在芯片集方法中,處理器被分解成多個(gè)較小的裸片(Chiplet),然后集成在一個(gè)封裝中,而不是集成在一個(gè)大型裸片中。先進(jìn)封裝技術(shù)是實(shí)現(xiàn)小芯片系統(tǒng)的關(guān)鍵。與傳統(tǒng)封裝(PCB 上的引線鍵合單芯片)不同,先進(jìn)方法包括2.5D 集成(使用中間硅中介層或橋接器在小芯片之間扇出連接)和3D 集成(其中芯片垂直堆疊)。值得注意的是,臺(tái)積電的CoWoS已成為 2.5D 封裝的代名詞:它使用帶有密集硅通孔 (TSV) 的硅中介層將多個(gè)芯片(邏輯芯片、內(nèi)存)連接為一個(gè),突破了標(biāo)準(zhǔn)基板的密度限制。臺(tái)積電 SoIC(系統(tǒng)級(jí)集成電路芯片)代表用于高密度垂直堆疊的 3D 芯片上鍵合。競(jìng)爭(zhēng)方法包括英特爾的 EMIB(嵌入式多芯片橋接器)。以及三星的 2.5D 平臺(tái)I-Cube(在中介層上集成芯片)和 3D 堆疊技術(shù)X-Cube;這些技術(shù)瞄準(zhǔn)的是高性能計(jì)算芯片。
本質(zhì)上,Chiplet 和先進(jìn)封裝密不可分——異構(gòu)集成如今已成為半導(dǎo)體領(lǐng)域的關(guān)鍵創(chuàng)新前沿。本報(bào)告深入探討了截至 2025 年的 Chiplet 和先進(jìn)封裝市場(chǎng)格局,涵蓋產(chǎn)能與供應(yīng)、高帶寬存儲(chǔ)器的采用、主要參與者的市場(chǎng)份額、成本趨勢(shì)以及專家展望。
全球產(chǎn)能和區(qū)域擴(kuò)張努力
亞太地區(qū)占據(jù)先進(jìn)封裝生產(chǎn)的主導(dǎo)地位,其中中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó)為首。尤其是臺(tái)積電 (臺(tái)灣),多年來一直大規(guī)模投資于先進(jìn)封裝能力。2024 年,臺(tái)積電的 CoWoS 產(chǎn)量約為每月 45,000-50,000 個(gè)晶圓封裝,臺(tái)積電的CoWoS 生產(chǎn)線多年來一直處于銷售一空的狀態(tài)。主要是由Nvidia、AMD 和其他 AI 芯片制造商 供應(yīng)。為了緩解瓶頸,臺(tái)積電一直在迅速擴(kuò)建位于臺(tái)灣竹南和新竹的工廠,甚至還計(jì)劃在臺(tái)灣嘉義等地建立新的先進(jìn)封裝工廠。
在壓力下,臺(tái)積電也在地域上分散其封裝足跡。在美國(guó),臺(tái)積電宣布計(jì)劃在其亞利桑那州園區(qū)建設(shè)先進(jìn)封裝產(chǎn)能。韓國(guó)是另一個(gè)重要樞紐——除了三星的努力(如下所述)之外,內(nèi)存巨頭 SK Hynix和三星都在內(nèi)部進(jìn)行 HBM 堆疊,并正在提升這些后端能力。。英特爾作為 IDM 和新興代工企業(yè),正在積極進(jìn)軍先進(jìn)封裝領(lǐng)域。英特爾的 3D 封裝技術(shù) (Foveros) 和 2.5D 技術(shù) (EMIB) 均由其自主研發(fā),用于自己的芯片,但英特爾現(xiàn)在也向代工客戶提供這些功能。該公司一直在大力擴(kuò)建產(chǎn)能:在馬來西亞檳城,英特爾最大的先進(jìn)封裝工廠(71 萬平方英尺的潔凈室)于 2023 年底竣工,英特爾還在美國(guó)擴(kuò)大封裝業(yè)務(wù),尤其是在