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分析國內半導體:加強芯片先進封裝技術是當務之急

姚小熊27 ? 來源:求是緣半導體聯盟 ? 作者:莫大康 ? 2020-06-16 10:58 ? 次閱讀

就現階段,國內半導體真的尚缺乏實力與條件。

未來產業的生存策略探討

對于中國半導體業首先加強危機感,要理清未來可能的危機來自那里?因此半導體產業發展必須兩手同時抓,一方面要繼續倡導全球化,與所有愿意與中國半導體業互恵互利的廠商與個人加強合作,這是必須始終堅持的事。另一方面要在大家都認為十分困難,或者不易取得成功的領域中,去攻堅克難,集中優勢兵力去爭取突破。

如果持續走尺寸縮小的道路,由于EUV設備出口受阻等原因,中芯國際等經過努力有可能做到非全功能的7納米級水平。實際上與臺積電等仍可能有三代的差距。因此未來發力先進封裝技術可能是個合理的選擇。

推動先進封裝進步的動力

隨著摩爾定律減緩,而最先進的工藝不再適用于許多模擬或射頻IC設計,SiP會成為首選的集成方法之一,尤其是異質集成將是“超越摩爾定律”的一個關鍵步驟,而SiP將在不單純依賴半導體工藝縮小的情況下,可以實現更高的集成度。

SiP代表了半導體業的發展方向:芯片發展從一味追求功耗下降及性能提升,轉向產品更加務實的滿足市場的需求,而SiP是實現的重要路徑之一。SiP從終端電子產品角度出發,不再一味關注芯片本身的性能、功耗,而去實現整個終端電子產品的輕薄短小、多功能、低功耗等特性;在行動裝置與穿戴裝置等輕巧型產品興起后,SiP的重要性日益顯現。

因此未來終端電子產品的發展方向在以下三個方面:即小型化;提高電子終端產品的功能;以及縮短產品推向市場的周期。

半導體封裝業發展趨勢

· 越來越多系統終端廠商進入芯片領域

未來全球半導體業關注的不再是單個器件的性能與功耗,而是更加關注在終端產品的PPT,即性能、功耗及上市時間。所以未來系統終端公司如蘋果、華為、Facebook,阿里等紛紛進入芯片設計業,而且它們的話語權越來越顯重要。

通常系統終端產品公司對于先進封裝技術有更大的吸引力,它推動封測產業向高端迅速進步。

· 越來越多的芯片制造企業跨界進入封裝業

除了臺積電等跨界進入封裝業之外,它近期宣告花100億美元新建一條全球最先進的封裝生產線。另外如美光也開始自建封測廠,以及中芯國際與長電合作建封測廠等。

· 之前認為封裝業是勞動密集型技術含量低,然而進入先進封裝技術領域中,它們的門檻也很高

目前僅臺積電,AMD英特爾三星等少數幾個大家有此實力。

構建先進封裝技術的生態鏈

先進封裝技術的門檻高,目前中國半導體業尚缺乏實力,如在扇出晶圓級封裝(Fan-Out Wafer Level Packaging;FOWLP)的技術中,為了要讓芯片中眾多的I/O(High Density Fan Out;HDFO)能順利地拉到扇出區,需要一個重新分配層(Re-Distribution Layer;RDL),這一層雖然不難,但是它的主導權在設計和制造環節,而封測業中缺乏相應的人材,所以很難實現。

如臺積電2019年預計來自先進封測的營業額已近30億美金,放在OSAT總營業額中也占近10%。如果它的新建最先進的封裝廠能在2021年實現量產,這個比例可能還會再提高。

據傳近期華為曾派出100多位專家赴江蘇長電,加強芯片的封裝研發,是個十分重要的動向,表明華為已經認識到SiP等的重要地位,必須從構建先進封裝技術的生態鏈開始。

盡管在SiP等方面,中國尚無法與臺積電,蘋果,AMD,Intel,Samsung等相比擬,也尚無完整的SiP生態鏈。但是要看到目前全球的態勢,僅只有為數不多的幾家大佬領先5年左右時間。因此中國半導體業只要認準方向,集中優勢兵力去攻堅克難,或許在先進封裝領域中真能異軍突起。

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