半导体先进封装技术竞争白热化,台积电CoPoS/英特尔EMIB-T/三星SAINT引领AI时代HBM集成新趋势

2025-09-28 10:46:00 4686次浏览

  

在半导体行业快速发展的背景下,先进封装技术已成为各大晶圆厂商竞相布局的战略高地。随着摩尔定律逐渐接近物理极限,传统芯片制程微缩面临诸多挑战。而先进封装技术凭借其在不依赖制程工艺提升的前提下,就能实现芯片高密度集成、体积微型化和成本降低等优势,完美契合了高端芯片向更小尺寸、更高性能、更低功耗发展的趋势,成为延续和超越摩尔定律的关键路径。

近年来,除了备受关注的CoWoS技术外,CoPoS、EMIB-T等新型先进封装技术相继问世,各大晶圆厂商纷纷加快步伐,在先进封装领域展开新一轮技术布局与竞争。

台积电:创新封装技术引领行业变革

作为半导体制造领域的领导者,台积电在先进封装技术方面始终处于行业前沿。其推出的CoPoS(Chip-on-Package-on-Substrate)技术以"化圆为方"的创新理念,彻底改变了传统封装模式。该技术将芯片直接排列在大型方形面板 基板上进行封装,相比传统圆形晶圆设计,这种310x310毫米的方形设计可提升15%-20%的单位面积利用率,显著降低制造成本。

台积电计划在嘉义AP7厂区建设CoPoS量产工厂,预计2028年底至2029年实现量产。该园区将分阶段建设8条产线,其中P4厂专攻CoPoS量产,P2/P3厂优先支持SoIC技术,P1厂则为苹果WMCM多芯片模组保留专属产能。此外,台积电已启动为2026年苹果A20系列SoC的WMCM新工艺试生产准备工作,该技术能在晶圆级实现多芯片集成封装,显著缩小封装体积并提升信号传输效率。

英特尔:EMIB-T技术的突破性升级

英特尔在先进封装领域也取得了显著成果。其EMIB(嵌入式多芯片互联桥)技术已成功量产,突破了光罩尺寸限制,实现多芯片高速互联。在此基础上,英特尔推出升级版EMIB-T技术,通过引入硅通孔(TSV)技术优化芯片间的电源传输和数据通信。

EMIB-T技术摒弃了传统的悬臂式供电方式,改用封装底部TSV直接供电,有效降低电阻,更好地支持HBM4等高性能内存。该技术还大幅提升芯片间通信带宽,兼容UCIe-A互联标准,数据传输速度超过32Gb/s。在2025年IEEE电子器件技术大会上,英特尔还展示了其在大光罩热压键合工艺和新型散热技术方面的最新进展。

联电:加速布局W2W 3D IC封装

联电正积极拓展先进封装业务,考虑在南科收购厂房以推动技术发展。目前联电已在新加坡建立2.5D封装产能,并掌握关键的晶圆对晶圆键合技术。公司计划结合现有技术优势,在中国台湾推进更完整的先进封装解决方案。

联电的3DIC解决方案已获得客户采用,首个应用为射频前端模组。去年12月有消息称,联电获得高通高性能计算产品的先进封装订单,将应用于AI PC、车用及AI服务器市场,打破了大厂垄断的市场格局。

三星:SAINT技术构建3D封装新体系

三星推出的S  AINT(三星先进互连技术)体系包含三种3D堆叠技 术:SAINT-S、SAINT-L和SAINT-D。其创新的3D封装方法将HBM芯片垂直堆叠在处理器顶部,无需使用硅中介层。三星正在韩国天安建设先进的HBM封装工厂,预计2027年完工,同时在日本横滨建设专注于下一代封装技术研发的Advanced Packaging Lab。

AI与HBM 推动技术革新

<p>当前各大厂商的先进封装方案多聚焦于HBM内存堆叠。随着AI技术快速发 展,对高带宽内存的需求激增。先进封装技术通过将HBM与处理器高效集成,显著提升系统性能和能效比。HBM4的封装方式正从传统的2.5D水平方法转向3D垂直堆叠。

台积电的CoWoS、CoPoS,英特尔的EMIB-T以及三星的SAINT技术都在HBM集成方面具有独特优势。AI应用的蓬勃发展对计算能力和内存带宽提出更高要求,促使各大厂商围绕HBM内存堆叠布局先进封装方案,以抢占AI时代的市场先机。

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- 广告创意与定向:确保广告创意能够引起用户的兴趣,同时通过精准的定向投放,提高广告的转化率。

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总结:

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