愈演愈烈的中美科技摩擦、席卷全球的疫情、各個(gè)主要半導(dǎo)體市場(chǎng)越來(lái)越多的重視自身半導(dǎo)體供應(yīng)鏈安全。從局部地區(qū)到全球市場(chǎng)，半導(dǎo)體行業(yè)都處在變動(dòng)、重塑中，新格局的集結(jié)號(hào)正在吹響，全球產(chǎn)業(yè)鏈正在重構(gòu)。在此背景下，在后摩爾時(shí)代，被視為繼續(xù)驅(qū)動(dòng)芯片向高性能、高密度方向發(fā)展的重要力量的先進(jìn)封測(cè)領(lǐng)域，將面臨哪些巨變？5月19日，由愛(ài)集微主辦，張江高科協(xié)辦的愛(ài)集微先進(jìn)封測(cè)論壇集結(jié)了眾多業(yè)界知名專家學(xué)者，聚焦先進(jìn)封測(cè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)和行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了探討。
愛(ài)集微創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)老杳在致辭中表示，愛(ài)集微深耕半導(dǎo)體行業(yè)十余年，已形成為半導(dǎo)體企業(yè)提供專業(yè)的公關(guān)傳播、活動(dòng)管理、新媒體運(yùn)營(yíng)、視頻業(yè)務(wù)、視覺(jué)設(shè)計(jì)以及軟件開(kāi)發(fā)等品牌全周期的六大品牌營(yíng)銷服務(wù)。本次的先進(jìn)封測(cè)論壇是即將開(kāi)展的一系列產(chǎn)業(yè)技術(shù)論壇活動(dòng)之一。
老杳指出，半導(dǎo)體行業(yè)投資重心逐漸從設(shè)計(jì)業(yè)向產(chǎn)業(yè)上游轉(zhuǎn)移，包括制造、設(shè)備、材料等領(lǐng)域在過(guò)去一年的投資特別多，反映了國(guó)家支持半導(dǎo)體發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。在市場(chǎng)需求和政策扶持推動(dòng)下，未來(lái)半導(dǎo)體將繼續(xù)出現(xiàn)創(chuàng)業(yè)高峰，融資也比以往更容易，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將給從業(yè)者帶來(lái)更好的機(jī)會(huì)。
集微咨詢高級(jí)分析師陳躍楠在《新環(huán)境下先進(jìn)封裝市場(chǎng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)》報(bào)告中指出，摩爾定律的放緩、異質(zhì)集成和各種大趨勢(shì)（包括5G、AI、HPC、物聯(lián)網(wǎng)等）推動(dòng)著先進(jìn)封市場(chǎng)強(qiáng)勢(shì)發(fā)展，預(yù)計(jì)將在2025年超過(guò)傳統(tǒng)封裝市場(chǎng)。其中倒裝芯片將占主導(dǎo)，3D堆疊和扇出型封裝潛力也十分可觀。應(yīng)用方面，移動(dòng)設(shè)備和消費(fèi)電子成為先進(jìn)封裝最大的細(xì)分市場(chǎng)，而電信和基礎(chǔ)設(shè)施則是先進(jìn)封裝市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的細(xì)分市場(chǎng)。與此同時(shí)，中國(guó)封測(cè)市場(chǎng)規(guī)模保持平穩(wěn)增長(zhǎng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于合理，先進(jìn)封裝占比穩(wěn)步提升，實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展。
陳躍楠表示，在大國(guó)博弈的背景下，半導(dǎo)體行業(yè)將長(zhǎng)期持續(xù)國(guó)產(chǎn)替代的主題，設(shè)計(jì)公司訂單回流將使具備競(jìng)爭(zhēng)力的封測(cè)廠商受益。另一方面，晶圓廠的產(chǎn)能擴(kuò)張也勢(shì)必蔓延至中下游封裝廠商，將帶來(lái)更多的半導(dǎo)體封測(cè)新增需求。伴隨著廠商積極并購(gòu)、擴(kuò)張產(chǎn)能，以及設(shè)備、材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的逐漸完善，大陸封測(cè)廠商有機(jī)會(huì)進(jìn)一步做大做強(qiáng)。
在中美新局勢(shì)下，陳躍楠指出封測(cè)行業(yè)仍面臨著與世界一流封測(cè)企業(yè)綜合技術(shù)水平還有較大的差距、中美摩擦導(dǎo)致的市場(chǎng)不穩(wěn)定性增加，產(chǎn)業(yè)鏈完善難度增大、對(duì)進(jìn)口設(shè)備和材料依賴性太大、人才供給面臨瓶頸，工藝和研發(fā)人才缺失等方面的挑戰(zhàn)。因此行業(yè)要做好長(zhǎng)期準(zhǔn)備，在產(chǎn)業(yè)增速放緩的同時(shí)，注重內(nèi)部創(chuàng)新，提升企業(yè)質(zhì)量。同時(shí)積極參加國(guó)產(chǎn)自主供應(yīng)鏈的建設(shè)和健全工作，減低對(duì)進(jìn)口設(shè)備，材料以及產(chǎn)品的依賴度，以產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與專項(xiàng)政策為引導(dǎo)，以重大項(xiàng)目引進(jìn)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈集聚。
中芯寧波總經(jīng)理特助張鐳在《異構(gòu)集成封裝發(fā)展前景淺析》演講中指出，摩爾定律逐漸走弱，計(jì)算機(jī)性能年平均增長(zhǎng)率下降到3.5%，SoC無(wú)法同時(shí)滿足多種生產(chǎn)工藝需求。另外，隨著市場(chǎng)對(duì)低功耗、低成本、小體積以及高速信號(hào)傳輸?shù)男枨笈c日俱增，基于半導(dǎo)體本身特點(diǎn)，異構(gòu)集成逐漸發(fā)展成為先進(jìn)封裝的主要方式，也是推動(dòng)摩爾定律發(fā)展的重要方式。
不過(guò)，張鐳也強(qiáng)調(diào)，異構(gòu)集成仍面臨多方面挑戰(zhàn)。一是，系統(tǒng)微縮帶來(lái)的散熱問(wèn)題；二是，復(fù)雜系統(tǒng)測(cè)試中，互聯(lián)、分塊和集中的挑戰(zhàn)；三是，EDA工具仍是異構(gòu)集成面臨的最大挑戰(zhàn)之一，比如自動(dòng)系統(tǒng)劃分和單元模塊的3D堆放設(shè)計(jì)；四是，IP只是產(chǎn)權(quán)及合作模式的變化。
合道資產(chǎn)半導(dǎo)體投資合伙人（前通富微電首席科學(xué)家）謝建友在《先進(jìn)封測(cè)對(duì)于設(shè)備和材料國(guó)產(chǎn)化的需求》演講中對(duì)晶圓級(jí)封裝對(duì)設(shè)備和材料國(guó)產(chǎn)化現(xiàn)狀進(jìn)行了剖析，并指出當(dāng)前國(guó)產(chǎn)設(shè)備和材料供應(yīng)商比以往更積極地配合先進(jìn)封裝廠商研發(fā)，針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景不斷改進(jìn)性能，實(shí)現(xiàn)整體產(chǎn)業(yè)鏈共同成長(zhǎng)。他強(qiáng)調(diào)，在行業(yè)走向先進(jìn)封裝的革命性轉(zhuǎn)變下，各種新型應(yīng)用和場(chǎng)景層出不窮，中國(guó)坐擁全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)材料和設(shè)備一旦進(jìn)入量產(chǎn)階段，將能以持續(xù)改進(jìn)和研發(fā)的能力在與國(guó)際廠商的競(jìng)爭(zhēng)中勝出。通過(guò)共同研發(fā)、單點(diǎn)突破、日漸積累，在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，并針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景不斷改善性能，將促進(jìn)國(guó)產(chǎn)設(shè)備和材料的不斷進(jìn)步。
愛(ài)集微知識(shí)產(chǎn)權(quán)副總馬克分享了《封測(cè)技術(shù)專利榜單發(fā)布及專利創(chuàng)新趨勢(shì)》。通過(guò)專利數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，臺(tái)積電領(lǐng)銜的先進(jìn)封裝“專利軍備競(jìng)賽”已經(jīng)打響，臺(tái)積電、三星、英特爾三個(gè)先進(jìn)封裝的“領(lǐng)頭羊”，在專利布局方面你追我趕。但是專利申請(qǐng)透露出的只是先進(jìn)封裝秘密的冰山一角。馬克表示，包括關(guān)鍵參數(shù)的秘密、關(guān)鍵工藝的秘密等know-how雖然也在專利中公開(kāi)，但是無(wú)法在實(shí)際工藝上還原。
在先進(jìn)封裝領(lǐng)域，馬克指出，對(duì)于三星、臺(tái)積電、英特爾等大企業(yè)，在專利訴訟中作為被告次數(shù)要遠(yuǎn)多于原告次數(shù)，巨頭之間的訴訟可能性比較低，封裝專利往往需要與其他技術(shù)專利組合形成起訴專利包。此外，封裝技術(shù)是非專利實(shí)施實(shí)體（NPE，專利流氓）重點(diǎn)關(guān)注的收購(gòu)標(biāo)的，也是NPE用來(lái)起訴巨頭的有力武器。非制造類企業(yè)握有數(shù)量和質(zhì)量客觀的封裝類專利，像IBM和日本一些企業(yè)，國(guó)內(nèi)企業(yè)值得去做一些專利交易；封裝技術(shù)屬于外部可見(jiàn)和侵權(quán)易判斷的類型，比較適合于用來(lái)進(jìn)行專利起訴。
如果從專利的角度來(lái)看先進(jìn)封裝的趨勢(shì)，可以發(fā)現(xiàn)2020年來(lái)大陸企業(yè)如華潤(rùn)微、甬矽電子等實(shí)力進(jìn)步顯現(xiàn)。馬克建議，中國(guó)封裝企業(yè)更加全面的掌握封裝領(lǐng)域的專利信息，提高創(chuàng)新效率和挖掘未來(lái)可以布局和搶占的技術(shù)點(diǎn)，并緊密跟蹤臺(tái)積電、三星和英特爾的創(chuàng)新和專利動(dòng)向，掌握最先進(jìn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)方向。
廈門云天董事長(zhǎng)于大全教授在《新時(shí)代先進(jìn)封裝技術(shù)》的演講中指出，包括Flip-Chip、WLCSP、Fan-Out、Embedded IC、3D WLCSP、3D IC、2.5D interposer在內(nèi)的主流先進(jìn)封裝技術(shù)平臺(tái)，其中大部分都和晶圓級(jí)封裝技術(shù)相關(guān)。先進(jìn)封裝技術(shù)本身也在不斷創(chuàng)新發(fā)展，以應(yīng)對(duì)更加復(fù)雜的三維集成需求。當(dāng)前高密度TSV技術(shù)/Fan-Out扇出技術(shù)由于其靈活、高密度、適于系統(tǒng)集成，而成為目前先進(jìn)封裝的核心技術(shù)。
于大全表示，臺(tái)積電、英特爾等都在不斷豐富自己的先進(jìn)封裝技術(shù)，未來(lái)封裝技術(shù)與前道技術(shù)將相互融合。展望未來(lái)，先進(jìn)封裝將由中道技術(shù)向前道技術(shù)演進(jìn)，線寬精度向亞微米邁進(jìn)；先進(jìn)芯片堆疊、互連技術(shù)成為先進(jìn)封裝核心工藝，為chiplet發(fā)展提供技術(shù)基礎(chǔ)；5G 高速、高頻給封裝集成提出新挑戰(zhàn)，異質(zhì)集成、微系統(tǒng)集成更加棘手新挑戰(zhàn)；封測(cè)企業(yè)在先進(jìn)封裝領(lǐng)域還是具有廣闊空間，前道封裝集成后，后面的封裝也需要封測(cè)企業(yè)支撐，同時(shí)對(duì)裝備技術(shù)、材料提出更高要求，需要產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新。
新興封裝市場(chǎng)咨詢和技術(shù)許可公司TechSearch International主席E. Jan Vardaman女士通過(guò)在線視頻分享了她對(duì)于OSAT（外包半導(dǎo)體（產(chǎn)品）封裝和測(cè)試）與材料發(fā)展趨勢(shì)的觀點(diǎn)。2020年中國(guó)大陸三大封測(cè)廠商長(zhǎng)電科技、通富微電以及天水華天合計(jì)貢獻(xiàn)了66億美元營(yíng)收，占據(jù)21.9%的市場(chǎng)，Vardaman認(rèn)為這對(duì)于中國(guó)封測(cè)業(yè)而言是一個(gè)了不起的成就，并且過(guò)去一年的增長(zhǎng)主要來(lái)源于先進(jìn)封裝的增長(zhǎng)，在很大程度上受疫情“宅經(jīng)濟(jì)”和5G的推動(dòng)。
Vardaman表示，封裝材料的短缺、設(shè)備交期延長(zhǎng)造成封裝交期延長(zhǎng)和價(jià)格增長(zhǎng)。對(duì)于前者，主要是由于層壓基板供不應(yīng)求。她建議，可提高基板生產(chǎn)效率，通過(guò)改進(jìn)基板設(shè)計(jì)、優(yōu)化工藝來(lái)更好地掌控生產(chǎn)流程。另一種方法是找到基板封裝技術(shù)的替代品，比如扇出型晶圓級(jí)封裝（Fo-WLP）和RDL技術(shù)。
愛(ài)德萬(wàn)中國(guó)區(qū)董事副總裁夏克金博士在《走向價(jià)值提升的IC測(cè)試》演講中指出，半導(dǎo)體測(cè)試占據(jù)了半導(dǎo)體成本的重要部分，過(guò)去十年，測(cè)試成本已經(jīng)降低了近40%，未來(lái)測(cè)試成本將繼續(xù)沿著技術(shù)升級(jí)、提升效率、降低成本、擴(kuò)大能力等路徑進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化。隨著先進(jìn)制程升級(jí)要求半導(dǎo)體檢測(cè)技術(shù)快速迭代，對(duì)于ATE機(jī)臺(tái)來(lái)說(shuō)，平臺(tái)通用化、模塊化、靈活性高、可升級(jí)是未來(lái)技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)。系統(tǒng)級(jí)測(cè)試（SLT，system level test）、大數(shù)據(jù)分析、ATPG編程自動(dòng)化等，都是測(cè)試領(lǐng)域應(yīng)對(duì)未來(lái)半導(dǎo)體市場(chǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，這需要測(cè)試設(shè)備廠商有超前的技術(shù)眼光，隨時(shí)跟進(jìn)市場(chǎng)需求。
隨著集成電路測(cè)試需求圍繞IoT、5G、AI以及高性能計(jì)算（HPC），尤其是射頻應(yīng)用開(kāi)發(fā)迅速增長(zhǎng)，夏克金表示，ATE的使命將從降低成本走向創(chuàng)造價(jià)值，這要求測(cè)試設(shè)備廠商要與IC設(shè)計(jì)層面結(jié)合更多，在產(chǎn)品層面則是更多需要向系統(tǒng)級(jí)測(cè)試（SLT）發(fā)展，往上走則是要接入云端、AI、大數(shù)據(jù)。
Qorvo中國(guó)區(qū)產(chǎn)品QC孟偉在《先進(jìn)封裝在5G射頻應(yīng)用現(xiàn)狀和未來(lái)趨勢(shì)》演講中介紹了Qorvo的射頻封裝業(yè)務(wù)部門發(fā)展情況。在5G射頻應(yīng)用中復(fù)雜性越來(lái)越高，需要在前端模組中具有更高密度，以實(shí)現(xiàn)新頻段集成，為此先進(jìn)封裝技術(shù)越來(lái)越受關(guān)注。孟偉指出，射頻系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）市場(chǎng)可分為兩部分，第一是各種射頻器件的一級(jí)封裝，如芯片/晶圓級(jí)濾波器、開(kāi)關(guān)和放大器（包括RDL、TSV和/或凸點(diǎn)步驟）；第二是在表面貼裝（SMT）階段進(jìn)行的二級(jí)SiP封裝，其中各種器件與無(wú)源器件一起組裝在SiP基板上。未來(lái)，Qorvo將繼續(xù)在TSV等領(lǐng)域繼續(xù)拓展，在移動(dòng)電話RF模組中減小信號(hào)延遲，降低電容/電感，實(shí)現(xiàn)芯片間的低功耗，高速通訊，增加寬帶和實(shí)現(xiàn)器件集成的小型化。
愛(ài)集微龍門陣首次線下論壇干貨滿滿，除了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)專業(yè)人士，到場(chǎng)嘉賓還包括眾多來(lái)自投資機(jī)構(gòu)、科研院所和張江高科等園區(qū)的人員，獲得百余名專業(yè)聽(tīng)眾的一致好評(píng)。未來(lái)愛(ài)集微將繼續(xù)在上海舉辦一系列產(chǎn)業(yè)技術(shù)論壇，敬請(qǐng)關(guān)注！
