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随着半导体前端节点变得越来越小，设计成本快速增加。在这种情况下，先进封装及其 2.5D 和 3D 解决方案在降低与前端制造相关的成本影响方面变得至关重要且有效，同时还有助于提高系统性能并提供更低的延迟、更高的带宽和电源效率。
根据 Yole 的定义，如果一个die能在每平方毫米内能集成超过16个pitch小于130μm的I/O。如超高密度 (UHD) 扇出、嵌入式硅桥、硅中介层、3D 堆栈存储器（例如 3D NAND）、高带宽存储器（HBM）和 3D 堆栈 DRAM 就是满足这些标准的一些封装平台
另一个值得考虑的平台是 3DSoC，它采用芯片到晶圆 (D2W:die-to-wafer) 的混合键合。嵌入式硅桥（embedded Si bridges）有两种可能的选择：第一种，称为 EMIB，由 Intel 提出并嵌入IC基板中；第二种是嵌入模制化合物（mold compound）中的硅中介层，由 TSMC (LSI) 和 SPIL (FOEB) 提供。
具体到硅中介层（ Si interposers）方面，则有两种产品：一种是传统的或非有源的，通常由 TSMC、三星和 UMC 提供；另一种是有源的，即英特尔的 Foveros。把EMIB 与 Foveros 结合则产生了 Co-EMIB，这个技术被应用到了英特尔的 Ponte Vecchio处理器上。三星、SK海力士和美光则提供了3D 堆叠 DRAM 和 HBM 内存。
值得一提的是，长江存储是迄今唯一一家使用晶圆对晶圆(W2W：wafer to wafer) 混合键合技术生产 3D NAND 的公司。但包括铠侠和上述三家公司在哪的竞争对手都在考虑进攻这项技术。
此外，Sony（自2015年起）和OmniVision（自2022年起）这样的CIS供应商使用W2W混合键合生产的CMOS图像传感器也是一种3D堆叠封装平台，但它们不是高端性能平台，因为它不能满足I/O方面密度和间距的要求 ，这代表着其与上述封装有着相当的差距。
拆解当前的先进封装市场
封装技术不断发展，以满足日益增长的芯片集成度和对每个组件更高性能的需求。芯片封装已经完成了从其传统用途的演变。在传统用途中，芯片封装仅用作芯片保护。现在，封装的设计选择在解决缩放的减速和满足对高性能的多样化需求方面起着至关重要的作用。
通过2.5D&3D异构封装技术也实现了更小的占用空间和超高布线。
最近，新的参与者进入了先进封装解决方案领域，以提高其高端产品的性能。各种架构和功能也用于增强die之间的互连。例如，硅通孔与die之间的垂直连接已成为一种有吸引力的解决方案，可用于减小封装尺寸、提高信号完整性并在 HBM 存储器中提供更高的数据传输速率。传统的铜微凸块用于创建短而快速的芯片到芯片或芯片到基板的互连。尽管缩小凸点（bumps）变得越来越困难，但一些厂商已经推出了一种使用混合键合的新解决方案，以提供直接的、更高密度的互连和可扩展的互连间距。
Yole 对先进封装市场最近出现的各种封装解决方案进行了分析和比较并发现：NVIDIA 的 A100 使用 TSMC 的大型硅中介层连接 GPU 和 HBM 内存，从而优化了占用空间并提高了组件性能；然而，中介层的成本相对较高，因为封装中超过 50% 的芯片全部对应的中介层芯片。面对这些挑战和硅中介层工艺的成本影响，一些制造商（如 AMD）使用替代解决方案（例如模制中介层 （mold interposer））来减小硅芯片的尺寸和成本。AMD 的 MI210 组件将芯片集成在扇出高架桥接（ fan-out elevated bridge technology）技术中，其中多个桥接芯片将处理器裸片连接到 HBM 内存。桥接芯片嵌入封装成型中，HBM 和 GPU 裸片堆叠在模具中介层（ mold interposer）上，铜柱结构穿过成型件，用于将信号从裸片垂直传输到基板。该解决方案提供了更好的电气性能并降低了成本。
Apple 凭借其 Apple M1 Ultra 组件也进入了先进封装市场，该组件使用本地硅中介层连接两个处理器，将这项技术标记为超融合（ultra-fusion）。这种新颖的封装工艺，包括芯片优先工艺（chip-first）和最后再分配（redistribution last）工艺，这也正是台积电的 InFO-L 工艺。该组件中使用的 LPDDR5 内存并未直接与处理器芯片互连，而是仅集成在封装基板级别。
面对先进封装缩放和互连方面的不同挑战，混合键合已被引入作为各种半导体组件的封装解决方案。
2022年，AMD还首创了V-Cache技术。它通过使用芯片到晶圆混合键合将缓存芯片连接到处理器来使用额外的缓存。这种使能技术允许高速缓存的垂直堆叠，以改进互连、减少键合间距并加快处理器内核对高速缓存的访问。一旦混合键合良率得到优化，该工艺将为 3D 封装提供更有前途的解决方案。
台积电在覆盖前端和后端方面发挥着至关重要的作用，因为它具有制造用于最新处理器芯片的先进节点的代工能力，并提供 OSAT 无法提供的先进和复杂的后端服务。异构解决方案使具有不同功能的多个小芯片和来自不同制造工艺流程的芯片能够集成到一个封装中。主要目标是提供一种具有成本效益的集成方案，同时具有改进的性能、更高的传输速度和更低的功耗。
回顾国内芯片行业发展历史，国产厂商也是最早从封测产业起步。
发展近40年后，封测环节已成为国内半导体产业中国产替代程度最高、最具竞争力的环节，国内封测厂商也在全球半导体测试市场中占据主导地位。
据中国半导体行业协会统计以及Frost&Sullivan数据，2021年，中国封测产业市场规模为2763亿元。预计到2025年，国内封测产业市场规模有望达到3551.9亿元，约占全球市场75.61%。
近年，随着摩尔定律持续推进引发的经济和性价比效益下滑，叠加5G、物联网和人工智能等新兴趋势的共同推动下，以3D、SiP、Chiplet等为代表的先进封装技术发展快速，先进封装技术在整个封装市场的占比也正加速提升。先进封装趋势下，哪些本土封测企业更具硬实力？
全球封测行业龙头，成立于1972年，主营集成电路和分立器件的封装、测试，及分立器件相关芯片设计、制造等业务，是排名全球第三、国内第一的OSAT（外包半导体封装和测试）厂商。
据官网，公司第一条集成电路自动化产线于1989年投产；1994年，公司设立封装测试服务。随后数年，其持续内生成长+外延并购。在封测领域，公司2021年全球市占率达10.82%。
公司业务位于半导体产业链的中后段，主要是为全球客户提供全方位的芯片成品制造一站式服务，涵盖集成电路的系统集成、技术开发、封装测试及出货直运服务等全套生产服务，且产品、服务和技术均已覆盖至高中低各种半导体封测类型，涉及多种半导体产品终端市场应用领域。
公司注重先进工艺研发，技术布局全面。当前，其已在新加坡、韩国和中国多地设有六个分工明晰、兼具技术竞争优势的生产基地和多个研发中心/平台，掌握着多项在5G通信类、高性能计算机、消费类、汽车和工业等重要领域处于行业领先水平的先进封装技术，且已实现规模量产。
其中，公司核心封装技术主要包括2.5D/3D集成、晶圆级封装（WLP）、晶片级封装（WL-CSP）、系统级封装（SiP）、堆叠封装（PoP）和倒装封装（Flip Chip）技术等，技术覆盖面可追平全球龙头日月光集团。
凭借卓越的集成电路成品制造和技术服务能力，公司当前战略客户资源丰富，全球排名前二十的半导体公司中几乎有85%已是其客户，如高通、索尼、英特尔、三星、联发科、华为等。
2、晶方科技
全球TSV-CIS封测龙头，主要从事传感器领域的封装测试服务等业务，封装产品主要有影像传感器芯片、MEMS芯片、生物身份识别芯片等，可广泛应用于3D传感、手机、身份识别、安防监控、汽车电子等电子等下游领域。（TSV，硅通孔技术）
据官网，公司成立于2005年，通过引进吸收以色列晶圆级封装技术，并加以研发创新，公司发展为全球12英寸晶圆级芯片尺寸封装技术的开发者。2014年，通过收购半导体存储器专业封测厂智瑞达电子，公司掌握了LGA、BGA、SIP模组等多项封装技术和模组制造能力。
而通过将吸收引进的封装技术与原有先进封装技术的融合，公司率先推出了国际领先的传感器扇出型系统级（FO-SiP）封装技术。
当前，经过十余年在新技术创新研发方面的投入推进，公司已掌握了TSV封装、FO-SiP封装、2.5D/3D封装、WLCSP封装等多项先进封装技术，是中国大陆第一家、全球第二大可以为影像传感芯片提供晶圆片级芯片规模封装（WLCSP）量产服务的专业封测服务商。
公司长期致力于12英寸TSV产线的投入研发。2013年，通过承担国家科技重大专项项目，公司对12英寸晶圆级尺寸封装TSV工艺进行研发，并建立了全球第一条12英寸晶圆级TSV封装线。
而截至2021年中报，公司已同时拥有8英寸、12英寸两条晶圆级芯片尺寸封装技术规模量产封装产线，具备晶圆级到芯片级的一站式综合封装服务能力，且技术先发优势明显。
当前，公司已与众多头部客户建立深度合作，下游客户资源丰富，主要有豪威科技、格科微、晶相光电、SONY、汇顶科技等。
3、通富微电
全球半导体封测龙头，成立于1997年，专注从事集成电路封装测试业务，主要产品和技术被广泛应用于物联网、汽车电子、高端处理器芯片、存储器、信息终端、功率模块等多个领域，是国内排名第二，全球排名第五的封测厂商。
据官网，公司在封测技术上布局全面。早期以传统封装技术为主，2009年即在国内首次成功开发并量产出球栅阵列封装（BGA）产品。2010-2015年，公司又陆续开发出晶圆片级芯片规模封装（WLCSP）封测技术，晶圆片级BUMP封测技术并建成生产线，实现技术产业化 。
2016年，公司收购了AMD苏州和槟城两大封测厂，实现了对AMD供应链的深度绑定并占据了大部分AMD封测订单份额。而在2019-2021年，公司先后在显示驱动IC和汽车电子芯片封测领域进行布局，目前均已实现量产，产品发展势头强劲。
当前，公司已掌握了QFN、SO、Bumping、2.5D/3D、WLCSP、BGA、FC、SiP等多项处于行业或世界先进水平的传统和先进封测技术，可为客户提供多样化的Chiplet封装解决方案。
其中，在FCBGA封装技术方面，公司已完成5nm制程的FC技术产品认证，FCBGA-MCM高散热技术方面具备行业前沿材料的稳定量产能力。
从封测产品分布上来看，公司现已在微控制单元MCU、电源管理IC、高端CPU封装等领域均有覆盖。其中，在CPU产品封装领域，公司是国内率先实现12英寸28nm手机CPU后道工序全制程大规模生产的封测企业，已获得多个全球头部厂商认可，如AMD及MTK。
4、华天科技
全球领先的半导体封测企业，成立于2003年，主营半导体集成电路、半导体元器件的封装测试等业务，具备从封装设计、封装仿真到基板封装、晶圆级封装、晶圆测试及物流配送等一站式服务能力，是国内排名第三、全球排名第六大封测厂商。
据官网，发展初期，公司以DIP、SOP、SSOP、QFP、SOT等传统封装形式为主，后通过不断布局拓展，其前瞻性地布局了PGA、BGA、CSP、MCM等高端封装技术。
目前，公司主要拥有天水、西安、昆山、南京和UNISEM五大生产基地，其中，天水基地以传统封装为主，西安基地以中高端封装为主，昆山基地则以先进封装为主。
同时，昆山基地还是国内主要TSV-CIS封装基地，封装技术方案已处于全球领先水平，可为客户提供高可靠性、高良品率和低成本的CIS晶圆封装服务。
深耕封测领域20年，公司当前封装产品可分为引线框架类、基板类和晶圆级三大类，主要包括引线框架类产品DIP系列、SOT系列、SOP系列和SSOP系列等，基板类产品BGA/LGA系列、FC系列、MCM系列和SiP系列等，以及晶圆级产品WLP系列、Bumping系列和MEMS系列等。
产品多广泛应用于计算机、网络通讯、消费电子及物联网、汽 车电子、智能移动终端、工业自动化控制等多个电子整机和智能化领域。
公司重视产品和技术的升级创新，通过持续加大研发，已自主研发出了FC、WLP、Bumping、MEMS、MCM、SiP、TSV、Fan-Out等多项集成电路先进封装技术和产品，其中多项新产品新技术成果达到国际先进水平。
5、华润微
国内半导体IDM龙头，主营功率半导体、智能传感器和智能控制产品的设计、生产与销售，以及晶圆制造、封装测试、掩模制造服务等两大板块业务，是国内领先的少数具备芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化经营能力的半导体企业。
在功率器件领域，公司现有的多项产品性能及工艺均已达到国内领先地位水平，是国内少数可为客户提供-100V到1500V范围内低中高压全系列MOSFET（金氧半场效晶体管）产品的企业，拥有全部主流MOSFET器件结构研发和制造能力，在中国MOSFET市场排名第三。
在封测领域，公司当前在无锡、深圳、东莞、重庆等地均已设有封测基地，封测生产线具有完备的半导体封装生产工艺及模拟、数字、混合信号等多类半导体测试生产工艺。
公司重视先进封装技术的开发与创新，在原有技术基础上，先后开发出了50μm12英寸晶圆减薄划片工艺、铝带和铜片夹扣键合工艺、高密度金丝/铜丝键合工艺、FC工艺、多层封装工艺等新型封装技术，可为客户提供高可靠性、高密度和小型化、薄型化的封装服务。
此外，公司旗下还拥有半导体封装测试代工平台——ATBG，可专注于为国内外无芯片制造工厂的半导体公司提供各种封装测试代工业务，当前主要业务种类有半导体晶圆测试（CP），大功率模块封装（IPM），功率器件封装（FLIPCHIP工艺）和先进面板封装（PLP）等。
2022年12月底，公司在重庆布局的中高端功率封装项目“先进功率封测基地”如期通线，该项目致力于打造聚焦于汽车电子和工控市场、国内工艺全面、技术先进、规模领先的功率半导体专用封测工厂，包括模块级、晶圆级、框架级、面板级多条封装测试生产线。
来源：市值观察SZGC，半导体行业观察
注：文章内的所有配图皆为网络转载图片，侵权即删！
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