日前，華爲發佈了闊摺疊手機PuraX，引發行業熱烈關注。而就在最近的拆解視頻中顯示，剛開賣的手機拆出來的芯片，比原來厚了一大截。華爲Pura X搭載的麒麟9020芯片採用全新一體式封裝工藝。

拆解視頻顯示，麒麟9020封裝方式從夾心餅結構轉變爲了SoC、DRAM一體化封裝，暫時還不清楚是CoWoS還是InFO-PoP，亦或者其他封裝形式。但無論如何，這又是國內先進封裝能力的又一次展現。國內芯片設計廠、封裝廠和內存廠的相互協同已經初現端倪。

據瞭解，蘋果手機SoC此前便已經採用了類似的先進封裝技術，將DRAM垂直堆疊在了SoC上方，即臺積電的PoP。只不過SoC本身仍然是單個整體芯片。

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蘋果採用的PoP和InFO-PoP封裝是什麼？

當蘋果公司的iPhone在2007年亮相時，隨即便被拆開展現在衆人面前，層疊封裝技術進入了人們的視野。PoP曾經是衆人關注的焦點。然而有相當長的一段時間內PoP消失了。之後，更先進的手機將處理器和存儲器結合在一起，PoP又成爲這類手機的封裝選擇方案。

層疊封裝（Package on Package，PoP）是一種集成電路封裝技術，它將兩個或多個芯片封裝在一起，形成一個整體。這種封裝技術通常用於移動設備和其他小型電子設備中，以節省空間並提高性能。在PoP中，一個芯片被放置在另一個芯片的頂部，形成一個層疊結構。這種結構可以通過焊接或其他連接技術進行連接。通常，上層芯片是處理器或存儲器，而下層芯片是DRAM或其他類型的存儲器。

而InFO（全稱爲Integrated Fan-Out，意爲集成式扇出型封裝）技術則是臺積電於2016年推出的一種技術。InFO-PoP即表示InFO封裝對PoP封裝的配置。InFO技術是將芯片直接放置在基板上，通過RDL（Re-distributed layer，重佈線層）實現芯片和基板的互連，無需使用引線鍵合，RDL在晶圓表面形成，可以爲鍵合墊片重新分配更大的間距，從而允許更多的I/O連接，實現更緊湊和高效的設計。

晶圓級封裝一般需要RDL工藝，因爲晶圓上的焊盤大部分是鋁焊盤，無論是做晶圓級封裝還是板級封裝，鋁金屬不易做後續處理，都需要用另外的金屬來覆蓋鋁。RDL是將原來設計的芯片線路接點位置(I/O pad)，通過晶圓級金屬佈線製程和凸塊製程改變其接點位置，同時滿足焊球間最小間距的約束。

InFO技術在2016年的蘋果A10芯片上得到應用，並衍生出新的技術應用：InFO-oS、InFO-LSI、InFO-PoP以及InFO-AiP等。

InFO-oS技術可集成多個高級邏輯芯片，在封裝內部實現更高的集成度，適用於5G組網應用。InFO-LSI技術類似於英特爾的嵌入式多芯片互連橋接（EMIB）技術，可以實現極致的互連帶寬和成本的折中，其利用硅基互連的方式實現不同芯片層之間的連接。該技術允許在同一封裝內部進行高速信號傳輸，從而提高了系統的性能和功耗效率。InFO-LSI技術適用於需要高速信號傳輸和通信的應用領域，如高性能計算、人工智能、通信和網絡設備等領域。這些領域通常需要在封裝層內部進行復雜的數據處理和通信，因此，InFO-LSI技術具有重要意義。InFO-PoP技術是一種將InFO與PoP相結合的技術。這種技術通常用於需要同時集成多個芯片的應用場景，如移動設備等領域，可以實現更高的集成度和更多的功能。InFO-AiP技術是一種在InFO封裝中集成天線的技術。這種技術可以將天線直接集成在封裝中，從而實現更緊湊的設計和更好的信號傳輸性能。InFO-AiP技術通常用於移動設備、物聯網和通信設備等領域，可以實現更優異的無線連接性能。

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InFO-PoP封裝優勢明顯

2016年推出的iPhone 7中的A10處理器，採用TSMC 16nm FinFET工藝以及InFO（Integrated Fan-out）技術，成功將AP與LPDDR整合在同一個封裝中，爲未來幾年的移動封裝技術立下新的標杆。InFO封裝也成爲臺積電獨佔蘋果A系列處理器訂單的關鍵技術之一。在這一年，能量產InFO封裝的也僅TSMC一家。多年來，蘋果A系列處理器與DRAM都是採用臺積電InFO-PoP封裝技術封裝在一起，將DRAM頂部封裝上的凸塊利用貫穿InFO過孔（TIV）到達RDL層，再與邏輯芯片互聯，以減小整體的芯片尺寸，減少佔板面積，時確保強大的熱和電氣性能。

那麼這種技術帶來了哪些優勢呢？

這種技術的一個關鍵優勢是其靈活性，因爲DRAM封裝可以很容易地更換。此外，由於芯片被層疊在一起，PoP技術可以節省空間，使設備更小更輕。由於芯片之間的連接更短，還可以提高芯片性能並減少延遲。

由於InFO引入了RDL層，芯片設計者可以通過對RDL的設計代替一部分芯片內部線路的設計，從而降低設計成本；採用RDL能夠支持更多的引腳數量；採用RDL還使I/O觸點間距更靈活、凸點面積更大，從而使基板與元件之間的應力更小、元件可靠性更高；RDL層使用了高分子聚合物(Polymer)爲基礎的薄膜材料來製作，可以取代封裝載板，節約成本；RDL還可以把不同種類的芯片連接在一起，實現多芯片封裝互連。

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手機芯片開始角逐先進封裝

蘋果是較早引入先進封裝的手機芯片商，其一直致力於將先進封裝技術應用於手機芯片。主要是因爲：

蘋果一直和臺積電先進封裝有深度合作研發，也總是首批採用最先進製程的高淨值客戶。蘋果比別家更有迫切需求採用先進封裝技術壓低成本。尤其是3nm流片和晶圓成本已經一倍於5nm，2nm成本繼續翻一倍還不止，就是再高淨值客戶，也無法承受了。

蘋果的M1Ultra芯片首次實現了GPU內部高速通信表明，在SoC層面，蘋果也有比較高效的D2D通信協議和物理層設計，這走在了ARM陣營的前面，未來應用到手機SoC會比別家更容易。而這也需要先進封裝的支持，蘋果甚至還創新定製了封裝架構UltraFusion。

此外，蘋果有更強的IP複用需求。蘋果芯片覆蓋手機、平板、筆記本和工作站，同時像基帶和wifi控制器等IP又來自高通、博通，但隨着蘋果自研基帶的推出，後續可能會逐步將這些模塊替換爲自研的。這勢必也要求將SoC各個模塊做成可複用、可更換的，來確保成本。這種情況下，Chiplet封裝工藝更具有優勢。

目前來看，安卓陣營也在逐漸走向這一趨勢。無論是代工成本的考量，還是PC芯片的IP複用需求都需要先進封裝的支持。

國內手機芯片廠商也在和下游廠商深度合作開發相關技術。實際上此前一家國內知名的手機SoC設計公司便公開了一種芯片堆疊封裝及終端設備專利，申請公佈號爲CN114287057A，可解決因採用硅通孔技術而導致的成本高的問題。專利摘要顯示，該專利涉及半導體技術領域，其能夠在保證供電需求的同時，解決因採用硅通孔技術而導致的成本高的問題。這有利於進一步降低先進封裝的成本。

另外，今年五月份將推出的鴻蒙PC，同樣有很強的IP複用需求。而高通也一直在謀劃進入AIPC的賽道，此前還曾推出驍龍X Elite。

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蘋果或放棄封裝堆疊內存？

不過，有消息稱，從2026年開始，蘋果將在iPhone 18系列中放棄現有的封裝堆疊內存（PoP）設計，轉而採用芯片與內存分離的架構。

一直以來，蘋果在硬件設計上的追求可以用“精緻極簡”來形容。無論是iPhone、iPad還是Mac，它們內部的芯片和內存多采用封裝堆疊技術。雖然對於寸土寸金的移動設備來說，封裝堆疊技術能減少芯片面積、縮短內存與主芯片之間的物理距離，從而降低數據傳輸延遲，提高電源效率。但PoP技術也有其侷限性。由於內存封裝尺寸受到SoC（系統級芯片）尺寸的限制，這直接影響到I/O引腳的數量，進而限制了數據傳輸速率和性能。這一點，在面對高帶寬需求的人工智能運算時，表現得尤爲明顯。

消息稱，蘋果計劃在iPhone 18中採用芯片與內存分離的設計，顯然是一次爲性能服務的妥協。這種分離設計雖然在物理距離上拉長了內存和芯片之間的傳輸路徑，但它也解鎖了更多的I/O引腳，能極大地提升數據傳輸速率和帶寬。

據悉，蘋果正在與三星合作開發下一代LPDDR6內存技術，其數據傳輸速度和帶寬預計是目前LPDDR5X的2至3倍。如此高的性能提升，對於日益依賴本地AI計算的智能手機來說無疑是個巨大的利好。無論是AI實時翻譯、圖像識別，還是更加智能化的Siri，這些場景都需要更高的內存帶寬來支持更快的數據吞吐量。

此外，分離設計還有助於散熱優化。相比於堆疊封裝的設計，內存與SoC物理分離後，每個組件的散熱效率將得到提升，降低芯片過熱導致的性能瓶頸。

不過這並不代表蘋果將放棄先進封裝，而是可能採取更合適的先進封裝技術。