随着电子产品进一步朝向小型化与多功能的发展,集成电路尺寸越来越小、集成电路种类越来越多、线宽越来越细,接口密度不断提升,先进封装技术成为未来集成电路制造的重要发展方向。先进封装技术通过优化连接、在同一个封装内集成不同材料、线宽的半导体集成电路和器件等方式提升集成电路的连接密度和集成度。
根据 Yole 的数据,全球封装市场规模稳步增长,2021 年全球封装市场规模约达 777 亿美元。其中,先进封装全球市场规模约 350 亿美元,占比约 45%,2025 年,先进封装在全部封装市场的占比将增长至 49.4%。2019 年至 2025 年,相比同期全球整体封装市场(年复合增长率约为 5%),全球先进封装市场的年复合增长率约为 8%,先进封装市场的增长更为显著,将成为全球封装市场的主要增量。
先进封装要求在晶圆划片前融入封装工艺步骤,具体包括应用晶圆研磨薄化、线路重排(RDL)、凸块制作(Bumping)及三维硅通孔(TSV)等工艺技术。上述先进封装工艺技术涉及与晶圆制造相似的光刻、显影、刻蚀、剥离等工序步骤,从而使得晶圆制造与封测前后道制程中出现中道交叉区域。
目前,带有倒装芯片(FC)结构的封装、晶圆级封装(WLP)、系统级封装(SiP)、2.5D 封装、3D 封装等均被认为属于先进封装范畴,上述先进封装大量使用 RDL、Bumping、TSV 等工艺技术。以先进封装 Bumping 工艺为例,Bumping 凸块替代传统封装中的金线键合,以微小的焊球或凸块实现芯片与封装载板的互联。