在三維封裝方面,存儲器--三維堆疊的主要應用--以及SoC的使用預計將以大約30%的復合年增長率增長。越來越多的高性能產品(包括高帶寬內存(HBM)和帶HBM的內存處理(PIM-HBM))將三維堆疊內存與邏輯芯片集成在一起,從而實現了高帶寬要求。對三維堆疊內存的大量需求可能來自數據中心服務器(需要大容量和高速度)、圖形加速器和網絡設備(需要盡可能大的內存和處理帶寬)。
高性能計算系統,特別是中央處理器,將推動對3-DSoC芯片的需求。主要廠商在2022年開始采用混合鍵合技術,快速跟進者可能很快就會加入市場。由于技術門檻較高,OSAT、低級代工廠和集成設備制造商(IDM)不太可能進入市場。
入局者難以忽視的門檻
先進封裝技術的發展必然面臨著一些挑戰。首先,技術門檻較高,需要投入大量的研發資金和人力資源。其次,市場接受度尚需提升,由于新技術的推廣和應用需要一定時間,因此初期可能面臨市場需求不足的問題。此外,隨著技術的不斷進步,如何保持技術的領先性和創新性也是一個需要關注的問題。
因此,為了獲得并留住高價值的fab客戶,制造商必須能夠自如地開發高級封裝解決方案。雖然fab廠商在開始大規模生產前完全掌控芯片規劃流程,但制造商仍有增值空間。聯合開發通常發生在芯片架構設計階段和用于設計驗證的初始穿梭運行階段。由于對更高性能芯片的需求以及封裝造成的芯片設計復雜性的增加,預計這種合作的需求將會增加。
對于芯片制造商來說,另一個潛在的重要價值主張是確保設計能力和提供一站式解決方案--從設計到晶圓制造、封裝和測試。
在制造方面,制造商需要掌握2.5-D和3-D封裝的兩項關鍵技術能力,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)處理新興的內插器解決方案。對于三維技術,最新的混合鍵合技術要求采用化學機械平坦化技術,以相同的平坦度拋光各種物質,防止出現凹陷,并通過設備和技術訣竅方面的磁盤到晶片能力實現高互連精度。
因此,盡管先進封裝技術的市場足夠引人注目,卻也并非普通玩家能夠進場的,唯有掌握核心技術的先驅者才能站穩腳跟。