电子展|半导体先进封装：技术演进与产业关键驱动力

在当今半导体产业的复杂生态系统中，先进封装已成为推动行业持续创新与发展的核心环节之一。随着半导体技术的日新月异，先进封装作为后摩尔时代全球集成电路领域的重要发展趋势，正吸引着越来越多的目光，并在众多领域展现出其独特且不可替代的价值。

一、引言：先进封装的崛起与市场前景

电子展了解到，随着半导体技术的持续演进，先进封装在近年来逐渐崭露头角，成为行业焦点。受益于人工智能（AI）、服务器、数据中心、汽车电子等下游领域强劲的需求拉动，半导体封装正经历着深刻的变革，朝着多功能、小型化、便携式的方向加速迈进。在这一趋势下，先进封装市场迎来了前所未有的发展机遇，其市场规模预计将呈现显著增长态势。据 Yole 的数据显示，全球先进封装市场规模有望从 2023 年的 378 亿美元稳步攀升至 2029 年的 695 亿美元，期间复合年增长率高达 10.7%。这一数据充分彰显了先进封装在未来半导体产业格局中的重要地位与广阔发展空间，也预示着其将成为各大企业竞相角逐的关键领域。

二、封装技术迭代：从传统迈向先进的跨越之旅

（一）传统封装到先进封装的转型动因

电子展了解到，随着集成电路工艺制程不断向更先进的方向发展，技术端面临着诸如光刻精度提升、晶体管结构优化等诸多挑战，而成本端则因研发投入的大幅增加、设备更新换代的高昂费用以及工艺复杂性的提升而承受着巨大压力。在这种双重压力下，封装行业不得不寻求变革，从而实现了从传统封装到先进封装的关键转变。传统封装主要承担着为芯片提供基本的机械保护、构建散热途径以及确保机械和电气连接稳定性等基础功能。然而，先进封装则采用了更为先进的设计理念与集成工艺，对芯片进行封装级别的重构，从而能够有效提升系统的功能密度。它打破了以往单纯依赖芯片制程工艺突破来提升性能的局限，通过晶圆级封装和系统级封装等创新方式，显著提高了产品的集成度与功能多样性，精准满足了终端应用对于芯片轻薄、低功耗、高性能的严苛需求，同时在大幅降低芯片成本方面也取得了显著成效。正因如此，先进封装在高端逻辑芯片、存储器、射频芯片、图像处理芯片、触控芯片等众多关键领域得到了广泛应用，成为推动这些领域技术进步与产品升级的重要力量。

（二）先进封装的发展趋势与技术演进路径

随着芯片在算速与算力方面的需求同步迅猛提升，高速信号传输、散热性能优化、小型化封装实现、成本降低、可靠性提高以及芯片堆叠等目标成为封装领域的全新追求。从制造工艺端来看，为了持续提升集成度，先进封装技术经历了一系列的迭代发展过程。最初，倒装封装（FC）的出现为芯片封装带来了新的思路，它在一定程度上改善了芯片的电气连接性能与散热性能。随后，晶圆级封装（WLP）逐渐兴起，其通过在晶圆制造阶段即开展封装工作的创新模式，极大地提高了生产效率与封装密度。而 2.5D/3D 封装技术的诞生更是将芯片集成度提升到了一个新的高度，它们通过引入中介层、硅通孔（TSV）等技术，实现了芯片在二维平面与三维空间内的高效连接与集成，为高性能计算、数据中心等领域的发展提供了强有力的技术支撑。这种从倒装封装到晶圆级封装再到 2.5D/3D 封装的技术演进路径，清晰地展示了先进封装技术不断追求更高集成度、更好性能与更小体积的发展趋势，也反映了半导体产业对于封装技术创新的持续探索与不懈努力。

文章来源：半导体封测