后摩尔时代:先进封装技术成为晶圆制造主流
背景与现状
在摩尔定律放缓背景下,晶圆制造面临物理性能接近极限的挑战,英特尔CEO基辛格指出摩尔定律的节奏正在放缓至三年。先进封装技术通过优化芯片间互连,实现了在系统层面的算力、功耗和集成度提升,成为突破摩尔定律的关键技术。
技术发展
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工艺进展:Bump(凸点)技术、RDL(重布线层)技术、TSV(硅通孔)技术以及Wafer技术都在不断发展。Bump技术的尺寸和间距逐渐缩小,直至被无凸点的混合键合技术取代;RDL技术的线宽和线距也在持续减小;TSV技术的深宽比提升,孔直径缩小。
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国际布局:台积电、英特尔、三星等国际巨头已提前布局先进封装技术,推出多种基于Chiplet(芯粒)的解决方案,通过创新封装工艺实现更高的集成度、更高效的功率管理和更大的可扩展性。
封装工艺与材料
- IC载板:作为芯片封装的关键材料,是裸芯片和外界电路之间的桥梁。
- 电镀液:广泛应用在凸点(bump)和再布线层(RDL)的制造,以及硅通孔(TSV)的金属填充中。
- 环氧塑封料(EMC):用于保护半导体芯片,提供复合功能,如导热、绝缘、耐湿、耐压、支撑等。
- 电子胶粘剂:用于保护、电气连接、结构粘接、热管理、电磁屏蔽等。
- 硅微粉:作为IC载板、环氧塑封料、底部填充胶的主要无机填充物。
- 临时键合胶:在晶圆减薄过程中作为中间层材料,用于晶圆和临时载板的黏接。
投资建议与风险
- 投资建议:关注兴森科技、天承科技、鼎龙股份、德邦科技、金宏气体、深南电路、艾森股份、上海新阳、华海诚科、路维光电、清溢光电、华正新材、安集科技、联瑞新材、雅克科技、华特气体等企业。
- 风险提示:
- 国内先进封装需求可能不及预期。
- 海外先进封装产能扩张可能不及预期。
- 国内先进封装材料客户导入可能不及预期。
结论
后摩尔时代,先进封装技术已成为晶圆制造的主流发展趋势,通过优化芯片间互连实现系统层面的性能提升。随着国际巨头的布局和技术的不断进步,先进封装市场展现出广阔前景。然而,面对技术挑战和市场需求的不确定性,投资和市场策略需谨慎考虑潜在风险。