第五届中国研究生创芯大赛-日月光命题解析

异质集成的应用与发展趋势及技术挑战


异质集成的理论与实践

在万物互联的时代背景下，终端产品对芯片性能与尺寸的高要求带来了异质集成技术的快速发展。作为该技术的关键，系统级封装（SiP）采用异质集成的方式整合多种不同功能的芯片，以扩增芯片性能和提升系统效率。5G通讯和AIoT（人工智能物联网）的兴起催生了对更高性能、更低功耗系统的需求，SiP技术正肩负着推动未来科技与电子产品的创新应用。




日月光企业命题与挑战分析

日月光企业命题围绕“华为杯”第五届中国研究生创“芯”大赛的核心主题，提出了三项具体挑战任务，旨在挖掘技术创新与应用的实际解决方案。这些命题旨在推动智能工厂、先进终端和高性能通信等方面的科技进步与优化，从而带来更高效的系统集成、更高的性能提升以及更广泛的无线应用智能化。

技术命题解析

1. 智能制造与应用创新：作为创新应用设计的重要领域，智能制造尤其强调通过SiP技术实现环境监测、震动分析、自动控制等功能的融合，以促进节能、预防性保养等方面的技术进步。这不仅增强了生产线的智能化水平，还对大数据管理和工厂运营效率产生直接影响。

2. 小芯片（Chiplet）高速互联设计：这项挑战要求利用先进封装技术如2.5D/3D IC封装、扇出型封装（Fan Out）等，实现芯片间高速、高精度的信号传输与电源/地线的紧凑集成。尤其需要设计满足HBM3电性规格的互联结构，以支持未来的高性能计算、5G和AI应用。

3. 6G行动通讯Dband封装天线设计：针对未来的6G行动通讯，设计环境采用了110GHz至170GHz频段，提出了设计目标。这一挑战不仅要求精确、小型化的封装基板集成解决方案，而且需达到高增益、高辐射效率和良好阻抗匹配的关键性能指标。这一设计将有助实现未来的6G高速无线通信需求。

评奖细则与参赛框架

鼎力将提供人民币万元级等不同奖项，旨在表彰创作出创新性的科技成果。创“芯”大赛鼓励研究生团队对上述命题进行深入探讨和实践，形成项目计划书，详细涵盖项目难点与创新点、技术可行性分析、团队组成与分工、开发计划等内容。所有提交作品的形式均为视频或PPT，附带必要技术文档，时长不超过8分钟，大小不超过120M。评审将依据技术难度、创新能力、实际适应性和未来应用前景等多维度进行综合考量。

日月光企业支持与国际影响力

日月光企业作为全球半导体封装与测试领域的领先企业，超过十万人的全球团队和广泛的生产制造网络为中国乃至全球的集成电路行业提供了关键技术支持。其不断发展的先进封装技术，包括铜制程、晶圆凸块、倒装芯片封装以及系统级封装等，均展示了其在实现科技智慧美好生活方面的创新贡献以及在全球科技领域的领导地位。

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