半导体封装材料行业深度报告：“后摩尔时代”，国产材料助力先进封装新机遇.pdf

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时间：2024/03/07
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半导体封装材料行业深度报告：“后摩尔时代”，国产材料助力先进封装新机遇。“后摩尔时代”，先进封装成为晶圆制造主流技术发展路线：晶圆制造物理性能接近极限，英特尔 CEO 基辛格曾表示“摩尔定律”的节奏正在放缓至三年。先进封装技术通过优化芯片间互连，在系统层面实现算力、功耗和集成度等方面的提升，是突破摩尔定律的关键技术方向。

先进封装工艺仍处于起步阶段，不同工艺仍在向前发展：Bump、RDL、 TSV、Wafer 具备任意一个均可以被称为先进封装。Bump（凸点）大小和间距逐步缩小直至被无凸点的混合键合技术取代；RDL（重布线层）的线宽和线距都在变小；TSV（硅通孔）的深宽比提升的同时孔直径在缩小。

国际巨头提前进行技术布局，推出多种基于 Chiplet 的解决方案：台积电提前布局先进封装，3DFabric 系统整合技术整合资源，展示了通过硅中介层进行子系统集成的技术框架，这一技术框架即为 CoWoS 的关键技术；英特尔的先进封装主要关注互连密度、功率效率和可扩展性三个方面，Foveros 和混合键合技术主要关注功率效率、互连密度方面，而 Co-emib 和 ODI 技术则聚焦于可扩展性特点；沿着水平集成和垂直集成的方向，三星也开发出 2.5D 封装技术，如 I-Cube 和 H-Cube，以及 3D 封装技术 X-Cube。

先进封装环节众多，不同环节材料需求不同：IC 载板是芯片封装的关键材料，是裸芯片和外界电路之间的桥梁；电镀液广泛应用在凸点（bump）和再布线层（RDL）的制造，和硅通孔（TSV）的金属填充中；环氧塑封料（EMC）主要用于保护半导体芯片不受外界环境的影响，并提供导热、绝缘、耐湿、耐压、支撑等复合功能；电子胶粘剂主要用于电子相关产品的电子元器件保护、电气连接、结构粘接和密封、热管理、电磁屏蔽等；硅微粉是 IC 载板、环氧塑封料、底部填充胶的主要无机填充物；临时键合胶是把晶圆和临时载板黏接在一起的中间层材料，是晶圆减薄的关键材料。