chiplet也许是国产芯片的机会

芯查查 20220423

  • 先进封装
  • SiP封装
  • Chiplet

  随着UCIe产业联盟的诞生,Chiplet(小芯片或芯粒)不再只是“少数人的游戏”。作为UCIe联盟的发起人,英特尔认为,将多个小芯片整合至单一封装,是半导体产业的未来。一个由顶级厂商所主导的Chiplet生态系统已经开始打造,芯片工业发展的新未来开始浮出水面。

  英特尔之所以力推chiplet,原因之一是摩尔定律走到了终点,芯片做到5nm成本高昂,以后做到1nm之后还咋搞?Chiplet被看做是延续摩尔定律的重要途径,通过将复杂芯片的不同功能分区制作成单独芯片,再使用先进封装组合在一起,这样可以挑战先进的soc芯片。

  

  先进封装如今已经能实现原来需要半导体工艺节点迭代才能实现的性能提升,先进封装可望取代半导体工艺成为芯片性能提升的主要推动力。新格局被打开,而我们惊喜的发现,中国的先进封装技术并不差,既然我们的半导体制程不够先进,是否可以另辟蹊径打造先进芯片呢,就像华为也要搞芯片堆叠一样的道理。

  例如在我国已经熟练运用的SIP系统级封装技术(System In a Package)。SIP可为多芯片模块(Multi-chipModule;MCM)的平面式2D封装,也可再利用3D封装的结构,以有效缩减封装面积。据了解,包括华为海思、长电科技、通富微电、华天科技、闻泰科技(安世半导体)、深南电路、立讯精密、歌尔股份都布局了SIP系统级封装技术。

  

  由苹果引领的TWS(真无线)耳机风潮,让人熟知了SiP技术的应用。AirPods 精密度提升,对封装技术要求极高。中国的立讯精密凭借其对 SiP 封装技术的经验及产能优势,快速切入 AirPods 整机精密组装领域,逐步赢得更多的市场份额。声学龙头歌尔股份和立讯精密一样也是苹果AirPods产品的主要代工方,但由于技术困难,到目前为止在这方面赢得的订单远远少于立讯精密。

  为了缩短SiP生产的学习曲线,立讯精密一直在招聘拥有芯片封装技术的工程师。中国厂商拥有一个优势,他们负责产品的最终组装,能够提供更低成本的芯片封装解决方案。除了AirPods,立讯精密还是iPhone和Apple Watch的组装厂商。而歌尔是Meta的VR头显的主要制造商,也是索尼PlayStation 5游戏机的第二大组装商。

  

  我国晶圆代工厂率先涉足先进封装技术,而传统半导体封测厂商也开始有了新的计划。

  长电将在2022年至2024年间推出2.5D、3D等更为先进的封装技术。面向chiplet异构集成应用的市场需求,长电还将推出XDFOI系列解决方案。

  通富微电已经大规模生产Chiplet产品,7nm产品已大规模量产,5nm产品已完成研发即将量产,技术实力上升到前所未有高度,公司先进封装收入占比已超过70%。

  华天科技已自主研发出达到国际先进或国内领先水平的多芯片封装(MCP)技术、多芯片堆叠(3D)封装技术、薄型高密度集成电路技术、集成电路封装防离层技术。

  随着硅过孔、扇出技术在国内普遍运用,中国封测企业相比之下于国际尖端差距更小,在chiplet背景下,也许能弥补落后制程的遗憾。

  

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