先进封装大战开打!三星2024 年推3D AI 晶片封装「SAINT」
2023-11-15 08:29:33 techne随着半导体元件微缩制程逼近物理极限,允许将多个元件合并封装成为单一电子元件,进而提升半导体效能的先进封装技术便成为全新兵家必争之地。对此,台积电(TSMC)、三星(Samsung)和英特尔(Intel)等制造大厂展开了激烈的竞争。率先推出3Dfabric 先进封装平台的台积电取得绝对领先的地位。为了迎头赶上,三星计划明年推出「SAINT」先进3D 晶片封装技术。
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ChatGPT 等生成式AI 应用带动,市场殷切需要能快速处理大量资料的半导体,先进封装技术因此迅速发展。调研机构Yole Intelligence 资料显示,全球先进晶片封装市场从2022 年443 亿美元成长到2027 年660 亿美元。660 亿美元,3D 封装预计将占约25%(亦即150 亿美元市场规模),如此惊人数字,自然带动立体封装发展盛况。
三星2021 年推出2.5D 封装技术「H-Cube」后,便一直加速晶片封装技术的开发,4 月表示提供封装统包服务(package turnkey service),处理从晶片生产到封测整个过程。
业界先进封装主流是2.5D 封装,全球第一代晶圆代工厂台积电凭有十年历史的2.5D 封装,持续在全球2.5D 到3D 先进封装市场占据领先地位。身为全球第二大晶圆代工厂的三星无法坐视长期落后局面,计划推出3D 封装技术SAINT(Samsung Advanced Interconnection Technology,三星先进互连技术),能以更小尺寸的封装,将AI 晶片等高性能晶片记忆体和处理器整合。
知情人士12 日表示,三星计划「SANIT」品牌推出三种技术:垂直堆叠SRAM 和CPU 的「SAINT S」、CPU、GPU 等处理器和DRAM 记忆体垂直封装的「SAINT D」、应用处理器(AP )堆叠的「SAINT L」。
「SAINT S」等新技术已通过验证测试,但消息人士指出,三星与客户完成进一步测试后明年推出商用服务,目标是透过SAINT 新技术,提高资料中心AI 晶片及内建AI 功能手机应用处理器的效能。
反观业界其他领导制造业者的3D 封装发展状况,台积电正大手笔斥资测试和升级自家3D 晶片间堆叠技术「SoIC」,以满足苹果和Nvidia 等客户需求。台积电7 月表示,投资新台币900 亿元(约29 亿美元)国内新建先进封装厂。至于英特尔,开始使用自家新一代3D 晶片封装技术「Fooveros」制造先进晶片。
本月稍早,世界第三大晶圆代工厂联华电子(UMC)推出晶圆对晶圆(Wafer-to-Wafer,W2W)3D IC 专案,利用矽堆叠技术提供高效整合记忆体和处理器的尖端解决方案。
联华电子表示,W2W 3D IC 专案雄心勃勃与日月光、华邦、智原科技(Faraday)和益华电脑(Cadence Design Systems)等先进封装厂及服务公司合作,以便充分利用3D 晶片整合技术满足边缘AI 应用的特定需求。
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