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受AI芯片大面積需求帶動，先進封裝供不應求情況更甚，行業(yè)內三大先進封裝技術CoWoS、SoIC、FOPLP紅火，掀起了新一波市場技術競爭熱潮。此外，中國大陸華天南京集成電路先進封測產業(yè)基地和通富先進封測基地兩大百億級項目獲得最新進展，推動中國大陸先進封測產業(yè)進一步發(fā)展。
據(jù)TrendForce集邦咨詢預估，2025年晶圓代工廠配套提供的2.5D封裝營收將年增120%以上，雖在整體晶圓代工營收占比不到5%，但重要性日漸增加。
華天科技、通富微電兩大百億級先進封測項目獲得最新進展
9月22日，華天南京集成電路先進封測產業(yè)基地二期項目在南京市浦口區(qū)奠基。
據(jù)悉，華天集團是國內集成電路封裝測試行業(yè)領軍企業(yè)，華天南京集成電路先進封測產業(yè)基地項目一期于2020年7月投產，2023年實現(xiàn)產值29億元。在南京的良好發(fā)展，讓華天集團決定再投資100億元啟動二期項目，擬新建20萬平方米廠房及配套設施。
據(jù)介紹，華天南京集成電路先進封測產業(yè)基地二期項目將引進高端生產設備，建設具有國際先進封裝水平的集成電路封裝測試生產線，產品廣泛應用于存儲、射頻、算力、AI等領域。
此外，通富先進封測基地兩個子項目也取得新進展。公開資料顯示，通富先進封裝測試生產基地項目是2024年省級重大項目，包括通富通達和通富通科兩個子項目。據(jù)南通新聞報道，9月20日，通富通達先進封測基地項目開工儀式在南通市北高新區(qū)舉行。同日，通富通科Memory二期項目首臺設備正式入駐，標志著百億級重大項目通富先進封測基地的兩個子項目同日取得新突破。
據(jù)通富微電官方消息，通富通達先進封測基地項目總投資75億元，占地面積217畝，項目計劃于2029年4月全面投產，全面達產后預計年新增應稅銷售60億元、稅收超億元。該項目將主要涉足通訊、存儲器、算力等應用領域，重點聚焦于多層堆疊、倒裝、圓片級、面板級封裝等國家重點鼓勵和支持的集成電路封裝產品。
通富通科Memory二期項目新增凈化車間面積8000平方米，投產后整體每月可提供15萬片晶圓。同時，新增1.6億元設備投資，主要是嵌入式FCCSP、uPOP等高端產品量產所需的關鍵設備，能夠更好地滿足手機、固態(tài)硬盤、服務器等領域對存儲器高端產品的國產化需求。
先進封裝CoWoS戰(zhàn)力無窮，臺積電持續(xù)推進其升級迭代
供應鏈最新消息顯示，在8月中旬買下群創(chuàng)南科四廠后，臺積電已開展火速建廠計劃，現(xiàn)在一邊進行廠區(qū)交割，一邊開始對工廠事務與設備協(xié)力廠下單，務求第一波新廠工程與設備能在2025年農歷年前到位。據(jù)悉，臺積電已將新購入的群創(chuàng)南科四廠列為先進封測八廠，內部代號「AP8」廠區(qū)。并且臺積電已將群創(chuàng)南科四廠納入明年整體CoWoS戰(zhàn)力，力拼2025年總產能翻倍。
近日，臺積電營運/先進封裝技術暨服務副總何軍對外表示，臺積電正火速擴充先進封裝產能，預期CoWoS產能到2026年都會持續(xù)高速擴產，在2022年至2026年產能年復合成長率將達50%以上。
從臺積電CoWoS技術發(fā)展藍圖看，CoWoS已經擴展到提供三種不同的轉接板技術（CoWoS中的“晶圓”）：CoWoS-S采用硅中介層，基于現(xiàn)有硅片光刻和再分布層的加工；CoWoS-R使用有機轉接板以降低成本；CoWoS-L使用插入有機轉接板中的小硅“橋”，用于相鄰芯片邊緣之間的高密度互連（0.4um/0.4um L/S 間距）。
對此臺積電高效能封裝整合處處長侯上勇表示，作為能滿足所有條件的最佳解決方案，臺積電的先進封裝重點會從CoWoS-S逐步轉移至CoWoS-L，并稱CoWoS-L是未來藍圖關鍵技術。具體原因上，侯上勇表示，由于頂部晶片（Top Die）成本非常高，CoWoS-L是比CoWoS-R、CoWoS-S更能滿足所有條件的最佳解決方案，且因為具有靈活性，可在其中介層實現(xiàn)異質整合，會有其專精的尺寸與功能。CoWoS-L可兼容于各式各樣的高效能頂級芯片，例如先進邏輯、SoIC和HBM。
在CoWoS擴產方面，臺積電不斷加強與OSAT（專業(yè)封測代工廠）合作。據(jù)悉，臺積電已將CoWoS前段關鍵CoW制程、后段WoS制程委外給了日月光投控旗下矽品精密以及Amkor（安靠）承接。后兩者今年以來已陸續(xù)啟動了先進封裝產能擴增項目，伴隨著相關訂單技術層次拉高、利潤較好，將助力日月光投控業(yè)績增長。
Amkor方面，外媒近日消息顯示，其完成了韓國仁川松島K5工廠擴大2.5D先進封裝產能的投資，產能較去年第二季度增長約三倍。預計Amkor今年2.5D先進封裝的銷售額同比將增長四倍。此外，七月底美國商務部宣布同Amkor簽署了一份不具約束力的初步備忘錄，美國政府將根據(jù)《芯片與科學法案》向Amkor授予至多4億美元直接資金資助和2億美元貸款。這筆擬議的資金將支持Amkor在亞利桑那州皮奧里亞的一個綠地項目投資約20億美元。據(jù)悉，Amkor在亞利桑那州的新工廠將成為美國同類工廠中規(guī)模最大的。Amkor稱該先進封裝和測試設施將為世界上最先進的半導體提供完整的端到端先進封裝服務，用于高性能計算、人工智能、通信和汽車終端市場。
日月光方面，行業(yè)最新消息顯示，日月光投控中科廠及中科二廠等廠區(qū)已開始規(guī)劃起來。值得注意的是，其全資子公司矽品精密在去年中旬以27.93億元出售給環(huán)電的潭子廠區(qū)近期已買回，此廠區(qū)有望成為矽品擴產的主要基地，此外其現(xiàn)有的中山等廠區(qū)也開始進行空間調配與挪動。隨著上述廠房無塵室建置完成后，機臺也開始陸續(xù)進駐，預期至少新增逾兩成產能。
日月光近期釋出最新財報，8月合并營收為529.3億新臺幣，環(huán)比增長2.6%、同比增長1.2%，創(chuàng)下單月合并營收近九個月來新高。日月光投控營運長吳田玉近期表示，今年先進封測業(yè)績可較2023年倍增，預估2025年相關業(yè)績目標續(xù)倍增。近三個月來，日月光投控已斥資221.42億新臺幣，投入購置設備和廠務設施，透露集團積極強化量能，蓄勢待發(fā)迎接產業(yè)成長盛況。
SoIC需求逐漸高漲，臺積電嘉義廠有望成為未來重鎮(zhèn)
AI浪潮驅動下，帶動SoIC（系統(tǒng)集成單芯片）需求大增。公開資料顯示，SoIC作為3D堆棧技術，將處理器、存儲器、傳感器等數(shù)種不同芯片堆棧、連結在一起，統(tǒng)合至同一個封裝之內。這種方法可讓芯片組體積縮小、功能變強，也更省電。
據(jù)悉，臺積電SoIC是業(yè)界第一個高密度3D Chiplet（小芯片）堆棧技術，通過Chip on Wafer（CoW）封裝技術，可以將不同尺寸、功能、節(jié)點的晶粒進行異質集成。目前該芯片已于臺積電的竹南六廠（AP6）進入量產。
目前臺積電SoIC掌握四大客戶，其中AMD是SoIC首發(fā)客戶，MI300即以SoIC搭配CoWoS。業(yè)界消息指出，最大客戶蘋果也進入試產階段，預計2025~2026年間量產，主要應用在Mac、iPad等產品，且制造成本比當前方案更具有優(yōu)勢。同時，公司也與英偉達、博通（Broadcom）正在進行合作，主要是應對硅光子及CPO趨勢，可預期未來SoIC將成為繼CoWoS之后，臺積電的下一個先進封裝利器。
行業(yè)消息顯示，臺積電目前正在建設中的嘉義先進封測七廠（AP7）共規(guī)劃六個階段，不僅將擴充CoWoS，也會建置SoIC。早前臺積電SoIC率先在竹南廠實現(xiàn)量產，在CoWoS大擴產下，也因此占用了SoIC的擴產空間，長期來看SoIC生產重鎮(zhèn)將在AP7。
FOPLP潛力無限，產業(yè)界多方持續(xù)發(fā)力
行業(yè)預估潛力巨大的FOPLP有望接棒臺積電CoWoS和InFO，成為下一個延續(xù)摩爾定律的先進封裝新星。
2016年，臺積電著手開發(fā)名為InFO（整合扇出型封裝）的FOWLP（扇出型晶圓級封裝）技術，使得InFO爆火數(shù)年。這次，臺積電宣布Foundry 2.0的同時，也把FOPLP和玻璃基板也在沉寂中帶上了舞臺；另外行業(yè)中“從wafer level（晶圓級）切換到panel level（面板級）”推進了這次熱潮。
技術研發(fā)端看中國臺灣包括臺積電、日月光、群創(chuàng)、力成等加速布局。中國大陸廠商也在加速追趕，目前包括華潤微電子、奕斯偉、天芯互聯(lián)、中科四合、合肥矽邁微電子、廣東佛智芯、矽磐微電子、華天科技等多家廠商已經量產或具備生產能力。行業(yè)消息顯示，矽磐微電子FOPLP代工產線規(guī)劃為月產能5萬片；中科四合已量產基于FOPLP的DFN類TVS系列產品；華天科技FOPLP產業(yè)化項目預計于2025年部分投產等。
此外，韓國三星電子旗下三星電機（SEMCO）、Amkor、納沛斯（Nepes）等，也積極投入到FOPLP研發(fā)中。而從市場客戶端看，包括恩智浦（NXP）、意法半導體（STMicroelectronics）、超威（AMD）、高通（Qualcomm）等大企有望與上述廠商合作采用面板級封裝。
產業(yè)界多方披露，F(xiàn)OPLP將透過方形基板進行IC封裝，其中玻璃基板技術發(fā)揮著十分關鍵的作用。與多年來一直作為主流技術的有機基板不同，玻璃基板具有卓越的尺寸穩(wěn)定性、導熱性和電氣性能，被業(yè)界視為可替代有機基板的下一代技術。行業(yè)人士透露，臺積電某大客戶在提供的下一代先進封裝產品中規(guī)格需求中明確要求使用玻璃基板材料。英特爾也曾表示，玻璃基板可能為未來十年內在單個封裝上實現(xiàn)驚人的1萬億個晶體管奠定基礎。
近期，由中國臺灣E&R工程公司領導的E-Core System大聯(lián)盟宣布，將聯(lián)合超過15家公司，共同推動玻璃基板技術在更復雜AI芯片和芯片片上的應用，以滿足市場對高性能封裝技術的需求。E-Core聯(lián)盟的成立，標志著玻璃基板技術在先進封裝領域的重要地位日益凸顯。
包括英特爾在內的多家全球龍頭公司一直在研究玻璃基板用于芯片片封裝，并且在美國有CHIPS法案資金用于玻璃基板的開發(fā)。這些玻璃基板的尺寸為515×510毫米，需要進行玻璃金屬化、ABF層壓和最終基板切割。玻璃金屬化的關鍵制程包括TGV（玻璃通孔）、濕法蝕刻、AOI（自動光學檢測）、濺射和電鍍。
