在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)邁入“后摩爾時(shí)代”的背景下，傳統(tǒng)制程微縮帶來的性能提升逐漸趨緩，而先進(jìn)封裝技術(shù)，尤其是2.5D/3D堆疊封裝，正成為延續(xù)芯片性能增長的關(guān)鍵路徑。
據(jù)Yole數(shù)據(jù)顯示，2022年全球先進(jìn)封裝市場規(guī)模已達(dá)443億美元，占整體封測市場的46.6%，預(yù)計(jì)到2028年將增長至786億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）達(dá)10%。其中，2.5D/3D封裝技術(shù)增速最為迅猛，2022年市場規(guī)模為92億美元，預(yù)計(jì)2028年將突破257.7億美元，年復(fù)合增長率高達(dá)18.7%。這一技術(shù)尤其在AI數(shù)據(jù)中心處理器領(lǐng)域需求激增，2023年至2029年的出貨量預(yù)計(jì)將以23%的復(fù)合增長率持續(xù)擴(kuò)張。
面對這一高速增長的市場，國際半導(dǎo)體巨頭如臺(tái)積電、三星、英特爾等紛紛加大布局，而中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也在加速自主創(chuàng)新步伐。在此背景下，物元半導(dǎo)體技術(shù)（青島）有限公司（以下簡稱“物元半導(dǎo)體”）應(yīng)勢而生，作為國內(nèi)領(lǐng)先的晶圓及先進(jìn)封裝技術(shù)企業(yè)，物元半導(dǎo)體專注于2.5D/3D集成產(chǎn)品的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，于2023年初成功建成國內(nèi)首條12英寸混合鍵合先進(jìn)封裝實(shí)驗(yàn)線，填補(bǔ)了我國在該領(lǐng)域的技術(shù)空白，為國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的完善提供了重要支撐。
首臺(tái)光刻機(jī)入駐：國產(chǎn)先進(jìn)封裝邁向新階段
工欲善其事，必先利其器。在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，光刻機(jī)素有“工業(yè)皇冠上的明珠”之美譽(yù)。而在先進(jìn)封裝工藝中，光刻機(jī)同樣發(fā)揮著舉足輕重的作用——憑借其納米級精度的圖形轉(zhuǎn)移能力，將復(fù)雜電路圖案從掩膜版精準(zhǔn)復(fù)制至封裝基板，成為實(shí)現(xiàn)芯片高密度互連與異構(gòu)集成的關(guān)鍵制程設(shè)備。
作為突破摩爾定律限制的關(guān)鍵路徑，混合鍵合技術(shù)通過晶圓級堆疊實(shí)現(xiàn)芯片的高密度集成，在不依賴傳統(tǒng)制程微縮的情況下，顯著提升產(chǎn)品性能，同時(shí)滿足更高算力、更小尺寸、更低功耗的行業(yè)需求。
基于混合鍵合技術(shù)，物元半導(dǎo)體以 “自主創(chuàng)新” 為引擎，深耕3D集成制造核心工藝：混合鍵合（Hybrid Bonding）、硅通孔 (Through Silicon Via) 、減薄（Grinding）技術(shù)、深溝槽（Deep Trench）、化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)、電鍍化學(xué)銅 (ECP)等，在WoW (Wafer on Wafer)、多晶圓堆疊（Stacking）、CoW (Chip on Wafer) 的核心工藝指標(biāo)以及制造效率、生產(chǎn)良率均處于行業(yè)領(lǐng)先地位。公司長期戰(zhàn)略聚焦于建設(shè)12英寸混合鍵合先進(jìn)封裝生產(chǎn)線，致力于為客戶提供定制化先進(jìn)封裝產(chǎn)品和服務(wù)。
現(xiàn)在，這一戰(zhàn)略定位正在加速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)成果——2025年8月1日，物元半導(dǎo)體迎來具有戰(zhàn)略意義的重要時(shí)刻：首臺(tái)光刻機(jī)正式入駐產(chǎn)線。這一里程碑事件不僅標(biāo)志著企業(yè)在核心工藝能力上的重大突破，更意味著其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程邁入全新階段，為后續(xù)大規(guī)模量產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的裝備基礎(chǔ)和技術(shù)保障。
青島市委常委、副市長耿濤在座談會(huì)上發(fā)表重要講話時(shí)強(qiáng)調(diào)，物元半導(dǎo)體項(xiàng)目作為青島市在新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)布局中的戰(zhàn)略性工程，不僅對城陽區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級具有深遠(yuǎn)影響，更將重塑膠東半島乃至整個(gè)山東省的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)格局。
從研發(fā)到量產(chǎn)：物元半導(dǎo)體加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
物元半導(dǎo)體自落戶青島市城陽區(qū)以來，取得了令人矚目的發(fā)展成就。該項(xiàng)目總占地面積達(dá)500畝，其中一期工程占地175畝。目前，物元半導(dǎo)體已建成國內(nèi)首條12英寸晶圓級先進(jìn)封裝專用中試線（1號線），月產(chǎn)能達(dá)到2000片。這條中試線自2023年初投入研發(fā)使用以來，已成功開發(fā)出十余款核心產(chǎn)品，并于2024年6月正式進(jìn)入商業(yè)化訂單交付階段。與此同時(shí)，2號線建設(shè)進(jìn)展順利，已于2024年5月完成主體廠房封頂，預(yù)計(jì)2025年11月正式投產(chǎn)。
特別值得關(guān)注的是，該項(xiàng)目在國產(chǎn)化方面取得重大突破，設(shè)備國產(chǎn)化率超過70%，原材料國產(chǎn)化率更高達(dá)85%以上，充分彰顯了物元半導(dǎo)體推動(dòng)中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)自主可控的堅(jiān)定決心。
項(xiàng)目建設(shè)加速的同時(shí)，物元半導(dǎo)體在產(chǎn)業(yè)化方面業(yè)取得了突破性成就，目前，公司已形成涵蓋近存計(jì)算AI芯片、新型存儲(chǔ)器、Micro- LED新型顯示芯片等前沿領(lǐng)域的產(chǎn)品體系，獲得多個(gè)商業(yè)化訂單，預(yù)計(jì)年內(nèi)將完成定制化高帶寬存儲(chǔ)器 1+8堆疊技術(shù)攻關(guān)，屆時(shí)，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程將再度獲得提速。
全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，打造3D集成電路產(chǎn)業(yè)高地
3D集成電路技術(shù)作為突破半導(dǎo)體物理極限的關(guān)鍵路徑，已成為全球產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)。在當(dāng)前國際形勢下，美國對華實(shí)施的技術(shù)封鎖使3D集成電路技術(shù)上升到國家戰(zhàn)略高度。我國“十四五”規(guī)劃已將其列為重點(diǎn)攻關(guān)的“卡脖子”技術(shù)領(lǐng)域。面對全球產(chǎn)業(yè)巨頭在3D-IC領(lǐng)域的激烈競爭，中國正處于實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的關(guān)鍵窗口期。
在此戰(zhàn)略機(jī)遇期，青島以物元半導(dǎo)體首臺(tái)光刻機(jī)入駐為重要節(jié)點(diǎn)，高規(guī)格召開“3D集成電路產(chǎn)業(yè)高地座談會(huì)”，來自山東省集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)、物元半導(dǎo)體、國內(nèi)多家半導(dǎo)體設(shè)備和供應(yīng)鏈領(lǐng)軍企業(yè)、相關(guān)銀行和投資機(jī)構(gòu)代表、產(chǎn)學(xué)合作高校代表、媒體記者等150余人參加；參會(huì)嘉賓拓荊科技董事長呂光泉博士、芯謀研究首席分析師顧文軍、安凱微董事長胡勝發(fā)博士、鵬城實(shí)驗(yàn)室周斌博士等做了精彩主題演講。
物元半導(dǎo)體深諳“獨(dú)木不成林”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)作為核心戰(zhàn)略。公司構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)方案，打造了貫穿技術(shù)創(chuàng)新全鏈條的產(chǎn)業(yè)共同體。一方面積極尋求資本助力，為技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張?zhí)峁┵Y金保障，目前，物元半導(dǎo)體已與華通創(chuàng)投·成立國內(nèi)首支“3D集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展CVC投資基金”，基金規(guī)模10億元。同時(shí)，與北岸控股與金融機(jī)構(gòu)（郵儲(chǔ)銀行、青島銀行、招商銀行、芯鑫租賃）戰(zhàn)略合作簽約，確保資金鏈穩(wěn)定。
另一方面，借助青島教育資源優(yōu)勢，深度探索產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展模式，物元半導(dǎo)體攜手山東大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)，在青島軌道交通示范區(qū)共建3D-IC產(chǎn)學(xué)研基地，推動(dòng)技術(shù)研發(fā)與人才培養(yǎng)，為公司增強(qiáng)科研實(shí)力，為行業(yè)輸送高端人才。
與此同時(shí)，物元半導(dǎo)體還積極踐行供應(yīng)鏈本土化路線，與合肥欣奕華、中微半導(dǎo)體、中科飛測等10余家上下游企業(yè)簽約，覆蓋設(shè)備、材料、檢測等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，形成國產(chǎn)化供應(yīng)鏈閉環(huán)，降低對海外技術(shù)的依賴。
這一系列舉措彰顯了物元半導(dǎo)體推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新的決心，增強(qiáng)了公司發(fā)展動(dòng)能和產(chǎn)業(yè)活力，也為中國3D集成電路產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)突破提供了可借鑒的實(shí)踐路徑。
結(jié)語：隨著人工智能、高性能計(jì)算等需求的爆發(fā)式增長，2.5D/3D 封裝技術(shù)已成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略焦點(diǎn)。物元半導(dǎo)體的迅猛崛起，不僅精準(zhǔn)填補(bǔ)了國內(nèi)高端封裝領(lǐng)域的技術(shù)空白，更有力推動(dòng)中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈向高附加值環(huán)節(jié)加速攀升。
從短期維度看，物元半導(dǎo)體2號線的量產(chǎn)落地，將大幅提速國產(chǎn)晶圓級先進(jìn)封裝技術(shù)的商業(yè)化落地進(jìn)程，為產(chǎn)業(yè)鏈注入即時(shí)動(dòng)能；立足長遠(yuǎn)視角，依托持續(xù)的技術(shù)迭代與生態(tài)協(xié)同，物元半導(dǎo)體將助力中國在“后摩爾時(shí)代”的全球競爭中占據(jù)更主動(dòng)的戰(zhàn)略位勢。物元半導(dǎo)體的前瞻性布局，正是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)打破技術(shù)桎梏、實(shí)現(xiàn)自主可控的堅(jiān)實(shí)一步。
