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先进封装技术是AI底层技术中的一大重要方向,并且成为当前重要的产能瓶颈。半导体技术路线图除了继续按照摩尔定律往下发展的“深度摩尔定律”(MoreMoore)继续推进前道芯片制程的迭代演进之外,以2.5D/3D先进封装为代表的“超越摩尔定律”(MorethanMoore)也成为重要路线。
一、前道厂商方面,第一梯队台积电/英特尔/三星,第二梯队联电/中芯国际/武汉新芯。
台积电代表了2.5D/3D先进封装技术的领先水平,Intel与其同台竞技,三星紧随其后。联电提供2.5D所需硅中介层,与封测厂商合作提供解决方案,并具备3D混合键合能力。
二、中后道厂商方面,国际领先厂商日月光/安靠,国内厂商看盛合晶微/长电科技/通富微电/华天科技/甬矽电子。
先进封装(2.5D/3D)国内厂商布局:
中芯国际和武汉新芯均可提供2.5D中介层,均具备3D混合键合量产经验;
长电科技、通富微电在有机RDL中介层方案上国内较早量产;
华天科技已推出eSinC2.5D平台,甬矽电子正开展2.5D产业化;
互连工艺典型设备国内拓荆科技有所布局;
在扇出和凸块工艺设备方面,北方华创、中微公司、盛美上海、芯源微、华海清科等企业均有涉足。
先进封装与CPO:
业界消息称,台积电近期完成CPO与半导体先进封装技术整合,其与博通共同开发合作的CPO关键技术微环形光调节器(MRM)已经成功在3nm制程试产,代表后续CPO将有机会与高性能计算(HPC)或ASIC等AI芯片整合。
台积电明年或将进入送样程序,1.6T产品最快2025下半年进入量产。随带宽需求增加,光模块功耗随速率增加而上升,AI集群面临高功耗和成本限制。CPO通过更优的封装集成技术有效改善功耗,同时克服速率传输瓶颈,为新一代高速发展的光通信技术。随着数据传输速度要求越来越高,当网速提高至800Gbps以上时,CPO成为了关键的封装方案。
CPO与先进封装技术的整合,能够在不单纯依赖芯片制程缩小的情况下,实现系统性能的大幅提升,为半导体产业的持续发展提供了新的路径。业界分析,台积电目前在硅光方面的技术构想主要是将CPO模组与CoWoS或SoIC等先进封装技术整合,让传输信号不再受传统铜线路的速度限制,估台积电明年将进入送样程序,1.6T产品最快2025下半年进入量产,2026年全面放量出货。中信建投研报指出,在未来的CPO时代,光模块行业预计将演进为光引擎行业,市场规模有望实现大幅增长,同时在此过程中对于光芯片、封装和设备领域将带来明显的需求拉动和产业格局重塑。
相关上市公司:
罗博特科:参股公司ficonTEC为CPO封装及硅光模块等提供高效的全自动高精度耦合设备、晶圆测试设备、贴装设备及芯片测试设备。AI领域,英伟达是AI算力最重要的硬件提供者,也是该公司重要客户之一,参股公司为其提供高性能晶圆测试设备、硅光耦合设备等晶圆级、芯片级高端封测设备。
太辰光:深耕光通信行业二十余年,具备光元器件及其组件、光收发系统等封装集成能力,同时拥有光互连整体解决方案经验。
仕佳光子:系统建立了覆盖芯片设计、晶圆制造、芯片加工、封装测试的 IDM 全流程业务体系,围绕光芯片领域打造了在光通信行业的核心竞争力。
先进封装概念股图谱:
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