隨著“超越摩爾時代”概念的提出和到來,作為半導(dǎo)體核心產(chǎn)業(yè)鏈上重要的一環(huán),,先進(jìn)封裝被認(rèn)為是延續(xù)摩爾定律的關(guān)鍵,,在產(chǎn)業(yè)鏈上的重要性日漸提升,。
因此自2015年國家大力推動集成電路產(chǎn)業(yè)之后,,各地政府也在大力推動先進(jìn)封裝廠的建設(shè),,以期其能逐步消化國內(nèi)近兩年不斷增長的更高要求的封測需求,。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,,至2018年初,,我國封裝廠數(shù)量已經(jīng)超過110家,躋身全球三強(qiáng),。封裝到底有何魔力,,值得如此投入?我們采訪了國內(nèi)領(lǐng)先的先進(jìn)封裝創(chuàng)新平臺企業(yè)華進(jìn)半導(dǎo)體市場與產(chǎn)業(yè)化部/戰(zhàn)略部部長周鳴昊,,就華進(jìn)的技術(shù)發(fā)展及在國內(nèi)封測業(yè)領(lǐng)域的角色進(jìn)行了初步探討,。
芯片制造珠玉在前
所謂封裝,是指將半導(dǎo)體集成電路芯片可靠地安裝到一定的外殼上,。封裝用的外殼不僅起著安放,、固定,、密封、保護(hù)芯片和增強(qiáng)電熱性能的作用,,而且還是溝通芯片內(nèi)部與外部電路的橋梁,,即用導(dǎo)線將芯片上的接點連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過PCB上的導(dǎo)線與其他器件建立連接,。因此,,作為集成電路生產(chǎn)過程中的一道關(guān)鍵工序,其也是產(chǎn)業(yè)鏈上的一個重要細(xì)分領(lǐng)域,。
在中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中,,封裝測試行業(yè)雖不像設(shè)計和芯片制造業(yè)的高速發(fā)展那樣搶眼,,但也一直保持著穩(wěn)定增長的勢頭,。特別是近幾年來隨著國內(nèi)本土封裝測試企業(yè)的快速成長以及國外半導(dǎo)體公司向國內(nèi)大舉轉(zhuǎn)移封裝測試能力,中國的集成電路封裝測試行業(yè)更是充滿生機(jī),。
周鳴昊回憶說,,“在集成電路封裝上,我們最早是以純代工為主,,跟著別人的要求做,,對于芯片設(shè)計與制造之間的聯(lián)系與影響沒有太多思考,因此當(dāng)時靠廉價勞動力賺取利潤,;隨著華為,、中興等終端廠商的發(fā)展,它們對制造包括封測提要求,,我們開始思考為什么要這么做,,逐漸化被動為主動,集成電路制造產(chǎn)業(yè)就這樣發(fā)展了起來,?!?/p>
如周鳴昊所言,隨著應(yīng)用端產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與帶動,,我國芯片制造業(yè)就這樣從單純的代工走向了自主研發(fā)的道路,。而在這樣一個過程中,包括封裝廠在內(nèi)的整個產(chǎn)業(yè)上下游的生態(tài)才逐漸豐富和成熟起來,。
圖 | 周鳴昊(中間)及其團(tuán)隊
不得不說,,因為前期發(fā)展,豐富的管理經(jīng)驗,、嚴(yán)格的成本控制方法和與產(chǎn)業(yè)界數(shù)年的磨合經(jīng)歷為整個行業(yè)發(fā)展奠定了良好的基調(diào),,這為當(dāng)下再去推動封測產(chǎn)業(yè)的發(fā)展掃除了諸多障礙。
借“封裝”之力拉動上下游發(fā)展
現(xiàn)如今,,因我國對人工智能,、5G等技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的高度重視,,整個應(yīng)用端產(chǎn)業(yè)對芯片制造的要求也愈來愈高。而為何視封測行業(yè)為重中之重,,其中有兩層原因:
首先,,封測在產(chǎn)業(yè)鏈中的重要性日漸提升。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)人士普遍將近幾年發(fā)展起來的封裝工藝稱為先進(jìn)封裝,,其主要是為了彌補(bǔ)先進(jìn)制程在推進(jìn)摩爾定律發(fā)展上的“動力”不足,。先進(jìn)封裝的小尺寸、輕薄化,、高引腳,、高速度等特征可滿足電子封裝的發(fā)展趨勢,即小尺寸,、高性能,、高可靠性和低成本。通過先進(jìn)封裝來提高芯片間互聯(lián)密度和解決高密度異質(zhì)集成,,進(jìn)而間接推動芯片成本按照摩爾定律走勢發(fā)展,,故其在產(chǎn)業(yè)鏈中的重要性不言而喻。
其次,,基于對未來產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局的考慮,。周鳴昊解釋說,“目前從整體情況來看,,封測領(lǐng)域我們與國外的差距相對較小,,所以大力發(fā)展封測能夠達(dá)到甚至趕超國際發(fā)展水平,這也有利于帶動國內(nèi)整個集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,?!?/p>
在應(yīng)用需求和產(chǎn)業(yè)變革的雙重刺激下,將部分資源合理投入到成熟的封測產(chǎn)業(yè),,并以此拉動產(chǎn)業(yè)鏈上下游的發(fā)展確實不失為一個好的戰(zhàn)略,。
據(jù)周鳴昊介紹,受國內(nèi)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和戰(zhàn)略影響,,華進(jìn)半導(dǎo)體早就在先進(jìn)封裝領(lǐng)域進(jìn)行戰(zhàn)略布局,,不斷通過技術(shù)研發(fā),提供給業(yè)界更先進(jìn)的封裝服務(wù),,以滿足行業(yè)內(nèi)更高的需求,。如今,我國芯片設(shè)計企業(yè)多以初創(chuàng)和成長型為主,,華進(jìn)半導(dǎo)體在客戶起步階段給予其批量定制化服務(wù),、滿足其多樣化需求,并給予最大程度的技術(shù)支持,,很好得消化了國內(nèi)眾多芯片設(shè)計公司的需求,。
“除市場層面,,我們還關(guān)注技術(shù)研發(fā)。希望借助先進(jìn)封裝帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈上下游包括設(shè)備材料各方面,,特別是國產(chǎn)的裝備,、材料、設(shè)計,、制造,,協(xié)同發(fā)展?!敝茗Q昊補(bǔ)充說,。
用先進(jìn)技術(shù)驅(qū)動產(chǎn)業(yè)前進(jìn)
事實上,隨著先進(jìn)封裝工藝的發(fā)展以及摩爾定律逼近物理極限,,整個芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)發(fā)生了大的變化,,上下游廠商順應(yīng)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展進(jìn)行改革亦是大勢所趨。如今,,華進(jìn)半導(dǎo)體要承擔(dān)的這一重任亦是形勢所迫,。
“原先大家分工明確的前道,、中道,、后道和組裝領(lǐng)域都有了一定程度的交叉,比如原先獨立存在的晶圓級封裝(中道工藝)就受到了前道與后道兩頭的沖擊,。不過產(chǎn)業(yè)鏈變化不僅會帶來沖擊,,也將帶來機(jī)遇。所以對于企業(yè)來說,,大家要敢于轉(zhuǎn)型,。”
對于華進(jìn)半導(dǎo)體而言,,當(dāng)下挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存,,不斷研發(fā)并把握好全球行業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向亦是其責(zé)任所在。
“我們的核心任務(wù)還是在研發(fā),。目前更關(guān)注國際市場和技術(shù)發(fā)展走勢,,譬如產(chǎn)品對封裝工藝的要求,在市場驅(qū)動下下一代產(chǎn)品對封裝的要求,,提前進(jìn)行技術(shù)布局,;另外,我們會配合國內(nèi)龍頭企業(yè),,根據(jù)他們的需求,,合作研發(fā)。同時,,在技術(shù)研發(fā)和技術(shù)積累的基礎(chǔ)上,,提供技術(shù)轉(zhuǎn)移等服務(wù),,帶動整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!?/p>
目前,,華進(jìn)半導(dǎo)體持續(xù)研發(fā)和主推2.5D/3D TSV互連及集成關(guān)鍵技術(shù)(包括TSV制造、凸點制造,、TSV背露,、芯片堆疊等),這是先進(jìn)封裝領(lǐng)域的一大關(guān)鍵技術(shù),,也是其核心優(yōu)勢所在,。
周鳴昊介紹說,“在2012年華進(jìn)半導(dǎo)體成立之初,,我們就開始研發(fā)這項技術(shù)了,。經(jīng)過這么多年的投入,現(xiàn)在華進(jìn)半導(dǎo)體已經(jīng)可以實現(xiàn)2.5D TSV的批量生產(chǎn),。隨著整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,我們已經(jīng)接洽到對這一新興工藝有需求的客戶,預(yù)期國內(nèi)很快就有基于該工藝封裝后的產(chǎn)品面世,?!?/p>
最后
目前,在政策利好和產(chǎn)業(yè)需求爆發(fā)的大背景下,,對于芯片制造廠來說,,機(jī)遇大于挑戰(zhàn),因此國內(nèi)封裝廠大量涌現(xiàn),。但是無論外在環(huán)境如何有利,,無法創(chuàng)新和專注業(yè)務(wù)的企業(yè)終將會被時代淘汰,這是不爭的事實,。
“我們希望整個產(chǎn)業(yè)鏈形成良性循環(huán),,同時期盼國內(nèi)封測業(yè)形成良性發(fā)展,這需要政府,、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)等多方的通力合作,。至于華進(jìn)半導(dǎo)體,我們將會繼續(xù)堅持技術(shù)積累,,技術(shù)拓展和技術(shù)帶動,,為產(chǎn)業(yè)做好服務(wù)和支撐的工作?!?/p>