這將是繼英特爾新墨西哥州及奧勒岡廠之后，首座在美國之外采用英特爾Foveros先進封裝架構的3D封裝廠。mldesmc

英特爾表示，其規(guī)劃到2025年3D Foveros封裝的產(chǎn)能將達到當前水平的四倍，屆時檳城新廠將會成為英特爾最大的3D先進封裝據(jù)點。此外，英特爾還將在馬來西亞另一居林高科技園區(qū)興建另一座組裝測試廠。未來英特爾在馬來西亞的封測廠將增至六座。mldesmc

結合此前英特爾在先進制程上一系列動態(tài)，外界預期，英特爾將結合先進制程與先進封裝兩條線，希冀在晶圓代工領域實現(xiàn)“1加1大于2”的效果。在2022年末舉行的英特爾On技術創(chuàng)新峰會上，英特爾CEO基辛格便表示，英特爾代工服務將開創(chuàng)“系統(tǒng)級代工的時代”。不同于僅向客戶供應晶圓的傳統(tǒng)代工模式，英特爾還提供硅片、封裝、軟件和芯粒等服務。mldesmc

當然，發(fā)力先進制程、先進封裝的不只有英特爾，臺積電、三星兩位強敵也絲毫不懈怠，三者在晶圓代工市場之中的硝煙漸濃，誰又將祭出新一代最具競爭力的產(chǎn)品？mldesmc

英特爾先進封裝工藝mldesmc

英特爾方面，除了上述封裝廠擴產(chǎn)新建消息外，其在封裝技術上的進步也引起業(yè)界關注。mldesmc

通過多年研究探索，英特爾目前壓注的主要是2.5D EMIB、3D Foveros等幾種先進封裝技術，力圖通過2.5D、3D和埋入式等多種異構集成形式實現(xiàn)互連帶寬倍增與功耗減半的目標。mldesmc

2017年始，英特爾開始導入EMIB封裝，第其一代Foveros封裝則于2019年推出，當時凸點間距為50微米。英特爾預計將在今年下半年稍晚推出的最新Meteor Lake處理器，將利用第二代Foveros封裝技術，使凸點間距進一步縮小為36微米。mldesmc

據(jù)英特爾官網(wǎng)今年5月19日消息，英特爾發(fā)布了先進封裝技術藍圖。在藍圖中，英特爾期望將傳統(tǒng)基板轉為更為先進的玻璃材質基板。從英特爾PPT中看到，英特爾為此開發(fā)了共同封裝光學元件技術，通過玻璃材質基板設計，利用光學傳輸?shù)姆绞皆黾有盘柦粨Q時的可用頻寬。英特爾稱，這一設計也使得芯片可以支持熱插拔使用模式。mldesmc

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圖片來源：英特爾官網(wǎng)截圖mldesmc

今年7月，英特爾再宣布計劃推出Foveros Direct，實現(xiàn)了向直接銅對銅鍵合的轉變，通過HBI（Hybrid Bonding）技術以實現(xiàn)10微米以下的凸點間距，讓不同芯片之間可實現(xiàn)10倍以上的互聯(lián)密度提升。這就使得晶圓制造與先進封裝之間的界限不再那么涇渭分明，但其對先進封裝工廠要求也大幅提升。mldesmc

英特爾并未透露現(xiàn)階段其3D Foveros封裝總產(chǎn)能，僅強調(diào)除了在美國奧勒岡州與新墨西哥州之外，在未來的檳城新廠也有相關產(chǎn)能建置，這三個據(jù)點的3D封裝產(chǎn)能合計將于2025年時增為目前的四倍。英特爾副總裁Robin Martin 22日受訪時強調(diào)，未來檳城新廠將會成為英特爾最大的3D Foveros先進封裝據(jù)點。mldesmc

英特爾二年前宣布投資35億美元擴充新墨西哥州的先進封裝產(chǎn)能，至今仍進行中。至于檳城新廠，該公司表示，興建進度符合計劃，外界推估，該新廠可能于2024年稍晚或2025年完工運作。mldesmc

三星先進封裝mldesmc

近日外媒消息顯示，三星將為AMD提供封裝服務。據(jù)悉三星電子第四代HBM（HBM3）以及封裝服務已經(jīng)通過AMD品質測試。AMD的Instinct MI300系列AI芯片計劃采用三星HBM3及封裝服務，該芯片結合中央處理器（CPU）、圖形處理器（GPU）及HBM3，預計今年第四季發(fā)布。mldesmc

業(yè)界消息顯示，由于三星是目前唯一能同時提供先進封裝解決方案及HBM產(chǎn)品的企業(yè)，AMD原本考慮使用臺積電的先進封裝服務，但因其產(chǎn)能無法滿足需求，最終只能改變計劃。mldesmc

事實上，由于臺積電CoWoS先進封裝技術的領先性，三星在當前的先進封裝之爭中并不占優(yōu)勢，為了爭奪未來先進封裝市場份額，三星正在開發(fā)更先進的 I-cube 和 X-cube 封裝技術。此外，三星近期宣布，將在2025年推出全球首款使用閘極全環(huán)晶體管 (GAA) 制程3D先進封裝，提供客戶從代工生產(chǎn)到先進封裝完整解決方案。目前，產(chǎn)業(yè)界尚未嘗試結合GAA制程與3D先進封裝，因兩種制程復雜性都很高。mldesmc

三星2020年首次推出7納米EUV制程的3D先進封裝X-Cube，領先臺積電。2022年三星率先量產(chǎn)3納米GAA制程，半導體業(yè)務部門另組先進封裝（AVP）團隊，加速下代半導體后段制程研發(fā)，三星預估2027年如期量產(chǎn)1.4納米先進制程。mldesmc

臺積電先進封裝mldesmc

臺積電方面先進封裝CoWoS封裝技術在近兩年一直遙遙領先。臺積電于2012年首次引入CoWoS技術，此后該技術持續(xù)迭代升級。mldesmc

今年上半年業(yè)界消息顯示，作為突破最大可制造芯片尺寸界限的努力的一部分，臺積電正在研究其新的 Chip-On-Wafer-On-Substrate-L (CoWoS-L) 封裝技術，該技術將使其能夠構建更大的超級載體中介層。針對2025年的時間跨度，下一代TSMC的 CoWoS 技術將使中介層達到 TSMC 最大reticle的六倍，高于其當前中介層的3.3倍。這種強大的系統(tǒng)級封裝 (SiP) 旨在供對性能要求很高的數(shù)據(jù)中心和 HPC 芯片使用。mldesmc

目前，臺積電憑借其領先的先進封裝技術吃盡紅利，英偉達、蘋果和AMD的旗艦產(chǎn)品都離不開臺積電及其先進封裝技術的支持。今年6月，蘋果新款Mac Pro換上了M2 Ultra，這顆蘋果有史以來面積最大的SoC，由兩顆M2 Max芯片“縫合”而成，晶體管數(shù)量直接翻倍，達到了1340億顆，其所啟用的便是臺積電的先進封裝技術——UltraFusion。這也表明臺積電徹底將英特爾從蘋果的Mac產(chǎn)品線擠出。mldesmc

據(jù)TrendForce集邦咨詢研究顯示，產(chǎn)能方面，當前臺積電CoWoS封裝技術為目前AI服務器芯片主力采用者。集邦咨詢估計在高端AI芯片及HBM強烈需求下，TSMC于2023年底CoWoS月產(chǎn)能有望達12K，其中，英偉達在A100及H100等相關AI Server需求帶動下，對CoWoS產(chǎn)能較年初需求量，估提升近5成，加上AMD、Google等高端AI芯片需求成長下，將使下半年CoWoS產(chǎn)能較為緊迫，而此強勁需求將延續(xù)至2024年，預估若在相關設備齊備下，先進封裝產(chǎn)能將再成長3-4成。mldesmc

目前臺積電面臨的問題主要是產(chǎn)能供應不足，在2023年第二季度線上法說會上，臺積電表示,到2024年CoWos產(chǎn)能將擴充2倍以上。臺積電總裁魏哲家表示，與AI芯片相關的一些高級封裝可能在2024年底之前仍然供應緊張。因此，需求可能在相當長的時間內(nèi)持續(xù)超過供應，因為AMD和英偉達將無法擴大生產(chǎn)至某個點，盡管某些4nm和5nm的產(chǎn)能是可用的。mldesmc

除了CoWoS技術外，臺積電在先進封裝上從不松懈。據(jù) LexisNexis 的數(shù)據(jù)，臺積電開發(fā)了最廣泛的先進芯片封裝專利庫，目前臺積電擁有 2,946 項先進封裝專利，并且質量最高，衡量標準包括這些專利被其他公司引用的次數(shù)。在專利數(shù)量和質量方面排名第二的三星電子擁有 2,404 項專利。英特爾排名第三，其先進封裝產(chǎn)品組合擁有1,434項專利。mldesmc

結語mldesmc

為了適配高性能運算、AI、5G等應用的最新需求，封裝形態(tài)從2D邁向2.5D、3D的進程不可避免，目前在先進封裝的市場爭奪中，OSAT企業(yè)、晶圓代工廠、IDM、Fabless公司等均加入了其中，且斥資巨大。不同廠商對“先進封裝”概念的理解直接影響著其技術產(chǎn)品布局，所導致的結果便是行業(yè)內(nèi)各類產(chǎn)品還存在著較大差異性，最為直面的表現(xiàn)便是‘先進封裝’與‘傳統(tǒng)封裝’之間的定義尚存爭議。mldesmc

這一背景下，不少業(yè)界人士認為，先進封裝技術的優(yōu)化還需要行業(yè)統(tǒng)一標準。英特爾制造、供應鏈和營運集團副總裁、戰(zhàn)略規(guī)劃部聯(lián)席總經(jīng)理盧東暉此前就強調(diào)，為使生態(tài)系統(tǒng)能從先進封裝中獲益，不斷降低成本，英特爾呼吁建立新的行業(yè)標準和測試程序。mldesmc