封装尺寸加剧了实现要求的难度。目前,SnAgCu合金是比较主要的替代品,但在熔点和可靠性上与传统的铅焊锡还有一定差距,Sn-3Ag-0.5Cu的可靠性高但熔点与焊接成本和对电路板的影响都比较大,Sn-4Ag-0.5Cu等新配比虽然在某些方面可以降低指标但可靠性有所欠缺。在新的一年中,焊接材料必然会找到更合理的配比从而达到或者接近有铅焊锡的标准,这已经是整个产业翘首以盼的突破。与此同时,新的焊接工艺层出不穷。采用无铅生产流程转换已经成为必然,旧有的设备因为铅的长期沉积将面临淘汰,新的焊接流程与工艺,如波峰焊接、再流焊和氮气辅助焊,都成为技术发展新的热点。
绿色的生活永远是人们的追求,不仅仅是焊接,在封装材料方面人们同样向往着绿色。对于中国企业来说,这不仅仅是场技术革命,更是一个新的发展契机,只有把握技术发展的脉搏才能寻找到更广阔的天空。
爱上层楼
65纳米已经不再热门,45纳米才是重点。当65纳米工艺已经大规模投产之后,整个制造业已经将目光投向更小的领域。2007我们也许该跟深亚微米时代干杯,去拥抱崭新的纳米时代。
图 用于45nm工艺测试的300mm晶圆
进入纳米时代,光学微影技术无疑成为硅晶制造的瓶颈。具体到45纳米,为了制造更细微的芯片,必须要降低光学微影技术曝光波长、提高数值孔径和微影解析度。为了达到这一要求,降低制造过程微细化电路间的静态功耗特别是漏电流,解决RC电路时延问题,防止介质机械强度下滑等问题变得现实起来。同时,还需要继续面对增加硅晶体密度、降低电路占用面积、提升工作频率并降低功耗等老生常谈的问题。目前,各大厂商开始导入浸润式微影技术,而台积电更是提出了湿浸式微影技术,甚至具备了冲击32纳米的制造实力。与此同时,非可见光的超紫外光微影技术已经提上日程,只有13.5纳米的光波长已经足以应付32纳米制造。45纳米来了,32纳米还会远吗？
当然,2007年的主流还是65纳米工艺,不过Intel已经宣布将在2007年量产45纳米产品,65纳米还在成长阶段就已经感受到挑战的压力,而这是摩尔几十年前就预言了的命运。
封装尺寸在减小,架构层次却在增加。如果说SoC是平铺型发展,SiP则如同黄金地段的摩天大楼一般,芯片结构在不断堆叠。
