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国产智驾芯片的封装工艺选择和市场竞争态势,是其技术演进和产业化水平的重要体现。下面我会为你梳理主要的封装技术路径,并分析当前的核心市场应用情况。
国产智驾芯片主要采用以下几种封装工艺,以满足不同算力和集成度的需求:
FCBGA(倒装芯片球栅格阵列):这是在中低算力芯片(L2/L2+级)中应用最广泛的封装技术。它通过芯片有源面(正面)的微小微块直接连接到封装基板上,能提供更高的I/O密度、更短的互联路径(更好的电性能、更低的延迟和噪声)以及更好的散热性能1。目前主流的大算力自动驾驶芯片(如英伟达Orin、地平线征程5、黑芝麻A1000等)都采用这种基础封装形式1。国内的封测龙头企业如长电科技、华天科技等已具备国际一流的FCBGA制造能力,能提供高可靠性、高集成度的封装解决方案。
2.5D/3D 先进封装:这已成为高性能智驾芯片(L3/L4级)的关键技术。2.5D封装将多个芯片(如计算芯粒Chiplet、HBM内存)并排放置在一个中介层(Interposer)上,通过硅通孔(TSV)或重布线层(RDL)实现芯片间高速互联,核心用于集成高带宽内存(HBM)。3D封装则进一步在垂直方向上堆叠芯片并通过TSV互连,集成度最高,能极大提升传输速率和能效,但目前主要用于存储器堆叠1。寒武纪的思元系列、华为昇腾芯片、以及地平线新一代征程6芯片都采用了2.5D封装技术。
晶圆级封装(WLP):更多用于对尺寸要求苛刻的移动设备或较低算力的传感器处理芯片。在主控ADAS芯片中,Fan-Out(扇出型)晶圆级封装可用于集成多个Die,是一种有潜力的技术,但目前不如2.5D普及。
Chiplet(芯粒)技术:这是一种设计方法论,而非单一的封装工艺。它将大型SoC拆分成多个功能单一的“芯粒”,然后通过2.5D/3D等先进封装技术集成1。这对于国产芯片意义重大:能提升良率、降低成本(大尺寸单片SoC良率低,分解成小芯粒可分别采用最合适的工艺节点),并是在无法全面获得最先进EUV光刻机情况下,用相对成熟工艺组合出接近先进制程性能的战略选择。华为、寒武纪、北极雄芯等公司都在积极布局Chiplet技术。
下表概括了这些封装技术的主要特点和应用场景:
封装技术 | 核心特点 | 主要应用场景 | 代表厂商/产品 | 国产化水平与挑战 |
FCBGA | 高可靠性、高I/O密度、较好的散热性、技术成熟 | L2/L2+级中低算力芯片 | 地平线征程3、黑芝麻A1000(早期版本)、芯擎科技“龙鹰一号” | 成熟,国内封测厂(如长电科技、华天科技)已具备国际一流制造能力,供应链相对稳定。 |
2.5D/3D 先进封装 | 高密度互连、集成HBM内存、极致性能 | L3/L4级高性能芯片(100-1000+ TOPS) | 寒武纪思元系列、华为昇腾芯片、地平线征程 | 追赶中,设计公司(如华为、寒武纪)已应用,封测厂具备能力。但HBM内存等高端部件目前几乎由三星、SK海力士和美光垄断。 |
Chiplet | 提升良率、降低成本、灵活组合不同工艺芯粒、是应对先进制程限制的战略选择 | 高端AP/SoC、舱驾一体融合芯片 | 华为(专利)、北极雄芯“启明935A”、芯原股份3 | 探索与突破期,是国产芯片实现“换道超车”的关键方向之一。但核心IP和EDA工具仍依赖国外公司。 |
晶圆级封装 (WLP) | 封装尺寸小、性能好、成本相对有优势 | 对尺寸要求苛刻的移动设备或较低算力的传感器处理芯片 | 较多用于较低算力的传感器处理芯片 | 应用较少,更多用于对尺寸要求苛刻的移动设备或较低算力的传感器处理芯片。 |
市场规模与增长:中国是全球最大的智能汽车市场,主机厂和Tier1对国产芯片有强烈的替代需求和合作意愿1。地平线作为领军企业,其征程系列芯片截至2025年8月底累计出货量已突破1000万套,成为中国首款且规模最大的车载智能芯片产品,市占率约32.4%,相当于国内“每三台智能车就有一台搭载地平线方案”。
不同级别自动驾驶的封装需求:
L2/L2+级(普及型ADAS):算力要求通常在10-30 TOPS,更注重成本、功耗和可靠性1。FCBGA封装因其技术成熟、供应链稳定、成本可控而成为主流选择,足以满足泊车、自适应巡航、车道保持等功能1。代表芯片如地平线征程3、黑芝麻A1000(早期版本)、芯擎科技的“龙鹰一号”等均采用此类封装。
L3/L4级(高阶智能驾驶):算力要求跃升至100-1000+ TOPS,对内存带宽、互联速度和散热的要求极高。2.5D封装集成HBM成为标配,因为没有HBM提供的超高带宽,大算力就无法有效释放。地平线征程5/6、黑芝麻A2000、华为MDC平台中的昇腾芯片等,都采用了2.5D封装集成HBM。
舱驾一体:这是新趋势,将智能座舱芯片和智能驾驶芯片的功能集成到一颗SoC中1。这对封装技术提出了更高要求,需要集成更多不同功能、不同制程的芯粒(如CPU、GPU、NPU等),对Chiplet设计和异构集成能力要求极高,将是下一代封装技术的核心应用场景。
产业链协同与生态建设:国产智驾芯片的发展依赖于“设计-制造-封装”全链条的协同。地平线等设计公司通过与车企、Tier1深度绑定,针对智能驾驶场景定制封装方案。同时,通过开放BPU架构授权和工具链支持,吸引了超100家算法合作伙伴,形成覆盖感知、规控、仿真的全栈开发生态,共同推动产业化落地。
优势:
市场需求强劲:中国智能汽车市场庞大,为国产芯片提供了宝贵的落地迭代机会。
政策支持:国家在集成电路产业和新能源汽车产业上有明确的战略支持和政策引导。
技术快速突破:头部厂商在设计能力和对先进封装的应用上已经与国际先进水平接轨。
封装产业链相对成熟:国内封测代工厂(OSAT)如长电科技、通富微电等已具备国际一流的先进封装制造能力。
挑战:
最先进制程受限:高端ADAS芯片需要7nm、5nm等先进制程,而大陆晶圆厂在先进制程上受到设备限制。
核心IP和EDA工具依赖:特别是在高速接口、HBM PHY等关键IP,以及支持3DIC先进封装的EDA设计工具上,仍高度依赖国外公司。
HBM等高端部件依赖进口:HBM内存目前几乎由三星、SK海力士和美光垄断,是供应链上的一个潜在风险点。
生态系统和软件栈构建:强大的软件开发工具链、算法库和完整的软件栈是英伟达等的核心壁垒,国产芯片厂商需要长期投入和构建。
Chiplet技术成为重要发展路径:Chiplet技术能帮助国产芯片在设计上实现创新,通过异构集成提升性能,是应对先进制程限制、平衡性能与成本的核心设计理念。
封装技术与整车架构协同优化:随着“舱驾一体”等趋势的发展,封装技术需要与电子电气架构深度融合,向更高集成度、更优热管理和更高互联带宽方向发展。
供应链安全与自主可控:产业链上下游企业将持续加强合作,共同推动 Chiplet 标准建立、先进封装材料研发、以及关键设备技术的突破,以提升供应链的韧性和安全水平。
国产智驾芯片已形成了以 FCBGA 满足中低端市场、以 2.5D + HBM 进军高端市场、并积极探索 Chiplet 等前沿技术的多元封装工艺路径。市场应用上,地平线等企业已实现规模量产,覆盖从 L2 到 L4 的多种场景。
然而,要在全球竞争中取得更大优势,仍需在突破先进制程限制、强化核心IP自主化、构建更完善的软件生态,以及确保高端部件供应链安全等方面持续努力。
希望以上信息能帮助你更好地了解国产智驾芯片的封装工艺和市场情况。
国产智驾芯片清洗剂- 芯片封装前锡膏助焊剂清洗剂介绍:
水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要,一旦选定,就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。
污染物有多种,可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气,通电后发生电化学迁移,形成树枝状结构体,造成低电阻通路,破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层,在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物,还有粒状污染物,例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等,这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。
这么多污染物,到底哪些才是最备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能保障电路板的质量。
研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。
运用自身原创的产品技术,满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求,打破国外厂商在行业中的垄断地位,为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。
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致力于为SMT电子表面贴装清洗、功率电子器件清洗及先进封装清洗提供高品质、高技术、高价值的产品和服务。 (13691709838)Unibright 是一家集研发、生产、销售为一体的国家高新技术、专精特新企业,具有二十多年的水基清洗工艺解决方案服务经验,掌握电子制程环保水基清洗核心技术。水基技术产品覆盖从半导体芯片封测到 PCBA 组件终端的清洗应用。是IPC-CH-65B CN《清洗指导》标准的单位。 全系列产品均为自主研发,具有深厚的技术开发能力,拥有五十多项知识产权、专利,是国内为数不多拥有完整的电子制程清洗产品链的公司。 致力成为芯片、电子精密清洗剂的领先者。以国内自有品牌,以完善的服务体系,高效的经营管理机制、雄厚的技术研发实力和产品价格优势,为国内企业、机构提供更好的技术服务和更优质的产品。 的定位不仅是精湛技术产品的提供商,另外更具价值的是能为客户提供可行的材料、工艺、设备综合解决方案,为客户解决各类高端精密电子、芯片封装制程清洗中的难题,理顺工艺,提高良率,成为客户可靠的帮手。
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半导体技术应用节点:FlipChip ;2D/2.5D/3D堆叠集成;COB绑定前清洗;晶圆级封装;高密度SIP焊后清洗;功率电子清洗。