臺積電、英特爾與三星在先進(jìn)制程激戰(zhàn)之際，也同步積極布局并卡位先進(jìn)封裝業(yè)務(wù)，究竟先進(jìn)封裝有什么魔力，能吸引大廠爭相跨入？業(yè)界以“芯片高級的樂高游戲”來形容先進(jìn)封裝，并預(yù)期能借此不斷超越摩爾定律限制，推動先進(jìn)制程。

先進(jìn)封裝吸引大廠爭相投入，特別是晶圓代工大廠背后最大關(guān)鍵原因是來自客戶成本考量、市場需求的推動。國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SEMI）全球行銷長曹世綸指出，后摩爾定律時代，先進(jìn)封裝能協(xié)助芯片在面積不變下， 擁有更高的效率。

晶圓代工結(jié)合先進(jìn)封裝能提升晶圓設(shè)計效率，同時減少客戶成本負(fù)擔(dān)，臺積電、三星、英特爾，都已發(fā)展專屬先進(jìn)封裝的專利與代號。

業(yè)界分析，過去芯片技術(shù)的運算提升多半運用制程升級，如今芯片運算效能提升與創(chuàng)新，可以結(jié)合先進(jìn)封裝，IC設(shè)計客戶可用更多元的組合選配設(shè)計產(chǎn)品，也就能在微調(diào)下加速設(shè)計、更快速上市，因為不用大幅變更制程，生產(chǎn)成本也相對可負(fù)擔(dān)。

臺積電已將先進(jìn)封裝相關(guān)技術(shù)整合為3DFabric平臺，可讓客戶自由選配，前段技術(shù)包含整合芯片系統(tǒng)（SoIC），后段組裝測試相關(guān)技術(shù)包含整合型扇出（InFO）及CoWoS系列家族。

英特爾多年前力推EMIB先進(jìn)封裝技術(shù)，并大舉添購設(shè)備，據(jù)了解，英特爾由美國廠區(qū)支援先進(jìn)封裝對應(yīng)生產(chǎn)，就近支援當(dāng)?shù)厮琛?/p>

三星先前已陸續(xù)更新異質(zhì)封裝技術(shù)，最早在2018年推出首款I(lǐng)-Cube2方案，后續(xù)在2020年推出X-Cube方案的3D堆疊設(shè)計。

三星本身在存儲技術(shù)發(fā)展相對有優(yōu)勢，今年已更新I-Cube第四代方案，瞄準(zhǔn)高速運算、人工智慧與數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用。三星計劃運用相關(guān)2.5/3D封裝技術(shù)協(xié)助客戶降低設(shè)計成本，三星的先進(jìn)封裝產(chǎn)能規(guī)模也穩(wěn)定擴(kuò)充，主要跟隨韓國當(dāng)?shù)厝缙綕蓮S區(qū)晶圓代工產(chǎn)能擴(kuò)充。

值得一提的是，臺積電身為全球晶圓代工龍頭，早在十年前就已開始耕耘先進(jìn)封裝，結(jié)合自身實力，快速拉開和對手的差距，同時大舉擴(kuò)充先進(jìn)封裝產(chǎn)能。

臺積電先進(jìn)封裝目前有五座廠，包含位于新竹1廠、臺南2B與2C廠、龍?zhí)?廠與臺中5廠，建設(shè)中的竹南AP6廠采全自動化設(shè)計，專攻SoIC的相關(guān)設(shè)計生產(chǎn)，竹南AP6廠今年SoIC部分目標(biāo)設(shè)備移入，Info相關(guān)部分目標(biāo)明年到位，整體將在2022年底量產(chǎn)。

談到臺積電先進(jìn)封裝的能量，臺積電營運暨先進(jìn)封裝技術(shù)暨服務(wù)副總經(jīng)理廖德堆透露，在全制程的晶圓制造過程中，結(jié)合公司30年經(jīng)驗，隨著制程推進(jìn)3nm、2nm制程，更要仰賴先進(jìn)封裝技術(shù)，如果能在一個工廠就能提供客戶完整生產(chǎn)服務(wù)，將能維持領(lǐng)先地位。

隨著制程推進(jìn)到3nm、2nm，廖德堆強(qiáng)調(diào)，對應(yīng)的先進(jìn)封裝SoIC能力也成為必備，包含SoIC今年推進(jìn)7/6nm對應(yīng)設(shè)計，2022年至2024年逐步對應(yīng)至3nm制程。

就技術(shù)最新進(jìn)展來看，臺積電卓越科技院士暨研發(fā)副總余振華指出，臺積的3D Fabric平臺已建立且率先進(jìn)入新階段，已從異質(zhì)整合系統(tǒng)整合到現(xiàn)在的系統(tǒng)微縮。

余振華認(rèn)為，系統(tǒng)微縮類似SoC的微縮，講究效能耗能與尺寸微縮；系統(tǒng)微縮新階段則追求更高系統(tǒng)效能、更低耗能，以及更緊密尺寸變成體積上的精進(jìn)。

先進(jìn)封裝整在臺積電從倡議到開花結(jié)果變成新潮流，已為半導(dǎo)體提供更多價值。

余振華認(rèn)為，不論前段或后段產(chǎn)業(yè)都期待半導(dǎo)體發(fā)展，系統(tǒng)微縮類似SoC已從PPA升級追求PPV，不僅追求面積，更是追求V字代表的體積微縮。

來源：上海錦町新材料科技整理自網(wǎng)絡(luò)

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