AI應用致復雜SoC需求暴漲，2.5D/Chiplet等先進封裝技術的機遇和挑戰
先進封裝包括倒裝焊、2.5D封裝、3D封裝、晶圓級封裝、Chiplet等，過去幾年我國先進封裝產業發展迅猛。根據中國半導體協會的統計數據，2023年我國先進封裝市場規模達1330億元，2020年-2023年期間的年復合增長率高達14%。不過，目前國內先進封裝市場占比僅為39.0%，與全球先進封裝市場占比48.8%相比仍有較大差距，尚有較大提升空間。
受益于AI產業大發展，目前全球先進封裝產能吃緊。隨著AI、自動駕駛等應用對芯片性能要求越來越高，后續全球和中國先進封裝產業仍有巨大的發展空間。
Chiplet技術創新的挑戰
Chiplet是先進封裝重要組成部分，通常被翻譯為“芯?！被颉靶⌒酒保瑧{借高性能、低功耗、高面積使用率等優勢，Chiplet被認為是延續摩爾定律“經濟效益”的有效手段。
當然，作為芯片創新的革命性技術，Chiplet技術發展也面臨著一些挑戰，比如Chiplet在晶圓管理方面提升了連接復雜性、時間敏感性；管理多顆芯粒的規格可能給芯片良率帶來一定的挑戰；Chiplet在芯片制造方面的成本還需要得到優化等。
進一步來看，要想高效利用Chiplet，離不開先進封裝技術。Chiplet讓芯片可分解成特定模塊，按封裝介質材料和封裝工藝劃分，Chiplet的實現方式主要包括以下幾種：MCM、2.5D封裝、3D封裝。目前，Chiplet是“以大為美”，封裝尺寸越做越大，那么一個明顯的問題就是翹曲，給引線焊接帶來了更大的挑戰。應對翹曲，玻璃基板是一個非常好的方式，但玻璃基板依然在探索階段。
大尺寸封裝帶來的第二個問題是散熱。先進封裝芯片在能滿足高性能計算、人工智能、功率密度增長需求的同時，散熱問題也變得更加復雜。因此，解決芯片封裝散熱問題是一項至關重要的任務。
先進封裝是當前和未來芯片產業發展的重點，是打造高性能計算芯片的主要手段。當然，無論是Chiplet，還是2.5D/3D封裝，都有一些額外的挑戰，比如大封裝的翹曲和散熱，異構集成的供電等問題。產業界依然在探索如何用更好的方式實現先進封裝，這也需要制造和封裝巨頭起到更好的引導作用，先進封裝需要標準引領。
聲明：本文摘自國內外相關研究報道，文章內容不代表本網站觀點和立場，僅供參考。
