丁香网 五年后先进封装市集界限或达890亿好意思元 谁能挑战台积电?
本轮东说念主工智能海浪激动AI芯片需求急剧增长,先进封装手脚“后摩尔期间”栽种芯片性能的舛误时刻旅途,正被进一步推至半导体行业的前沿。
欧美性台积电的CoWoS先进封装时刻是现时AI及高性能芯片厂商的主流礼聘。英伟达的A100和H100、AMD的MI300等高端芯片均采用了该项时刻。
由于需求激增,CoWos产能自2023年起濒临不时紧缺。台积电总裁魏哲家本年7月默示CoWoS需求“相等强劲”,台积电将在2024年和2025年均兑现产能至少翻倍,但至2026年前仍将无法快乐客户需求。
据市集扣问机构Yole Group,先进封装行业的市集界限在2023年达到378亿好意思元,瞻望到2029年将达到891亿好意思元,2023年到2029年的复合增长率为11%。包括台积电、英特尔、三星、日蟾光、安靠、长电科技等OSAT厂商在内的行业巨头,齐在赋闲投资高端先进封装产能,瞻望2024年将为其先进封装业务投资约115亿好意思元。
东说念主工智能海浪无疑为先进封装行业带来了新的强劲能源。而先进封装时刻的发展也能为豪侈电子、高性能想象、数据存储、汽车电子、通讯等诸多领域的发展提供相沿。
正因如斯,先进封装领域如今备受本钱与产业的督察。繁多企业如今纷纷入局先进封装,时刻翻新与迭代特地活跃。在芯片国产化、东说念主工智能竞赛的布景下,中国大陆在这一领域能否取胜也备受体恤。
现时先进封装领域的趋势怎样?中国大陆企业能否把执机遇,有劲迎击挑战?
2.5D/3D封装增速最快
2010年前后,跟着摩尔定律的放缓,半导体行业的焦点运转逐渐从先进制程转向先进封装。在由ChatGPT掀翻的东说念主工智能海浪中,高端芯片的需求激增,先进封装时刻的遑急性由此进一步突显,行业趋势也发生了新的变化。
在时刻发展方进取,封装时刻由“传统封装”演进至“先进封装”,总体不断朝向高引脚、高集成和高互联的办法发展。“先进封装”如今频频指倒装封装(FC)、晶圆级封装(WLP)、2.5D/3D封装、系统级封装(SiP)等封装时刻。
但“先进”亦然相对的。当下,业界似乎更倾向于视2.5D/3D封装为“先进封装”的代表。CoWoS封装时刻便属此列。
“先进封装是一个相对的办法,跟着时刻的发展,它的内涵会发生变化。从引线框架、引线键合,到发展出倒装封装,再到晶圆级封装,然后到2.5D/3D封装——面前2.5D/3D封装乃至3.5D封装险些被视为‘先进封装’的代名词。”华封科技董事长王宏波近日在海通证券举办的2024上海先导产业大会上默示。
果然,2.5D/3D封装当下似乎成为“兵家必争之地”。台积电、三星、英特尔、日蟾光、安靠、长电科技等半导体厂商齐在2.5D/3D封装时刻上积极参加和扩产,激励热烈的角逐。
据Yole Group,在所有封装平台中,2.5D/3D封装的增长速率最快。AI数据中心惩处器的2.5D/3D出货量瞻望坚贞劲增长, 2023年到2029年复合增长率为23%。
扇出型面板级封装、玻璃基板封装崭露头角
值得介意的是,先进封装并非只是局限于奇迹高端芯片,“降本”亦然它的一个遑急发展办法。
王宏波指出:“业内对先进封装有一个目空一生的坚硬,以为先进封装一定是用于高端芯片的。这是因为先进封装蓝本的成本较高,是以惟有高端芯片才用得起。但从工艺角度来说,先进封装其实并不局限于在高端芯片上使用。比如像最新显显露的板级封装、玻璃基板封装等先进封装时刻,成本很低,不错为降本奇迹。”
扇出型面板级封装和玻璃基板封装正成为先进封装的另外两个很具后劲的办法。
扇出型面板级封装(FOPLP)是一种兼顾性能和成本的先进封装决策。它在晶圆级封装时刻(WLP)的基础上,将芯片散播在大尺寸面板上通过扇出布线互连,跟着基板面积栽种大约兑现芯片制变成本着落。相较传统封装具有产效高、成本低的上风。
FOPLP起首主要用于挪动哄骗,频年来也曾逐渐哄骗于汽车芯片、东说念主工智能、5G、奇迹器等。
但总体来说,FOPLP的发展还处于起步阶段,濒临面板翘曲影响精度和良率、散热、产能等问题的挑战。台积电已文告成立FOPLP团队,并筹画缔造小量产线。英伟达也默示最快将于2026年引入FOPLP。大陆方面,面前,奕成科技建成的大陆首座高端板级封测情势已投产,华润微、盛好意思上海和华天科技等头部半导体企业也已入局FOPLP。
在先进封装的材料校正上,开发玻璃基板以取代传统有机基板由英特尔率先发起,英特尔在该方面的探索已有约十年。本年,由于英伟达、三星、AMD、苹果等半导体大厂均对玻璃基板默示出浓厚兴趣,玻璃基板因此备受市集体恤。
由于玻璃基板可在单个较小尺寸封装内竖立更多裸片,李宗瑞60女艺人名单并可提高光刻的焦深从而确保制造的精密性和准确性,它被视为下一代半导体封装材料。
王宏波默示,玻璃基板封装面前正处于“量产前夕”,玻璃基板封装将一方面用于高端AI芯片,另一方面由于其价钱较传统封装材料低好多,也将有助于家具降本。
据悉,英特尔已文告方针在2026年至2030年间兑现玻璃基板量产。大陆方面,面前已有华天科技、雷曼光电、沃格光电等公司布局玻璃基板。
前说念、后说念企业涌入先进封装
前说念与后说念制程界限迟滞,前说念与后说念繁多企业涌入是先进封装领域呈现的另一个趋势。
“先进封装”处于前说念晶圆制造与后说念封装测试的交叉地带。有别于传统的后说念封测工艺,先进封装的舛误工艺需要在前说念平台上完成,是前说念工序的蔓延。举例,2.5D/3D 封装中的舛误时刻硅通孔时刻(TSV),需要在前说念晶圆制造阶段进行通孔的刻蚀和填充,该项时刻所需要的开垦也与前说念工艺存在重合。因此,前说念与后说念之间的界限变得迟滞。
由于先进封装时刻与晶圆制造时刻存在极渡过程的协同性和关联性,更由于AI海浪带动了先进封装的宽绰市集,国表里晶圆代工场与集成开垦制造商纷纷入局或加码先进封装。
后说念封装测试厂商相似不肯错失良机,卑劣哄骗市集对先进封装需求的增长以及降本增效的需求,促使OSAT也在先进封装领域加码布局。
另外值得一提的是,先进封装高涨也给半导体开垦企业和材料企业带来了新的发展能源。联系行业的边幅可能将发生变化,企业需悉力欢迎挑战。
王宏波默示,如今玻璃封装正在崭露头角,若是这项工艺普及,由于它的成本比蓝本的基板和载板低好多,将给蓝本的基板企业和载板企业带来宽绰冲击。畴前可能会有另一拨公司跨界进入到先进封装领域发展。
能否挑战台积电?
台积电面前是先进封装领域的最强引颈者,但各人各大其他半导体头部公司也在这一领域倾尽全力张开竞逐,时刻翻新与迭代频频不断,竞争态势特地热烈。
对中国大陆半导体产业而言,由于大陆多年来在半导体行业终端的封测领域占据遑急地位,各人排行前十的封测厂商中,大陆就占有三席。因此,中国大陆得以在先进封装领域与境外站在同全部点张开竞逐。同期,在芯片国产化、东说念主工智能竞赛的大布景下,中国大陆企业在先进封装这一芯片制造的舛误时刻领域的发展,也因此愈加被寄托厚望。
王宏波以为,在先进封装领域,中国大陆与境外竞争敌手比拟,在某些方面处于完好意思进取地位,在某些方面处于悉力追逐的情状。比如,在晶圆级封装方面,中国大陆企业是进取的。而在如CoWoS时刻上,中国大陆企业仍需络续紧跟。“台积电的产能瓶颈会不时到2025年年底,但到2026年它的产能就会得到开释,同期,下一代CoWos时刻会出现,先进封装时刻将再被带上一个台阶。”
中国大陆企业能否在先进封装领域获取长足发展丁香网,有赖于全产业链的协同悉力。如陛通半导体董事长宋维聪在上述会议上所言:“先进封装是半导体全产业竞争和发展的遑急构成部分,需要先进工艺、先进开垦、先进材料和EDA(电子想象自动化)等多方面的协同发展。面前,国内企业在先进封装领域既濒临一些挑战,也领有好多机遇,需要全产业链共同悉力,兑现冲突。”