半導(dǎo)體行業(yè)的需求和復(fù)雜要求是先進(jìn)封裝行業(yè)（包括先進(jìn)IC載板市場）的關(guān)鍵驅(qū)動力、轉(zhuǎn)型推動者和創(chuàng)新誘導(dǎo)者。雖然先進(jìn)封裝代表著并且仍然代表著超越摩爾時代的創(chuàng)新階段，但先進(jìn)IC載板扮演著支持HPC和AI應(yīng)用的先進(jìn)封裝解決方案的基礎(chǔ)角色。

這些技術(shù)的現(xiàn)狀如何？AI加速器和HPC應(yīng)用推動的最新創(chuàng)新有哪些？市場代表什么？……讓我們來讀一讀 Yole Group 的觀點(diǎn)。

先進(jìn)封裝和先進(jìn) IC 載板構(gòu)成了強(qiáng)大而高效的 AI 加速器和高性能計算 (HPC) 應(yīng)用的基礎(chǔ)。隨著AI浪潮的興起，對AICS行業(yè)賦能下一代AI和HPC產(chǎn)品提出了巨大挑戰(zhàn)。來自 HPC 市場的以 AI 為中心的挑戰(zhàn)不僅促使載板廠商增加層數(shù)并改變有機(jī)載板的外形尺寸，還促使英特爾采用基于玻璃芯的新型 IC 載板。這些進(jìn)步中的每一項(xiàng)都促進(jìn)了另一項(xiàng)進(jìn)步，從而更好地服務(wù)于當(dāng)今的主要驅(qū)動力：人工智能。

市場概況：創(chuàng)新和適應(yīng)性驅(qū)動強(qiáng)勁增長

先進(jìn) IC 載板市場正在經(jīng)歷顯著增長，預(yù)計到 2028 年將達(dá)到 289.6 億美元，復(fù)合年增長率為 11%，如圖 1 所示。這種增長主要是由 FC BGA 封裝的廣泛采用推動的，該封裝大量用于人工智能加速器、HPC 和 5G 應(yīng)用。對這種封裝技術(shù)的需求如此之高，導(dǎo)致 ABF 材料大量積壓，而 ABF 材料是 FC BGA 的重要組成部分。同時，這種需求也是載板制造商進(jìn)行許多擴(kuò)張和新工廠的主要動力。

在投資方面，先進(jìn) IC 載板行業(yè)見證了載板制造商在 2021 年至 2022 年間在這個方向上采取的強(qiáng)勁行動，由于 COVID-19 大流行和 HPC 需求激增，投資額超過了 15B 美元。繼第一筆投資行動之后，第二筆投資行動主要受到人工智能浪潮和政府舉措（例如《芯片法案》）的啟發(fā)，以確保當(dāng)?shù)?IC 載板生態(tài)系統(tǒng)的安全。

供應(yīng)鏈穩(wěn)固，多元化嘗試

目前，亞洲三大巨頭主導(dǎo)著全球先進(jìn) IC 載板市場：

中國臺灣作為先進(jìn)封裝的大陸，由于其完善的基礎(chǔ)設(shè)施和先進(jìn)的制造能力，在這兩個市場都占有重要的市場份額，如圖2所示。臺積電、日月光等領(lǐng)先的 AP 公司在欣興微電子、南亞 PCB 和其他載板制造商的支持下，對全球供應(yīng)鏈做出了巨大貢獻(xiàn)。

日本擁有重要的市場份額，因?yàn)?Ibiden 和 Shinko 等知名公司提供高質(zhì)量的載板，特別是高端應(yīng)用。

韓國：韓國擁有三星等 AP 巨頭以及Semco、Daeduck 和 LG Innotek 等載板制造商，為國內(nèi)和國際科技巨頭供貨。

然而，中國正在采取重大舉措并進(jìn)行大量投資，旨在未來獲得更大的市場份額。AT&S是歐洲唯一的主要競爭對手，并希望很快躋身前三名。美國目前在全球前 20 名載板供應(yīng)商中缺乏代表性，但這種情況預(yù)計將迅速改變，因?yàn)槌俗罱鼘τ袡C(jī)和玻璃核心載板新工廠的投資外，AP 和 AICS 是芯片法案的核心。

“雖然生產(chǎn)仍然主要集中在亞洲，但歐洲和美國正在努力實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈多元化并增強(qiáng)當(dāng)?shù)氐膹椥?。政府的激勵措施和不斷增長的投資，特別是來自新市場參與者的投資，是這種多元化的潛在驅(qū)動力。然而，挑戰(zhàn)仍然存在，例如確保質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和在這些地區(qū)建立強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施。”——比拉爾·哈切米Yole Group 半導(dǎo)體封裝技術(shù)與市場分析師

新興技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新

由于對小型化和增強(qiáng)性能的不懈追求，HPC、移動和消費(fèi)以及汽車等不同市場的需求日益復(fù)雜，正在推動載板技術(shù)的發(fā)展。它們可以突出顯示以下趨勢：1）增加層數(shù)和更細(xì)的線距，從而在封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多功能并提高信號完整性。2）采用半增材（SAP、mSAP、amSAP）等多種制造工藝。這些流程簡化了生產(chǎn)、降低了成本并提高了整體效率。

雖然基于 ABF 的構(gòu)建載板等成熟技術(shù)仍占主導(dǎo)地位，但替代技術(shù)正在獲得關(guān)注。例如，MIS（模塑互連載板）針對低端應(yīng)用，而 HD FO（高密度扇出）則在高端領(lǐng)域找到自己的定位，特別是 APU（加速處理單元）。此外，薄膜 RDL 的進(jìn)步對于實(shí)現(xiàn)所需的低 L/S（線距）比、高 I/O 密度和緊湊的外形尺寸至關(guān)重要。

先進(jìn)的 IC 載板通過適應(yīng)每個應(yīng)用的具體要求，為多個市場的高端應(yīng)用提供支持。SLP（類載板）是實(shí)現(xiàn)5G旗艦智能手機(jī)并強(qiáng)調(diào)小型化的載板技術(shù)。由于mSAP工藝和L/S降低至25/25μm，它已在該市場得到廣泛采用。蘋果、三星等主要廠商已經(jīng)接受了 SLP，預(yù)計醫(yī)療和汽車領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步采用。

另一種載板技術(shù)是 ED（嵌入式芯片），從單芯片集成發(fā)展到多芯片集成，包含有源和無源元件。這一改進(jìn)為未來更高的 ASP 和更低的 L/S 鋪平了道路，釋放了新的應(yīng)用可能性。ED 特別適合容納高額定功率器件，為高功率應(yīng)用打開大門。

IC載板行業(yè)的創(chuàng)新技術(shù)突出表現(xiàn)在采用玻璃芯載板，即一種新的核心材料，如圖3所示。這種期待已久的采用代表了IC載板市場采用新材料的靈活性，新流程，甚至是具有不同業(yè)務(wù)模式的新參與者，例如 IDM 和顯示器制造商。GCS準(zhǔn)備進(jìn)一步推動人工智能服務(wù)器、芯片等高端應(yīng)用。GCS 預(yù)計將在本十年的后半段投放市場，有望突破當(dāng)前有機(jī)基材的性能界限。預(yù)計將在人工智能、服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)初步商業(yè)化，這標(biāo)志著在解決當(dāng)前挑戰(zhàn)后，載板技術(shù)將迎來一個充滿希望的新領(lǐng)域。

展望未來：機(jī)遇更多，挑戰(zhàn)更大

先進(jìn) IC 載板的未來為core、有機(jī)和玻璃帶來了令人興奮的機(jī)遇，同時也帶來了重大挑戰(zhàn)。IC 載板行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)包括 1) 管理設(shè)備和材料的延長交貨時間；2) 解決特定技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化問題，以實(shí)現(xiàn)新興技術(shù)的順利集成和廣泛采用。3) 保持創(chuàng)新步伐，以滿足不斷變化的半導(dǎo)體行業(yè)需求。

先進(jìn)載板IC市場：我們可以期待什么？

在開發(fā)尖端技術(shù)方面，先進(jìn) IC 載板的作用日益重要。高端應(yīng)用、先進(jìn)封裝和先進(jìn)載板之間的協(xié)同作用推動了整個半導(dǎo)體領(lǐng)域的性能增強(qiáng)和持續(xù)創(chuàng)新。通過解決現(xiàn)有挑戰(zhàn)并擁抱不斷增長的趨勢，先進(jìn) IC 載板市場將實(shí)現(xiàn)健康增長，并在其中發(fā)揮更重要的作用，以更低的成本提高性能。

審核編輯：黃飛