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    AI浪潮推动先进封装需求,国产替代全面推进
    发布日期:2024-03-14 访问量:522

    随着摩尔定律的放缓,制程升级提高晶体密度的方法逐渐失去性价比优势,先进封装的重要性日益凸显。这一变革不仅改变了传统封装仅提供电气连接和保护半导体芯片免受元件影响的角色,更通过大幅提高芯片集成度和通信速度,推动了整个半导体行业的发展。特别是随着AI技术的普及和应用,先进封装的需求更是迎来了爆发式增长。


    AI技术的广泛应用


    AI技术的广泛应用,使得AI芯片的需求激增,进而推动了先进封装技术的需求。据市场调研机构Yole的数据显示,全球先进封装市场规模预计将从2022年的443亿美元增长到2028年的786亿美元,年复合增长率高达10.6%,增速远超过传统封装。这一趋势对于全球半导体行业来说,无疑是一个巨大的机遇。


    在先进封装领域,台积电无疑是全球的龙头企业。其推出的3DFabric技术,通过完备的3D硅堆栈和先进的封装技术,为全球AI芯片龙头企业如英伟达、AMD等提供了先进的封装解决方案。此外,三星、intel、日月光等也在先进封装领域有着深厚的积累。


    在国内,虽然起步稍晚,但长电科技、通富微电等厂商在先进封装技术方面也取得了显著的进展。长电科技的先进XDFOI?2.5D试验线已经建设完成,并进入稳定量产阶段,同步实现了国际客户4nm节点多芯片系统集成封装产品的出货。而通富微电则与全球AI芯片龙头AMD深入合作,布局了Cowos产品。此外,盛合精微虽然起步较晚,但进展迅速,目前已经可以提供基于硅通孔(TSV)载板、扇出型和大尺寸基板等多个不同平台的多芯片高性能集成封装一站式量产服务,满足了人工智能、数据中心、智能手机等领域的需求。


    AI技术的广泛应用推动线路板市场增长


    随着先进封装工艺的不断升级,对于半导体设备和材料的需求也在持续增长。这其中包括了固晶机、引线键合机、电镀设备、塑封机、检测设备、划片机、减薄机等后道设备,以及封装基板、引线框架、键合丝、包封材料、陶瓷封装材料、芯片粘结材料等封装材料。而随着先进封装工艺逐渐从前道晶圆制造渗透到后道,对于光刻、刻蚀、沉积、抛光等工艺的需求也在不断增加,这进一步推动了半导体设备和材料的需求增长。


    封装技术


    在先进封装设备和材料的国产化方面,国内企业也在全面推进。在固晶机领域,华封科技已经实现了高端IC固晶机的突破。在封装光刻机方面,上海微电子、芯碁微装等公司的进展迅速,2022年上海微电子更是制造出了中国首台2.5D/3D封装光刻机并成功下线交付。在刻蚀、薄膜沉积设备方面,中微、北方华创等公司也推出了先进封装相关产品。在键合设备方面,拓荆科技的圆对晶圆键合产品(Dione300)已经通过了客户验收,并获得了重复订单。在CMP、减薄设备方面,华海清科是龙头企业,其用于先进封装的CMP设备已经批量交付客户大生产线,新开发的12英寸超精密减薄机各项性能指标也达到了预期目标,并已经发往客户端进行验证。


    AI浪潮推动先进封装需求,国产替代全面推进


    在先进封装材料方面,虽然国产化程度相对较低,但国内企业也在积极寻求突破。例如,深南电路和兴森科技在高端封装基板方面已经处于客户送样认证阶段;华海诚科的先进封装环氧塑封料产品已经陆续通过验证,部分品类开始小批量试产;德邦科技的多款底填材料已经处于客户验证及导入阶段;艾森股份和鼎龙股份的光刻胶产品也在客户测试认证中;鼎龙股份的临时键合胶已经具备量产供货能力;5657威尼斯软硬结合板批量生产稳定。同时,国内企业在高端硅微粉、电镀液、抛光液、功能性湿化学品、先进封装用g/i线光刻胶、溅射靶材等品类也在积极布局,处于加速渗透阶段。


    总的来说,AI浪潮的推进,不仅推动了先进封装技术的发展,也加速了国内半导体行业在设备和材料领域的国产化进程。虽然国内企业在先进封装领域还面临着诸多挑战,但随着技术的不断进步和市场的不断扩大,相信国内企业一定能够抓住机遇,实现更大的突破和发展。