封裝IC芯片是制造過程中必不可少的一步，因為IC芯片體積小，易碎，易受環(huán)境破壞。此外，封裝可以“分散”來自裸片緊密間距，也就是在IC模具上到相對較寬的間距。

先進封裝強勢崛起，影響IC產業(yè)格局

摩爾定律的延伸受到多重壓力，如物理極限和巨額資本投資。迫切需要找到另一種方法來繼續(xù)技術進步。然而，通過先進的封裝和集成技術，可以更容易地實現(xiàn)高密度集成、小型化和低成本。封裝行業(yè)將在語音IC的集成中發(fā)揮更重要的作用，也將對產業(yè)結構產生更大的影響。隨著先進封裝技術的進步，語音IC行業(yè)將呈現(xiàn)出一些新的發(fā)展趨勢，而具有先進封裝技術的語音IC行業(yè)樣本將會有所不同。

當前社會正處于新技術與新應用全面爆發(fā)的背景下，移動設備、大數(shù)據、人工智能、5G通信、高性能計算、物聯(lián)網、智能汽車、智能工業(yè)等快速發(fā)展。這些技術與應用必將對底層芯片技術產生新的需求。據麥姆斯咨詢的介紹，支持這些新興大趨勢的電子硬件需要高計算能力、高速度、更多帶寬、低延遲、低功耗、更多功能、更多內存、系統(tǒng)級集成、更精密的傳感器，以及重要的低成本。這些新興趨勢將為各種封裝平臺創(chuàng)造商機，而先進封裝技術是滿足各種性能要求和復雜異構集成需求的理想選擇。

目前來看，扇出型封裝(FOWLP/)、系統(tǒng)級封裝(SiP)、3D封裝是受關注的三種先進封裝技術。扇出型封裝是晶圓級封裝中的一種，相對于傳統(tǒng)封裝具有不需要引線框、基板等介質的特點，因此可以實現(xiàn)更輕薄短小的封裝。根據IC Insight預計，在未來數(shù)年之內，利用扇出型封裝技術生產的芯片，每年將以32%的增長率持續(xù)擴大，2023年扇出型封裝市場規(guī)模將超過55億美元。

系統(tǒng)級封裝可以將一個或多個IC芯片及被動元件整合在一個模塊中，從而實現(xiàn)具有完整功能的電路集成，它也可以降低成本，縮短上市時間，同時克服了SoC中諸如工藝兼容、信號混合、噪聲干擾、電磁干擾等難題。

3D封裝通過晶圓級互連技術實現(xiàn)芯片間的高密度封裝，可以有效滿足高功能芯片超輕、超薄、高性能、低功耗及低成本的需求，被大多半導體廠商認為是具有潛力的封裝方法。

總之，在市場需求的帶動下，越來越多先進封裝技術被開發(fā)出來，先進封裝的市場占比將會進一步擴大。統(tǒng)計數(shù)據顯示，從2017年到2023年，整個半導體封裝市場的營收將以5.2%的年復合增長率增長，而先進封裝市場將以7%的年復合增長率增長，市場規(guī)模到2023年將增長至390億美元，傳統(tǒng)封裝市場的復合年增長率則低于3.3%。

先進封裝技術，展現(xiàn)語音IC發(fā)展三大趨勢

隨著先進封裝技術的發(fā)展以及市場規(guī)模的擴大，其對于整個語音IC產業(yè)結構將產生越來越大的影響。首先是中段工藝的出現(xiàn)并逐漸形成規(guī)模。隨著傳統(tǒng)封裝技術向先進封裝過渡，有別于傳統(tǒng)封裝技術的凸塊(Bumping)、再布線(RDL)、硅通孔(TSV)等中段工藝被開發(fā)出來，并且開始發(fā)揮重要作用。中芯長電半導體首席執(zhí)行官崔東表示，僅靠縮小線寬的辦法已經無法同時滿足性能、功耗、面積，以及信號傳輸速度等多方面的要求，因此半導體企業(yè)開始把注意力放在系統(tǒng)集成層面來尋找解決方案，也就是通過先進的硅片級封裝技術，把不同工藝技術代的裸芯封裝在一個硅片級的系統(tǒng)里，兼顧性能、功耗和傳輸速度的要求。這就產生了在硅片級進行芯片之間互聯(lián)的需要，進而產生了凸塊、再布線、硅通孔等中段工藝。而中段硅片加工的出現(xiàn)，也打破了前后段芯片加工的傳統(tǒng)分工方式。

其次，制造與封裝將形成新的競合關系。由于先進封裝帶來的中段工藝，封測業(yè)和晶圓制造業(yè)有了更緊密的聯(lián)系，在帶來發(fā)展機遇的同時，也面臨著新的挑戰(zhàn)。中段封裝的崛起必然擠壓晶圓制造或者封裝測試業(yè)的份額。有跡象表明，部分晶圓廠已加大在中段封裝工藝上的布局。晶圓廠有著技術和資本的領先優(yōu)勢，將對封測廠形成較大的競爭壓力。傳統(tǒng)封測廠較晶圓制造業(yè)相比屬于輕資產，引入中段工藝后，設備資產比重較傳統(tǒng)封裝大大增加，封測業(yè)的先進技術研發(fā)和擴產將面臨較大的資金壓力。

后，我們將提升語音IC的整體實力。后摩爾時代，語音IC產業(yè)更加重視產業(yè)鏈的緊密合作，加強了產業(yè)鏈上下游的內部聯(lián)系。它要求不再單獨制造和加工每個環(huán)節(jié)，而是要求系統(tǒng)設計、產品設計、前端工藝技術和封測各個環(huán)節(jié)開展更加緊密的合作。語音IC企業(yè)對先進封裝業(yè)務的競爭終應該表現(xiàn)為產業(yè)鏈之間綜合實力的競爭。

文章轉載于九芯電子官網

審核編輯黃昊宇