最近兩天,，先進(jìn)封裝技術(shù)在臺灣地區(qū)掀起了新一波熱潮，焦點(diǎn)企業(yè)是AMD和臺積電。

　　本周,，AMD宣布攜手臺積電,，開發(fā)出了3D chiplet技術(shù),，并且將于今年年底量產(chǎn)相應(yīng)芯片,。AMD總裁兼CEO蘇姿豐表示,，該封裝技術(shù)具有突破性,，采用先進(jìn)的hybrid bond技術(shù)，將AMD的chiplet架構(gòu)與3D堆棧結(jié)合,，提供比2D chiplet高出超過200倍的互連密度,，以及比現(xiàn)有3D封裝解決方案高出15倍的密度。據(jù)悉,，AMD與臺積電合作開發(fā)的這項(xiàng)技術(shù),，功耗低于現(xiàn)有的3D解決方案，也是全球最具彈性的active-on-active硅晶堆棧技術(shù),。

　　當(dāng)下,，作為Fabless和Foundry兩大領(lǐng)域最杰出的代表，這兩家企業(yè)對先進(jìn)封裝技術(shù)的關(guān)注程度,，也代表了業(yè)界的普遍共識,。

　　Yole的數(shù)據(jù)顯示，2021年,，外包半導(dǎo)體封裝和測試（OSAT）企業(yè)將花費(fèi)不低于67億美元用于先進(jìn)封裝的技術(shù)研發(fā),、設(shè)備采購和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。此外,，不只是OSAT,，臺積電和英特爾也在先進(jìn)封裝上花費(fèi)巨大。

　　在這場競賽中,，最搶眼的有5家企業(yè),，分別是日月光（ASE）、臺積電,、英特爾,、Amkor和江蘇長電（JCET）。其中,，臺積電計(jì)劃在2021年斥資25億至28億美元，以基于其 INFO,、CoWoS 和 SoIC 的產(chǎn)品線來建設(shè)封裝廠,。Yole估計(jì)，臺積電在2020年從先進(jìn)封裝中獲得了36億美元的營收,。

　　另外,，OSAT霸主ASE宣布，將向其晶圓級封裝業(yè)務(wù)投入20億美元,；英特爾則宣布,，將在美國亞利桑那州投資200億美元建設(shè)晶圓廠,，并擴(kuò)大其在亞利桑那州和俄勒岡州工廠的Foveros/EMIB封裝業(yè)務(wù)，此外,，還將投資先進(jìn)封裝的合作項(xiàng)目,，這方面的合作對象主要是臺積電。

　　圖：2021年預(yù)計(jì)用于先進(jìn)封裝的資本支出,，資料來源：Yole

　　然而,，回顧過去兩年，全球先進(jìn)封裝市場經(jīng)歷了起伏,。

　　2019年,，在總價(jià)值680億美元的封裝市場中，先進(jìn)芯片封裝市場價(jià)值約290億美元,。當(dāng)時(shí),，有市場分析師表示，2019至2025年間,，先進(jìn)封裝市場的復(fù)合年增長率（CAGR）將達(dá)到6.6%,。該市場的主要驅(qū)動力是摩爾定律放緩，催生出異質(zhì)集成,，同時(shí)包括5G,、人工智能、高性能計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的應(yīng)用也在推動著先進(jìn)封裝市場的發(fā)展,。在這樣的背景下,，到2025年，先進(jìn)封裝將占整個(gè)封裝市場份額的50%左右,。

　　然而,，進(jìn)入2020年以后，突如其來的疫情對半導(dǎo)體業(yè)產(chǎn)生了較大影響,，先進(jìn)封裝市場業(yè)未能幸免,，全年出現(xiàn)萎縮，同比減少了7%,，而傳統(tǒng)封裝市場則減少了15%左右,。

　　但進(jìn)入2021年以后，半導(dǎo)體市場發(fā)展明顯好轉(zhuǎn),，先進(jìn)封裝市場水漲船高,。在即將到來的下半年，各大廠商必定會在這方面進(jìn)一步加大投入力度,，以爭取先機(jī),。

　　臺積電引領(lǐng)先進(jìn)封裝

　　本周，在臺積電2021 線上技術(shù)研討會期間，除了介紹先進(jìn)制程的規(guī)劃和進(jìn)展情況之外,，該公司還重點(diǎn)闡述了先進(jìn)制程發(fā)展情況,，特別是揭露了3DFabric系統(tǒng)整合解決方案，并將持續(xù)擴(kuò)展由三維硅堆棧及先進(jìn)封裝技術(shù)組成的3DFabric,。

　　臺積電指出,，針對高性能運(yùn)算應(yīng)用，將于2021年提供更大的光罩尺寸,，以支持整合型扇出暨封裝基板（InFO_oS）和CoWoSR封裝方案,，運(yùn)用范圍更大的布局規(guī)劃來整合“小芯片”及高帶寬內(nèi)存。

　　此外,，系統(tǒng)整合芯片方面,，芯片堆棧于晶圓之上的版本預(yù)計(jì)今年完成7nm的驗(yàn)證，并于2022年在嶄新的全自動化晶圓廠開始生產(chǎn),。

　　針對移動應(yīng)用,，臺積電則推出了InFO_B解決方案，將移動處理器整合于輕薄精巧的封裝之中,，提供強(qiáng)化的性能和功耗效率,，并且支持移動設(shè)備芯片制造廠商封裝時(shí)所需的動態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存堆棧。

　　臺積電還將先進(jìn)封裝的業(yè)務(wù)拓展到了日本,，這也需要一筆可觀的投資,。日本經(jīng)產(chǎn)省表示，臺積電將在日本茨城縣筑波市設(shè)立研發(fā)據(jù)點(diǎn),，總經(jīng)費(fèi)約370億日元,，日本政府將出資總經(jīng)費(fèi)約5成予以支持。據(jù)悉,，擁有領(lǐng)先封裝技術(shù)的日本企業(yè)Ibiden,、半導(dǎo)體裝置廠商芝浦機(jī)械（Shibaura Machine ）等與半導(dǎo)體有關(guān)的約20家日本企業(yè)有望參與研發(fā)，重點(diǎn)就是“小芯片”和3D封裝技術(shù),。

　　今年3月,，臺積電在日本成立了一家子公司（臺積電日本3D IC研究開發(fā)中心），今后計(jì)劃在位于茨城縣筑波市與經(jīng)產(chǎn)省有關(guān)的研究機(jī)關(guān)（產(chǎn)業(yè)技術(shù)總合研究所）無塵室內(nèi)設(shè)立研究用的生產(chǎn)線,。預(yù)計(jì)今年夏天起整備測試產(chǎn)線,，明年起正式進(jìn)行研發(fā)。

　　英特爾投資35億美元

　　5月份,，英特爾宣布,，將投資35億美元，為其位于新墨西哥州的里奧蘭喬工廠配備先進(jìn)的封裝設(shè)備,，包括Foveros技術(shù)。預(yù)計(jì)2021年底動工。

　　英特爾于2019年推出了先進(jìn)封裝技術(shù)Foveros,，它允許die實(shí)現(xiàn)3D“面對面”的堆疊,。允許基本單元die上面有一個(gè)更“活躍”的die，如邏輯,，存儲,，F(xiàn)PGA或模擬/RF die。

　　目前來看,，在先進(jìn)封裝技術(shù)及商業(yè)模式方面,，英特爾正在向臺積電靠攏，這也從一個(gè)側(cè)面反應(yīng)出這些年臺積電在該領(lǐng)域的發(fā)展策略和投入的成功,。

　　不久前,，英特爾發(fā)布了IDM 2.0戰(zhàn)略，該公司表示,，該戰(zhàn)略的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就在于先進(jìn)封裝,，這使英特爾能夠提供更好的產(chǎn)品。

　　日月光迎來“甜蜜點(diǎn)”

　　近期,，有消息稱日月光拿下了蘋果Apple Watch,、WiFi 6/6E、AirPods等SiP（系統(tǒng)級封裝）模組訂單,，而從目前的市場行情來看,，SiP在2021年將繼續(xù)保持快速發(fā)展勢頭。

　　2020年至今,，日月光在先進(jìn)封裝研發(fā)方面取得了多項(xiàng)成果,，具體包括：覆晶封裝方面，實(shí)現(xiàn)了7nm/10nm芯片制程技術(shù)認(rèn)證,，14nm/16nm銅制程/超低介電芯片覆晶封裝應(yīng)用,、銀合金線于混合式覆晶球格陣列式封裝技術(shù)；焊線封裝方面,，開發(fā)了第二代先進(jìn)整合組件內(nèi)埋封裝技術(shù),、超細(xì)間距與線徑銅/金焊線技術(shù)，移動式存儲技術(shù),、晶圓級扇出式RDL 打線封裝,；晶圓級封裝方面，有扇出型30um芯片厚度研磨前切割技術(shù),、8 Hi HBM CPD晶圓高精準(zhǔn)度（+/-2um）研磨技術(shù),、晶圓穿導(dǎo)孔、玻璃基板封裝,、晶圓級芯片尺寸六面保護(hù)封裝技術(shù)開發(fā),、扇出型PoP芯片產(chǎn)品開發(fā)、晶粒貼合晶圓制程技術(shù)；先進(jìn)封裝與模組方面,，開發(fā)了低功耗天線設(shè)計(jì)與封裝技術(shù),、可彎曲基板及封裝技術(shù)、雙面薄化無線通訊模組技術(shù),、5G天線封裝等,；面板級封裝方面，開發(fā)了扇出型動態(tài)補(bǔ)償光罩之面板級封裝技術(shù),。

　　在此基礎(chǔ)上,，日月光將在2021年持續(xù)擴(kuò)大先進(jìn)制程與產(chǎn)能規(guī)模，特別是在5G,、SiP,、感應(yīng)器、車用電子及智能型裝置方面,，會進(jìn)一步加大投入力度,。此外，預(yù)計(jì)多芯片及感應(yīng)器相關(guān)需求會增加,，這些將成為該公司生產(chǎn)的“甜蜜點(diǎn)”,。

　　Amkor實(shí)力不俗

　　在先進(jìn)封裝技術(shù)方面，Amkor也是一支重要力量,，來自多個(gè)市場的客戶都在利用Amkor先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)小型化,，提高性能與可靠性并降低系統(tǒng)成本。這些對先進(jìn)封裝（特別是先進(jìn)SiP封裝）的需求增長推動著該公司收入的增長,。Amkor的SiP封裝在消費(fèi)類和汽車市場上已站穩(wěn)腳跟,，在智能手機(jī)市場也展現(xiàn)出了實(shí)力。

　　江蘇長電逆襲

　　在過去的一年,，江蘇長電科技不斷加大研發(fā)投入力度,，研發(fā)費(fèi)用同比增長 5.2%，核心技術(shù)涵蓋各種先進(jìn)封裝技術(shù),，并在2020年實(shí)現(xiàn)先進(jìn)封裝營收的大幅提升,。

　　具體來看，在SiP方面,，尤其是射頻領(lǐng)域的SiP封裝,，長電科技不斷積累著優(yōu)勢，對承接5G應(yīng)用等通信市場的封裝需求起到了決定性作用,。2020年底50億定向增發(fā)獲批,，長電科技在這一領(lǐng)域的產(chǎn)能和技術(shù)優(yōu)勢將持續(xù)擴(kuò)大。

　　在晶圓級封裝方面,，長電科技的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢也在不斷擴(kuò)大,?？紤]到便攜性，消費(fèi)電子市場客戶往往對芯片封裝尺寸要求嚴(yán)格,，例如TWS耳機(jī)等熱門產(chǎn)品必須用到晶圓級封裝技術(shù)才能滿足尺寸的要求,。長電科技已經(jīng)是eWLB和WLCSP封裝領(lǐng)域最大的供應(yīng)商，隨著消費(fèi)電子頭部客戶不斷整合集中,，對晶圓級封裝產(chǎn)品的需求也將持續(xù)增長。

　　近期,，長電科技還成立了“汽車電子事業(yè)中心”,。汽車芯片對可靠性的要求很高，符合車規(guī)的產(chǎn)能認(rèn)證需要長期的投入和規(guī)劃,。長電科技不但擁有傳統(tǒng)封裝的車規(guī)產(chǎn)能,，并且在車規(guī)產(chǎn)品上不斷創(chuàng)新，車規(guī)級倒裝產(chǎn)品正在走向大規(guī)模量產(chǎn),。

　　結(jié)語

　　隨著芯片制程節(jié)點(diǎn)不斷縮小,，摩爾定律逼近極限，先進(jìn)封裝是后摩爾時(shí)代的必然選擇,。其中,，SiP是半導(dǎo)體封裝的重要發(fā)展方向之一，其有研發(fā)周期短,、節(jié)省空間等優(yōu)勢,，是龍頭封裝企業(yè)長期戰(zhàn)略布局的重點(diǎn)。

　　另外,，封裝對于提升芯片整體性能越來越重要,，隨著先進(jìn)封裝朝著小型化和集成化的方向發(fā)展，技術(shù)壁壘不斷提高,。未來,，先進(jìn)封裝市場規(guī)模有望快速提升，技術(shù)領(lǐng)先的龍頭廠商則會享受最大紅利,。