先进封装调研纪要

事件：财联社11月21日电，拜登政府美东时间周一宣布将投入大约30亿美元的资金，专门用于资助美国的芯片封装行业。The CHIPS and Science Act，即《芯片和科学法案》建立了国家先进封装制造计划愿景（NAPMP）。11月20日，NAPMP宣布将投资30亿美元用于先进封装，其资金来自《法案》专门用于研发的110亿美金（其他390亿美金用于激励计划），并预计于2024年初宣布第一个投资机会（针对材料和基板）。

1、这是美国《芯片与科学法案》的首项研发投资项目，这项投资计划的官方名称为“国家先进封装制造计划”，其资金来自《芯片法案》中专门用于研发的110亿美元资金，与价值1000亿美元的芯片制造业激励资金池是分开的。当前AI快速发展对数据处理提出了更高的要求，先进封装工艺越来越被视为实现芯片更高性能的途径，在超越摩尔时代至关重要，美国加码先进封装，表明其已经成为技术竞争新的战场。

2、相比于晶圆制造，中国大陆封测环节较为成熟，占据全球封测接近40%的份额，但中国大陆先进封装的渗透率较低，2022年仅为14%，低于全球45%的渗透率。在制程工艺受到外部制裁的背景下，先进封装成为缓解制程瓶颈重要手段，梳理国家知识产权局，2023年H陆续公布了30条以上芯片封装相关发明专利，成为国内先进封装产业重要的推动者，看好国内先进封装产业的快速发展。

3、相比传统封装，倒装芯片（FC）、晶圆级封装（WLP）、系统级封装（SiP）、2.5D封装、3D封装等先进封装大量使用RDL（再布线）、Bump（凸块）、TSV（硅通孔）、Wafer（晶圆）等基础工艺技术，将会推动相关封装设备量价齐升，诸如减薄、键合等设备需求有望大幅提升。

Q：先进封装的本质是什么？提高带宽的途径有哪些？

A：先进封装的本质是提高带宽和提升算力。通过提高数量和提高传输速率来实现。主要有两个途径：提高IO的数量和提高传输速率。

Q：什么是3D封装？3D封装的先进性体现在哪些方面？

A：3D封装是一种集成度更高的封装形式，通过将不同尺寸和功能的芯片进行抑制整合提高封装密度和电荷间距尺寸。先进性体现在集成度的提升，即在凸点间距或尺寸方面的微缩。

Q：台积电的先进封装技术平台是什么？台积电的3D Fabric 分为哪些产品？

A：3D Fabric。未来将持续加大资本开支来扩充产能。前端的 SOIC 和后端的InFO 和CoWoS两大类。SOIC是一种纯3D 的堆叠技术，通过建合的方式将芯片和晶圆或晶圆进行直接互联，实现更高密度的垂直堆叠。

Q：SOIC的互联密度有何特点？

A：比后端的 InFO和 CoWoS 更高，因此能够实现更高的封装密度和电荷间距尺寸。

Q：SOIC的堆叠形式有哪些？

A：wafer on wafer 和 chip on wafer 两种形式。目前比较成熟的技术是 wafer on weber。但随着产品的高速迭代，chip on wafer 将成为一个更广泛的应用范围。

Q：CoWoS 封装形式分为哪些？

A：CoWoS-S，CoWoS-R和 CoWoS-L三种，CoWoS-S 用于移动端，CoWoS-R可以实现更小的封装尺寸，CoWoS-L可以实现更高的设计复杂度以及更灵活的芯片集成。

Q：CoWoS-S在整个升级选代的过程中有哪些进展？

A：在升级选代过程中，CoWoS-S 的尺寸不断增加，上面可以放的 HBM 数量也在增加。同时，CoWoS-S 的转接板可以做到的面积有限，将转接板换成 SL的归侨形式有利于做出更大的光罩尺寸的产品。

Q：CoWoS-S 工艺流程包括哪些？

A：前端的CoW和后端的oS工艺。

Q：台积电的后端封装技术布局是怎样的？

A：台积电后端的封装技术布局分为 InFO 和 CoWoS 系列，其中InFO 系列包括多种封装形式。

Q：CoWoS 系列的升级方向是什么？

A：CoWoS-R是更具有性价比的封装形式，CoWoS-L是在往更高的密度去升级。因此InFO和CoWoS在应用领域也产生了交叉。

Q：台积电和intel 先进封装技术的布局有何不同？

A：先进封装包括EMIB 和 Foveros 两大类，其中EMIB 通过在基板里买入多芯片的互联桥实现高密度互联，成本低且灵活。EMIB 增加了基板制造难度，是英特尔作为IDM厂商的优势。而 intel 通过在基板里埋入硅桥，使用晶圆级的封装能力，减小生产成本。

Q：台积电和intel 对先进封装技术路径的选择是基于什么角度出发的？头部厂商在先进封装技术布局上有何特点？

A：都作为一个代工厂或IDM 厂商，有各自的产业链优势，台积电作为代工厂对于硅片的加工线路的制作有优势，而英特尔对基板的设计和制造有更大的优势。基本上都是在移动端，提供晶圆级的翻译或者 flog 的产品，然后再利用硅转接板为代表的这些形式来提高互联密度。

Q：英特尔的 Foveros 先进封装产品的特点是什么？三星的先进封装技术的布局包括哪些产品？

A：利用晶圆级的封装能力，采用一个大核加四个小核的混合的 CPU 设计，应用在三星的galaxy books 和微软的 surface 的产品上面。主要包括I-CubeS、I-CubeE、X-Cube （TCB） 和X-Cube （HCB）这几种，采用多种新型封装形式，如中介层玻璃转接板、铜柱、铜火荷申荷等。同时，三星在互联技术上也有提及，如 TCB 液压电荷的设备和混合建合的技术。此外，三星也具有 HBM 产品和晶圆代工和先进封装的业务能力，可以为客户提供一站式的解决方案。

Q：HBM 相关的或者是说 CoWoS 相关的供应链设备材料供应商是什么？关于供应链的简化艺流程是什么？

A：包括A10 处理器和这个 PO 的结构。包括准备载体、沉积种子层、电镀、注塑、研磨RDL、直球和剥离成品等环节。

Q：龙头厂商目前的先进封装技术布局是怎样的？先进封装整个供应链的机遇如何？

A：国内龙头厂商积极布局先进封装技术，并在客户和产品层面都在同步推进。建议关注封装厂、封测厂。整个先进封装是材料，是芯片制造这个领域一个长期的确定的大趋势，对于产业链的公司也会带来持续的增长驱动力。

Q：材料环节的供应商有哪些？

A：建议关注先进封装里面成本占比最高的 ABF 窄版的国产的领先的供应商，