臺(tái)積電和三星于先進(jìn)封裝的戰(zhàn)火再起。
2020年,三星推出3D封裝技術(shù)品牌X-Cube,宣稱在7納米芯片可直接堆上SRAM內(nèi)存,企圖在先進(jìn)封裝拉近與臺(tái)積電的距離。幾天之后,臺(tái)積電總裁魏哲家現(xiàn)身,宣布推出自有先進(jìn)封裝品牌3D Fabric,臺(tái)積電最新的SoIC(系統(tǒng)集成芯片)備受矚目。
時(shí)間拉回2015年,三星和臺(tái)積電分頭生產(chǎn)蘋(píng)果iPhone使用的A9處理器;三星是全球內(nèi)存龍頭,拿出14納米技術(shù)生產(chǎn)芯片,臺(tái)積電用的是16納米和InFO封裝技術(shù)。結(jié)果,網(wǎng)友發(fā)現(xiàn),三星版芯片續(xù)航力不如臺(tái)積電版,從此臺(tái)積電年年獨(dú)吞iPhone處理器訂單。
臺(tái)積電獨(dú)吞iPhone處理器訂單的秘密
過(guò)去4年,臺(tái)積電利用先進(jìn)封裝爭(zhēng)到的商機(jī),遠(yuǎn)不只iPhone處理器,像2020年股價(jià)狂飆的AMD(超微),最新版芯片就用上先進(jìn)封裝技術(shù)。打開(kāi)AMD最新處理器,能看到用7納米制造的核心芯片,外圍單位則是用14納米制造,再利用先進(jìn)封裝組成一顆芯片;通過(guò)這種方法,AMD只要增加芯片上的核心芯片數(shù)量,就能快速提高芯片性能,市場(chǎng)占有率也因此不斷提升。
此外,富士通開(kāi)發(fā)的超級(jí)計(jì)算機(jī)芯片、Nvidia(英偉達(dá))的特斯拉繪圖芯片、博通的下一代AI芯片、賽靈思的FPGA芯片,全都是臺(tái)積電先進(jìn)封裝的客戶。
臺(tái)積電最新的SoIC威力更強(qiáng)。根據(jù)臺(tái)積電的公開(kāi)信息,這項(xiàng)技術(shù)可以任意組合各種不同制程的芯片,除了內(nèi)存,甚至還能直接把傳感器一起封裝在同一顆芯片內(nèi)。未來(lái)當(dāng)你拍下一張照片,圖片從接收、存儲(chǔ)到識(shí)別圖片,過(guò)去一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才能完成的事,有可能用一顆芯片就能完成。根據(jù)臺(tái)積電公布的資料,臺(tái)積電的SoIC+ 封裝技術(shù),線路密度會(huì)是2.5D芯片封裝的1千倍。
業(yè)界人士透露,未來(lái)蘋(píng)果會(huì)用更多先進(jìn)封裝服務(wù),蘋(píng)果的M1芯片2020年是用傳統(tǒng)的BGA封裝,2021年會(huì)改用芯片級(jí)封裝;因此,臺(tái)積電雖然現(xiàn)在已經(jīng)有4座先進(jìn)封裝廠,卻還積極在苗栗興建新廠。隨著先進(jìn)封裝的崛起,一條新的產(chǎn)業(yè)鏈也因此浮現(xiàn),以下幾家公司會(huì)是臺(tái)積電先進(jìn)封裝隊(duì)的成員。
精材接收臺(tái)積電芯片級(jí)測(cè)試業(yè)務(wù)
隊(duì)員1:精材。精材團(tuán)隊(duì)研究先進(jìn)封裝多年,過(guò)去精材的主要業(yè)務(wù)之一,就是把圖片傳感器與邏輯IC,利用芯片級(jí)封裝制成一顆IC。不過(guò),2020年下半年開(kāi)始,精材會(huì)扮演臺(tái)積電體系芯片級(jí)測(cè)試廠的角色,原有的圖片傳感先進(jìn)封裝業(yè)務(wù)將逐漸縮小,外界傳出,臺(tái)積電將把毛利較低的芯片級(jí)測(cè)試業(yè)務(wù)交給精材,由第3方將設(shè)備轉(zhuǎn)移給精材,精材則負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)及管理。
“蘋(píng)果希望降低成本,臺(tái)積電希望拉高毛利率,精材因此成為最佳選擇?!睒I(yè)界人士透露,精材近期股價(jià)震蕩,因?yàn)槭袌?chǎng)對(duì)2021年精材是否會(huì)有新訂單,看法不一。2020年精材前11個(gè)月的營(yíng)收已創(chuàng)下成立17年以來(lái)的歷史新高。
隊(duì)員2:南電。先進(jìn)封裝帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)改變,除了影響封測(cè)業(yè),也對(duì)PCB(印刷電路板)廠帶來(lái)重要影響,南電就是最佳代表。
一位封測(cè)企業(yè)觀察,當(dāng)臺(tái)積電剛開(kāi)始推出先進(jìn)封裝時(shí),由于這種技術(shù)可以把分布在PCB板上的好幾顆芯片,直接集成進(jìn)一顆芯片,“南電一整條PCB產(chǎn)線就不見(jiàn)了!”
但是,先進(jìn)封裝也是PCB企業(yè)的機(jī)會(huì),因?yàn)樵谙冗M(jìn)封裝技術(shù)里,還是要把芯片放在高精密度的載板上,才能讓芯片連上實(shí)體線路。“如果以前的PCB電路是平面道路,載板就是立體高架道路?!碑a(chǎn)業(yè)人士分析,載板的制造要求越來(lái)越接近半導(dǎo)體,在最精密的載板上,線路寬度已經(jīng)只剩下幾個(gè)微米,在一片指甲大小的載板上,要能容納成千上萬(wàn)的線路。
因此,先進(jìn)封裝流行的證據(jù)之一,就是ABF載板供不應(yīng)求,這種材料符合當(dāng)前對(duì)高頻通信、高速運(yùn)算的需求,才能承擔(dān)連接昂貴芯片的任務(wù)。“高端的ABF載板,良率幾乎是零?!睒I(yè)界人士透露,因此臺(tái)積電、力成都緊盯著載板廠的生產(chǎn)進(jìn)度。一家封測(cè)廠高層就表示:“載板的供應(yīng)狀況,現(xiàn)在直接影響先進(jìn)封裝產(chǎn)能?!?/p>
南電、欣興載板缺貨潮下的大贏家
ABF大缺貨,南電的獲利狀況也跟著起飛;2019年第3季,南電毛利率只有3%,2020年第3季卻上升到14%。說(shuō)明會(huì)時(shí)南電也表示,過(guò)去載板是日本較有優(yōu)勢(shì),但是現(xiàn)在ABF載板產(chǎn)業(yè)鏈正在轉(zhuǎn)移,臺(tái)灣由于在芯片制造、封裝市場(chǎng)占有率都是全球第一,臺(tái)廠制造載板自然更有優(yōu)勢(shì)。
南電2020年的資本支出,四分之三用在ABF等載板,2020年底南電昆山廠將完成ABF產(chǎn)線擴(kuò)建。此外,系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)應(yīng)用層面增加,像AirPods無(wú)線耳機(jī),以及5G帶動(dòng)的天線模塊封裝需求,也讓BT載板需求也跟著增加。
隊(duì)員3:欣興。欣興是全球ABF載板最大供應(yīng)商。幾年前,業(yè)界對(duì)ABF載板發(fā)展看法不同,生產(chǎn)這種載板不只投資大,技術(shù)也有一定難度,但欣興在董事長(zhǎng)曾子章要求下,積極擴(kuò)張ABF產(chǎn)能,因此成為這一波缺貨潮中的勝利者。
現(xiàn)在,欣興早已是英特爾、臺(tái)積電重要的策略伙伴。英特爾等大廠會(huì)跟欣興等供應(yīng)商合作生產(chǎn),特定載板只能供旗下產(chǎn)品專用,在產(chǎn)能吃緊時(shí),這種做法才能確保供貨,載板廠的重要性可見(jiàn)一斑。
隊(duì)員4:弘塑。臺(tái)灣在先進(jìn)封裝的發(fā)展,也給了本土設(shè)備和材料廠新的發(fā)展機(jī)會(huì)。過(guò)去,半導(dǎo)體制程中的設(shè)備和材料,要求較一般電子制程高,多半是外商天下,但這一次臺(tái)積電等公司發(fā)展先進(jìn)封裝時(shí),為了加速推進(jìn)研發(fā)制程,也會(huì)給當(dāng)?shù)?a target="_blank">廠商機(jī)會(huì)。由于臺(tái)積電制程研發(fā)多半采A、B兩組競(jìng)爭(zhēng),找到愿意全力配合的廠商,對(duì)研發(fā)進(jìn)程也很有幫助。
弘塑就是成功在臺(tái)積電先進(jìn)封裝供應(yīng)鏈卡位的臺(tái)灣公司。
弘塑、長(zhǎng)興設(shè)備材料黏住護(hù)國(guó)神山
業(yè)界人士分析,弘塑在先進(jìn)封裝清洗用的設(shè)備和材料成功打進(jìn)臺(tái)積電,由于先進(jìn)封裝過(guò)程會(huì)發(fā)布大量雜質(zhì),就要依賴弘塑的清洗機(jī)臺(tái),用高壓泵推動(dòng)水柱清潔芯片表面,或是將超純水霧化,深入芯片的每個(gè)縫隙吸附雜質(zhì)。2019年,弘塑也開(kāi)發(fā)出3D IC用的蝕刻機(jī)臺(tái),以及封裝用的去光阻液,擴(kuò)大在先進(jìn)封裝的市場(chǎng)占有率。
隊(duì)員5:長(zhǎng)興化工。由于材料占先進(jìn)封裝成本三成以上,加上貿(mào)易戰(zhàn)讓半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)當(dāng)?shù)毓?yīng)要求提高,臺(tái)積電有意和臺(tái)灣當(dāng)?shù)靥赜没瘜W(xué)廠商加強(qiáng)合作,長(zhǎng)興化工過(guò)去多年在PCB用光阻等材料擁有重要地位,也開(kāi)發(fā)出3D IC封裝用材料Mold Under Fill,過(guò)去這塊市場(chǎng)一直是美日廠商的天下,能提供的廠商屈指可數(shù),但長(zhǎng)興開(kāi)發(fā)出高流動(dòng)性的封裝材料,已打進(jìn)臺(tái)積電封裝供應(yīng)鏈。
責(zé)任編輯:YYX
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