在三維封裝方面,存儲(chǔ)器--三維堆疊的主要應(yīng)用--以及SoC的使用預(yù)計(jì)將以大約30%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。越來(lái)越多的高性能產(chǎn)品(包括高帶寬內(nèi)存(HBM)和帶HBM的內(nèi)存處理(PIM-HBM))將三維堆疊內(nèi)存與邏輯芯片集成在一起,從而實(shí)現(xiàn)了高帶寬要求。對(duì)三維堆疊內(nèi)存的大量需求可能來(lái)自數(shù)據(jù)中心服務(wù)器(需要大容量和高速度)、圖形加速器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(需要盡可能大的內(nèi)存和處理帶寬)。
高性能計(jì)算系統(tǒng),特別是中央處理器,將推動(dòng)對(duì)3-DSoC芯片的需求。主要廠商在2022年開(kāi)始采用混合鍵合技術(shù),快速跟進(jìn)者可能很快就會(huì)加入市場(chǎng)。由于技術(shù)門檻較高,OSAT、低級(jí)代工廠和集成設(shè)備制造商(IDM)不太可能進(jìn)入市場(chǎng)。
入局者難以忽視的門檻
先進(jìn)封裝技術(shù)的發(fā)展必然面臨著一些挑戰(zhàn)。首先,技術(shù)門檻較高,需要投入大量的研發(fā)資金和人力資源。其次,市場(chǎng)接受度尚需提升,由于新技術(shù)的推廣和應(yīng)用需要一定時(shí)間,因此初期可能面臨市場(chǎng)需求不足的問(wèn)題。此外,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,如何保持技術(shù)的領(lǐng)先性和創(chuàng)新性也是一個(gè)需要關(guān)注的問(wèn)題。
因此,為了獲得并留住高價(jià)值的fab客戶,制造商必須能夠自如地開(kāi)發(fā)高級(jí)封裝解決方案。雖然fab廠商在開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)前完全掌控芯片規(guī)劃流程,但制造商仍有增值空間。聯(lián)合開(kāi)發(fā)通常發(fā)生在芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)階段和用于設(shè)計(jì)驗(yàn)證的初始穿梭運(yùn)行階段。由于對(duì)更高性能芯片的需求以及封裝造成的芯片設(shè)計(jì)復(fù)雜性的增加,預(yù)計(jì)這種合作的需求將會(huì)增加。
對(duì)于芯片制造商來(lái)說(shuō),另一個(gè)潛在的重要價(jià)值主張是確保設(shè)計(jì)能力和提供一站式解決方案--從設(shè)計(jì)到晶圓制造、封裝和測(cè)試。
在制造方面,制造商需要掌握2.5-D和3-D封裝的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)能力,分別是中間膜和混合鍵合。就2.5-D而言,制造商必須能夠利用新型材料和制造方法(包括硅、RDL和玻璃)處理新興的內(nèi)插器解決方案。對(duì)于三維技術(shù),最新的混合鍵合技術(shù)要求采用化學(xué)機(jī)械平坦化技術(shù),以相同的平坦度拋光各種物質(zhì),防止出現(xiàn)凹陷,并通過(guò)設(shè)備和技術(shù)訣竅方面的磁盤到晶片能力實(shí)現(xiàn)高互連精度。
因此,盡管先進(jìn)封裝技術(shù)的市場(chǎng)足夠引人注目,卻也并非普通玩家能夠進(jìn)場(chǎng)的,唯有掌握核心技術(shù)的先驅(qū)者才能站穩(wěn)腳跟。