深圳电子展
2024年11月6-8日
深圳国际会展中心(宝安新馆)

表面贴装展|先进封装对比传统封装的诸多优点

与传统封装技术相比,先进封装具有小型化、轻薄化、高密度、低功耗和功能融合等优点,不仅可以提升性能、拓展功能、优化形态,相比系统级芯片(SoC),还可以降低成本。今天就由表面贴装展小编将为你解读更多行业新趋势。

 

传统封装技术主要包括直插型封装、表面贴装、针栅阵列(PGA)等,当然,它们下面还有细分技术种类,这里就不赘述了。先进封装技术则可以分为两个发展阶段:先是以球栅阵列、倒装芯片(Flip-Chip, FC)为代表的技术,它们已经发展到比较成熟的阶段;其次是以先进系统级封装(SiP)、晶圆级封装(WLP)为代表的技术,由传统的二维走向三维封装,目前,这类技术先进,且处于成长期,还没有完全成熟。本文主要讨论的就是这些还没有完全成熟的先进封装技术。

 

SiP是一个非常宽泛的概念,广义上看,它囊括了几乎所有多芯片封装技术,但就先进SiP封装技术而言,主要包括 2.5D/3D Fan-out(扇出)、Embedded、2.5D/3D Integration,以及异构Chiplet封装技术。

 

晶圆级封装分为扇入型(Fan-in)和扇出型(Fan-out)。扇入型封装直接在原硅片上完成,是在原芯片尺寸内部将所需要的 I/O排列完成,封装尺寸基本等于芯片尺寸;扇出型封装是扇入型的改良版本,制程与扇入型基本一致,不同之处在于其并不是在原始硅片上做,而是将芯片切割下来,然后重组晶圆,这样做的目的是制造扇出区的空间。

 

2.5D/3D Fan-out 由扇出型晶圆级封装技术发展而来,其I/O数多达数千个,是目前先进的封装技术,广泛应用于移动设备,特别是智能手机。

 

据Yole统计,2021年先进封装市场规模为374亿美元,预计2027年之前,将以9.6%的复合年增长率(CAGR)增长至650亿美元。

 

目前,广义层面的先进封装市场,倒装(Flip-chip)的规模大,占据着80%的先进封装市场份额,其次是晶圆级扇入和扇出型封装,而晶圆级封装相对于整体先进封装市场规模还比较小,主要受制于先进制程工艺掌握在少数几家厂商手中,但从增长幅度和发展潜力来看,3D堆叠/ Embedded /晶圆级扇出型是发展快的三大封装技术。

 

到2027年,预计2D/3D封装市场规模将达到150亿美元,扇出型WLP约为40亿美元,扇入型约为30亿美元,Embedded 约为2亿美元。与传统封装相比,先进封装的应用范围不断扩大,预计到2027年将占整个封装市场的50%以上。

 

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文章来源:半导体产业纵横