在芯片集方法中,處理器被分解成多個較小的裸片(Chiplet),然后集成在一個封裝中,而不是集成在一個大型裸片中。先進封裝技術是實現(xiàn)小芯片系統(tǒng)的關鍵。與傳統(tǒng)封裝(PCB 上的引線鍵合單芯片)不同,先進方法包括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) 的硅中介層將多個芯片(邏輯芯片、內(nèi)存)連接為一個,突破了標準基板的密度限制。臺積電 SoIC(系統(tǒng)級集成電路芯片)代表用于高密度垂直堆疊的 3D 芯片上鍵合。競爭方法包括英特爾的 EMIB(嵌入式多芯片橋接器)。以及三星的 2.5D 平臺I-Cube(在中介層上集成芯片)和 3D 堆疊技術X-Cube;這些技術瞄準的是高性能計算芯片。
本質(zhì)上,Chiplet 和先進封裝密不可分——異構集成如今已成為半導體領域的關鍵創(chuàng)新前沿。本報告深入探討了截至 2025 年的 Chiplet 和先進封裝市場格局,涵蓋產(chǎn)能與供應、高帶寬存儲器的采用、主要參與者的市場份額、成本趨勢以及專家展望。
全球產(chǎn)能和區(qū)域擴張努力
亞太地區(qū)占據(jù)先進封裝生產(chǎn)的主導地位,其中中國臺灣和韓國為首。尤其是臺積電 (臺灣),多年來一直大規(guī)模投資于先進封裝能力。2024 年,臺積電的 CoWoS 產(chǎn)量約為每月 45,000-50,000 個晶圓封裝,臺積電的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。為了緩解瓶頸,臺積電一直在迅速擴建位于臺灣竹南和新竹的工廠,甚至還計劃在臺灣嘉義等地建立新的先進封裝工廠。
在壓力下,臺積電也在地域上分散其封裝足跡。在美國,臺積電宣布計劃在其亞利桑那州園區(qū)建設先進封裝產(chǎn)能。韓國是另一個重要樞紐——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),正在積極進軍先進封裝領域。英特爾的 3D 封裝技術 (Foveros) 和 2.5D 技術 (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建產(chǎn)能:在馬來西亞檳城,英特爾最大的先進封裝工廠(71 萬平方英尺的潔凈室)于 2023 年底竣工,英特爾還在美國擴大封裝業(yè)務,尤其是在