先進封裝是國產集成電·產業發展不可缺少的一部分。為此,華進半導體當下的任務就是做好技術研發、技術服務、技術轉移和技術儲備四大塊,以推動先進封裝產業的發展。
隨著“超越摩爾時代”概念的提出和到來,作為半導體核心產業鏈上重要的一環,先進封裝被認為是延續摩爾定律的關鍵,在產業鏈上的重要性日漸提升。
因此自2015年國家大力推動集成電·產業之后,各地政府也在大力推動先進封裝廠的建設,以期其能逐步消化國內近兩年不斷增長的更高要求的封測需求。有統計數據顯示,至2018年初,我國封裝廠數量已經超過110家,躋身全球三強。封裝到底有何魔力,值得如此投入?我們采訪了國內領先的先進封裝創新平臺企業華進半導體市場與產業化部/戰略部部長周鳴昊,就華進的技術發展及在國內封測業領域的角色進行了初步探討。
芯片制造珠玉在前
所ν封裝,是指將半導體集成電·芯片可靠地安裝到一定的外殼上。封裝用的外殼不僅起著安放、固定、密封、保護芯片和增強電熱性能的作用,而且還是溝通芯片內部與外部電·的橋梁,即用導線將芯片上的接點連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過PCB上的導線與其他器件建立連接。因此,作為集成電·生產過程中的一道關鍵工序,其也是產業鏈上的一個重要細分領域。
在中國集成電·產業的發展中,封裝測試行業雖不像設計和芯片制造業的高速發展那樣搶眼,但也一直保持著穩定增長的勢頭。特別是近幾年來隨著國內本土封裝測試企業的快速成長以及國外半導體公司向國內大舉轉移封裝測試能力,中國的集成電·封裝測試行業更是充滿生機。
周鳴昊回憶說,“在集成電·封裝上,我們最早是以純代工為主,跟著別人的要求做,對于芯片設計與制造之間的聯系與影響?有太多思考,因此當時靠廉價勞動力賺取利潤;隨著華為、中興等終端廠商的發展,它們對制造包括封測提要求,我們開始思考為什?要這?做,逐漸化被動為主動,集成電·制造產業就這樣發展了起來。”
如周鳴昊所言,隨著應用端產業的發展與帶動,我國芯片制造業就這樣從單純的代工走向了自主研發的道·。而在這樣一個過程中,包括封裝廠在內的整個產業上下游的生態才逐漸豐富和成熟起來。
不得不說,因為前期發展,豐富的管理經驗、嚴格的成本控制方法和與產業界數年的磨合經歷為整個行業發展奠定了良好的基調,這為當下再去推動封測產業的發展掃除了諸多障礙。
借“封裝”之力拉動上下游發展
現如今,因我國對人工智能、5G等技術應用領域的高度重視,整個應用端產業對芯片制造的要求也愈來愈高。而為何視封測行業為重中之重,其中有兩層原因:
首先,封測在產業鏈中的重要性日漸提升。現在業內人士普遍將近幾年發展起來的封裝工藝稱為先進封裝,其主要是為了彌補先進制程在推進摩爾定律發展上的“動力”不足。先進封裝的小尺寸、輕薄化、高引腳、高速度等特征可滿足電子封裝的發展趨勢,即小尺寸、高性能、高可靠性和低成本。通過先進封裝來提高芯片間互聯密度和解決高密度異質集成,進而間接推動芯片成本按照摩爾定律走勢發展,故其在產業鏈中的重要性不言而喻。
其次,基于對δ來產業戰略布局的考慮。周鳴昊解釋說,“目前從整體情況來看,封測領域我們與國外的差距相對較小,所以大力發展封測能夠達到甚至趕超國際發展水平,這也有利于帶動國內整個集成電·產業進一步發展?!?/p>
在應用需求和產業變革的雙重刺激下,將部分資源合理投入到成熟的封測產業,并以此拉動產業鏈上下游的發展確實不失為一個好的戰略。
據周鳴昊介紹,受國內產業現狀和戰略影響,華進半導體早就在先進封裝領域進行戰略布局,不斷通過技術研發,提供給業界更先進的封裝服務,以滿足行業內更高的需求。如今,我國芯片設計企業多以初創和成長型為主,華進半導體在客戶起步階段給予其批量定制化服務、滿足其多樣化需求,并給予最大程度的技術支持,很好得消化了國內眾多芯片設計公司的需求。
“除市場層面,我們還關注技術研發。希望借助先進封裝帶動整個產業鏈上下游包括設備材料各方面,特別是國產的裝備、材料、設計、制造,協同發展?!敝茗Q昊補充說。
用先進技術驅動產業前進
事實上,隨著先進封裝工藝的發展以及摩爾定律逼近物理極限,整個芯片制造產業鏈已經發生了大的變化,上下游廠商順應關鍵技術發展進行改革亦是大勢所趨。如今,華進半導體要承擔的這一重任亦是形勢所迫。
“原先大家分工明確的前道、中道、后道和組裝領域都有了一定程度的交叉,比如原先獨立存在的晶圓級封裝(中道工藝)就受到了前道與后道兩頭的沖擊。不過產業鏈變化不僅會帶來沖擊,也將帶來機遇。所以對于企業來說,大家要敢于轉型?!?/p>
對于華進半導體而言,當下挑戰與機遇并存,不斷研發并把握好全球行業的技術發展方向亦是其責任所在。
“我們的核心任務還是在研發。目前更關注國際市場和技術發展走勢,譬如產品對封裝工藝的要求,在市場驅動下下一代產品對封裝的要求,提前進行技術布局;另外,我們會配合國內龍頭企業,根據他們的需求,合作研發。同時,在技術研發和技術積累的基礎上,提供技術轉移等服務,帶動整個產業發展。”
目前,華進半導體持續研發和主推2.5D/3D TSV互連及集成關鍵技術(包括TSV制造、凸點制造、TSV背?、芯片堆疊等),這是先進封裝領域的一大關鍵技術,也是其核心優勢所在。
周鳴昊介紹說,“在2012年華進半導體成立之初,我們就開始研發這項技術了。經過這?多年的投入,現在華進半導體已經可以實現2.5D TSV的批量生產。隨著整個產業的發展,我們已經接洽到對這一新興工藝有需求的客戶,預期國內很快就有基于該工藝封裝后的產品面世。”
最后
目前,在政策利好和產業需求爆發的大背景下,對于芯片制造廠來說,機遇大于挑戰,因此國內封裝廠大量涌現。但是無論外在環境如何有利,無法創新和專注業務的企業終將會被時代淘汰,這是不爭的事實。
“我們希望整個產業鏈形成良性循環,同時期盼國內封測業形成良性發展,這需要政府、產業鏈上下游企業等多方的通力合作。至于華進半導體,我們將會繼續堅持技術積累,技術拓展和技術帶動,為產業做好服務和支撐的工作。”