隨著對高效能運算和生成式 AI 的需求持續飆升,半導體產業迫切需要封裝技術的創新。這種轉變是由半導體裝置不斷增加的複雜性所驅動,需要更先進的封裝解決方案,才能實現更高的效能、更佳的整合性和更為提升的效率。
漢高最近舉辦的一場網路研討會深入探討了這些挑戰,並概述了業界如何發展來應對這些挑戰。
695
億美元
2029 年先進封裝的預估市場營收。
23%
市佔率
2.5D/3D 高階先進封裝將在 2029 年達到越來越高的市場佔有率。
2029 年會有 177
億
個資料中心 AI 加速器。
半導體產業正處於重大轉型之中,由幾個主要的大趨勢所驅動,其中包括物聯網 (IoT)、雲端邊緣運算和大數據。這些趨勢正在突破當前技術的可能性界限,導致對先進封裝解決方案的需求增加。正如網路研討會中所強調,全球先進封裝市場預計將從 2023 年的 378 億美元成長到 2029 年驚人的 695 億美元。此一成長主要受到 2.5D 和 3D 封裝技術崛起的推動,這些技術正成為高效能半導體裝置設計和製造中不可或缺的一部分。
Yole Group 技術與市場分析師 Gabriela Pereira 在網路研討會中強調,生成式 AI 和 HPC 是此一成長的主要驅動力。這些技術需要先進的封裝解決方案,能夠應對對更高運算能力、更多記憶體和更快資料處理的需求 — 同時還能維持更低的功耗和減少的延遲。隨著傳統半導體節點的微縮變得更加複雜和昂貴,轉向這些高階封裝解決方案正變得日益重要。
在網路研討會中討論的其中一個最重要的趨勢是轉向異質整合和小晶片架構。與所有組件都製作在單一晶粒上的傳統單晶片系統 (SoC) 設計不同,異質整合允許將不同的組件或「小晶片」分開製造,然後再整合到單一封裝中。這種方法不僅提高效能,還能降低成本並加速產品上市時間。
漢高的市場策略經理 Raj Peddi 討論了這些新封裝架構帶來的挑戰和機遇。他指出,隨著高效能運算晶片變得更大、更複雜,對於能夠管理熱散逸、翹曲和可靠互連的先進封裝解決方案的需求,比以往任何時候都更加關鍵。這些挑戰在諸如 AI 加速器和資料中心處理器等高頻寬和低延遲至關重要的應用中尤為突出。
Raj Peddi,漢高市場策略經理
漢高正處於開發材料解決方案的最前線,以應對這些先進封裝技術帶來的挑戰。在網路研討會期間,漢高應用工程經理 Kail Shim 強調了幾種創新材料,這些材料旨在滿足下一代半導體封裝的需求。
關鍵的重點領域之一是實現細節距、高密度互連的材料,這對於先進封裝解決方案的效能和可靠性至關重要。舉例來說,漢高的液體壓縮成型 (LCM) 材料,提供了超低翹曲控制和更快的固化時間,使其成為高密度應用的理想選擇。此外,漢高的毛細管底部填充材料旨在提供卓越的無空隙間隙填充和抗裂性,這對於維持複雜半導體封裝的完整性至關重要。
漢高的材料經過特別設計,以應對 2.5D 和 3D 封裝技術的獨特挑戰。無論是管理熱穩定性、確保強健的耐化學性,還是實現更快、更可靠的製程,漢高的材料解決方案正在鋪平下一代半導體裝置的道路。
在高互連密度、大晶粒、大封裝本體、增加的晶粒堆疊高度以及顯著的熱應力之下,要可靠地建構新的裝置設計以實現最大效能是極具挑戰性的。正確的材料對實現異質整合而言至關重要。
隨著半導體產業不斷發展,先進封裝技術的重要性只會持續增加。生成式 AI、HPC 和其他尖端應用的崛起,正在突破當前技術所能達成的極限,為創新帶來了挑戰和機遇。
漢高持續開發先進材料,證明了業界克服這些挑戰的決心。透過提供能夠實現更高效、更可靠、更高效能半導體封裝的解決方案,漢高正在協助塑造該產業的未來。