先進封裝：誰是赢家？誰是輸家？
近年來，因為傳統的晶體(tǐ)管微(wēi)縮方法走向了末路，于是産業(yè)便轉向封裝尋求提升芯片性能的新方法。例如近日的行業(yè)熱(rè)點新聞《打破Chiplet的最後一(yī)道(dào)屏障，全新互聯标準UCIe宣告成立》，可以說(shuō)把Chiplet和先進封裝的熱(rè)度推向了又一(yī)個(gè)新高峰？
那麼為什麼我們需要先進封裝呢(ne)？且看(kàn)Yole解讀(dú)一(yī)下(xià)。
來源:半導體(tǐ)行業(yè)觀察
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作者:sophie
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發布時間: 2022-03-07
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為什麼我們需要高性能封裝？
随著(zhe)前端節點越來越小，設計(jì)成本變得(de)越來越重要。高級封裝 (AP) 解決方案通過降低(dī)成本、提高系統性能、降低(dī)延遲、增加帶寬和電源效率來幫助解決這些(xiē)問(wèn)題。高端性能封裝平台是 UHD FO、嵌入式 Si 橋、Si 中(zhōng)介層、3D 堆棧存儲器和 3DSoC。嵌入式矽橋有兩種解決方案：台積電的 LSI 和英特爾的 EMIB。對于Si interposer，通常有台積電、三星和聯電提供的經典版本，以及英特爾的Foveros。EMIB 與 Foveros 結合産生(shēng)了 Co-EMIB，用于 Intel 的 Ponte Vecchio。同時，3D 堆棧存儲器由 HBM、3DS 和 3D NAND 堆棧三個(gè)類别表示。數據中(zhōng)心網絡、高性能計(jì)算和自(zì)動駕駛汽車(chē)正在推動高端性能封裝的采用，以及從技術角度來看(kàn)的演變。今天的趨勢是在雲、邊緣計(jì)算和設備級别擁有更大的計(jì)算資源。因此，不(bù)斷增長(cháng)的需求正在推動高端高性能封裝的采用。
高性能封裝市(shì)場規模？據Yole預測，到 2027 年，高性能封裝市(shì)場收入預計(jì)将達到78.7億美(měi)元，高于 2021 年的27.4億美(měi)元，2021-2027 年的複合年增長(cháng)率為 19%。到 2027 年，UHD FO、HBM、3DS 和有源 Si 中(zhōng)介層将占總市(shì)場份額的 50% 以上，是市(shì)場增長(cháng)的最大貢獻者。嵌入式 Si 橋、3D NAND 堆棧、3D SoC 和 HBM 是增長(cháng)最快(kuài)的四大貢獻者，每個(gè)貢獻者的 CAGR 都(dōu)大于 20%。由于電信和基礎設施以及移動和消費終端市(shì)場中(zhōng)高端性能應用程序和人(rén)工(gōng)智能的快(kuài)速增長(cháng)，這種演變是可能的。高端性能封裝代表了一(yī)個(gè)相(xiàng)對較小的業(yè)務，但對半導體(tǐ)行業(yè)産生(shēng)了巨大的影響，因為它是幫助滿足比摩爾要求的關鍵解決方案之一(yī)。
誰是赢家，誰是輸家？2021 年，頂級參與者為一(yī)攬子活動進行了大約116億美(měi)元的資本支出投資，因為他(tā)(tā)們意識到這對于對抗摩爾定律放緩的重要性。英特爾是這個(gè)行業(yè)的最大的投資者，指出了35億美(měi)元。它的 3D 芯片堆疊技術是 Foveros，它包括在有源矽中(zhōng)介層上堆疊芯片。嵌入式多芯片互連橋是其采用 55 微(wēi)米凸塊間距的 2.5D 封裝解決方案。Foveros 和 EMIB 的結合誕生(shēng)了 Co-EMIB，用于 Ponte Vecchio GPU。英特爾計(jì)劃為 Foveros Direct 采用混合鍵合技術。台積電緊随其後的是 30.5億美(měi)元的資本支出。在通過 InFO 解決方案為 UHD FO 争取更多業(yè)務的同時，台積電還在為 3D SoC 定義新的系統級路線圖和技術。其 CoWoS 平台提供 RDL 或矽中(zhōng)介層解決方案，而其 LSI 平台是 EMIB 的直接競争對手。台積電已成為高端封裝巨頭，擁有領先的前端先進節點，可以主導下(xià)一(yī)代系統級封裝。
