同花順iFinD數(shù)據(jù)顯示，截至8月29日，已有8家半導(dǎo)體封測企業(yè)發(fā)布半年報(bào)，其中6家上半年凈利潤同比下滑，包括3家虧損。

具體來看，半年報(bào)顯示，華天科技上半年實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入50.89億元，同比下降18.19%；歸屬于上市公司股東的凈利潤6287.86萬元，同比下降87.77%。長電科技實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入121.73億元，同比下降21.94%；歸屬于上市公司股東的凈利潤4.96億元，同比下降67.89%。晶方科技實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入約4.82億元，同比下降22.34%；歸屬于上市公司股東的凈利潤7661.14萬元，同比下降59.89%。

對于業(yè)績下降的原因，某封測上市公司相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴《證券日報(bào)》記者：“主要還是全球終端市場需求疲軟，半導(dǎo)體行業(yè)處于下行周期，導(dǎo)致國內(nèi)外客戶需求下降，公司訂單不飽滿，產(chǎn)能利用率不足，從而導(dǎo)致盈利下滑。”

根據(jù)WSTS發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，今年上半年全球半導(dǎo)體市場銷售額同比下滑19.3%，預(yù)計(jì)2023年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模將下降10.3%。

雖然全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售仍顯疲軟，但從今年3月份開始，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)月度銷售額觸底回升，今年二季度銷售額環(huán)比一季度增長4.7%。

從已經(jīng)發(fā)布半年報(bào)的上市公司二季度凈利潤情況來看，也顯現(xiàn)出業(yè)績回暖跡象。同花順iFinD數(shù)據(jù)顯示，長電科技、頎中科技、匯成股份今年第二季度分別實(shí)現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤3.86億元、9160.91萬元和5574.11萬元，環(huán)比分別增長250.83%、199.25%和111.93%。華天科技第二季度實(shí)現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤1.69億元，一季度為-1.06億元，環(huán)比實(shí)現(xiàn)扭虧。

上述負(fù)責(zé)人向記者表示：“進(jìn)入二季度后，隨著半導(dǎo)體行業(yè)逐步回暖，公司的訂單也逐步恢復(fù)。”

“經(jīng)歷了近兩年的下行周期，封測企業(yè)庫存去化基本完成或接近尾聲，部分品類價(jià)格和稼動率已經(jīng)率先走出底部，逐漸進(jìn)入觸底回升階段。”有不愿具名的券商分析師在接受記者采訪時(shí)表示。

“預(yù)計(jì)從第三季度開始，隨著更多的IC設(shè)計(jì)公司復(fù)蘇，去庫存完成結(jié)合新應(yīng)用發(fā)力，國內(nèi)工廠和國外工廠產(chǎn)能利用率將先后恢復(fù)，第三季度到第四季度將達(dá)到較為健康的狀態(tài)。從產(chǎn)業(yè)趨勢上看，涉及汽車電子業(yè)務(wù)以及具有先進(jìn)封裝能力的廠商在此輪復(fù)蘇中將更具優(yōu)勢。”上述分析師向記者表示。


3D IC先進(jìn)封裝對EDA的挑戰(zhàn)及如何應(yīng)對

隨著集成電路制程工藝逼近物理尺寸極限，2.5D/3D封裝，芯粒（Chiplet）、晶上系統(tǒng)（SoW）等先進(jìn)封裝成為了提高芯片集成度的新方向，并推動EDA方法學(xué)創(chuàng)新。這也使得芯片設(shè)計(jì)不再是單芯片的問題，而逐漸演變成多芯片系統(tǒng)工程。新的問題隨之出現(xiàn)，先進(jìn)封裝中的大規(guī)模數(shù)據(jù)讀取顯示，高密度硅互連拼裝、高性能良率低功耗需求對EDA算法引擎提出了更高的要求。

芯和半導(dǎo)體技術(shù)總監(jiān)蘇周祥在2022年EDA/IP與IC設(shè)計(jì)論壇中提出，在SoC的設(shè)計(jì)階段需要克服可靠性問題，而在2.5D和3D方面需要解決的問題則是系統(tǒng)級封裝和模塊仿真。

容易出現(xiàn)以下問題：

?多個點(diǎn)工具形成碎片化的2.5D/3D IC 解決方案：每個點(diǎn)工具都有自己的接口與模型；各個工具之間的交互寫作不順暢、缺少自動化；

?在2.5D/3D IC 設(shè)計(jì)過程中，不能再設(shè)計(jì)初期就考慮Power/Signal/Thermal的影響，而且不能協(xié)同分析；

?多個點(diǎn)工具形成了很多不同的接口，文本與文件格式的轉(zhuǎn)換，各種不同的格式轉(zhuǎn)換使精度收到損失。

作為應(yīng)對，2.5D/3D IC先進(jìn)封裝需要一個新的EDA平臺。在架構(gòu)方面，需要考慮包括系統(tǒng)級連接、堆棧管理、層次化設(shè)計(jì)；物理實(shí)現(xiàn)需要：包括協(xié)同設(shè)計(jì)環(huán)境、跨領(lǐng)域工程變更、多芯片3D布局規(guī)劃和布線、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫；分析解決需要包括片上和封裝電磁分析、芯片封裝聯(lián)合仿真、多物理分析、與布局布線工具無縫集成；驗(yàn)證方面，則需要芯片工藝約束、封裝制造設(shè)計(jì)規(guī)則、芯片3D組裝約束、芯片數(shù)據(jù)通信協(xié)議。


先進(jìn)封裝產(chǎn)能將供不應(yīng)求

根據(jù)TrendForce集邦咨詢統(tǒng)計(jì)，英偉達(dá)在A100及H100等相關(guān)AI Server需求的帶動下，對CoWoS產(chǎn)能的需求將大幅提升，加之AMD、Google等高端AI芯片的需求增長，CoWoS產(chǎn)能2023下半年或?qū)⒐┎粦?yīng)求。

目前市面上的算力芯片Chiplet方案大多以CoWoS為主，主要封裝環(huán)節(jié)包括中段的晶圓級封裝和后段的COW+OS。其中OS封裝環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)的FC-BGA類似，率先開放給第三方封測廠商。

國內(nèi)主要封裝廠商包括長電科技、通富微電、華天科技、甬矽電子、偉測科技等。

國產(chǎn)供應(yīng)鏈Chiplet方案，中段的晶圓級封裝（Bumping）和后段的COW環(huán)節(jié)將是主要的價(jià)值量增量和國產(chǎn)封測廠商發(fā)力的主要方向。國內(nèi)Bumping工藝的領(lǐng)先廠商包括盛合晶微、長電科技、甬矽電子、通富微電等。

同時(shí)，圍繞這些環(huán)節(jié)的設(shè)備、材料供應(yīng)鏈有望受益先進(jìn)封裝市場增長帶來的增量需求。

設(shè)備供應(yīng)商方面，華峰測控、長川科技、新益昌等公司分別在測試機(jī)、分選機(jī)、探針臺、固晶機(jī)、焊線機(jī)等關(guān)鍵測試封裝設(shè)備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化突破，替代空間廣闊。

材料供應(yīng)商方面，IC載板作為集成電路核心封裝材料，全球產(chǎn)能集中于日本、韓國和中國臺灣地區(qū)，國內(nèi)高端IC載板玩家主要有興森科技、珠海越亞、深南電路等廠商。

整體來看，臺積電3D封裝結(jié)構(gòu)為世界領(lǐng)先，目前在2.5D/3D封裝技術(shù)上發(fā)展超過十年，為業(yè)內(nèi)2.5D/3D封裝的頭交椅。其客戶定位在本身晶圓代工的高端客戶，包含蘋果、AMD、Google、英偉達(dá)等，自2016年InFO技術(shù)推出獨(dú)享蘋果A系列處理器后，臺積電在立體結(jié)構(gòu)先進(jìn)封裝領(lǐng)域已經(jīng)獨(dú)占鰲頭，未來有望持續(xù)引領(lǐng)先進(jìn)的三維封裝技術(shù)發(fā)展。


異構(gòu)集成電路：突破的新方向

自摩爾定律提出以來，集成電路一直在不斷演進(jìn)，但如今已到達(dá)了面臨物理極限的時(shí)刻。芯片性能的增長速度顯著減緩，引發(fā)了全球范圍內(nèi)的研究和探討。吳漢明指出，截至今年，芯片性能年增長率從2002年的高點(diǎn)57%降至僅有3%，這種減速現(xiàn)象意味著封裝技術(shù)的突破將為中國芯片產(chǎn)業(yè)提供寶貴的追趕機(jī)遇。

在眾多專家學(xué)者中，中國科學(xué)院院士、上海交通大學(xué)黨委常委、副校長毛軍發(fā)提出了一種引人矚目的解決方案——異構(gòu)集成電路。異構(gòu)集成電路，即在同一個3D系統(tǒng)級封裝中，將不同工藝制造的硅和非硅器件集成到一個更高級別的系統(tǒng)中。毛軍發(fā)認(rèn)為，這是后摩爾定律時(shí)代的新方向，是中國芯片封裝產(chǎn)業(yè)保持領(lǐng)先地位的關(guān)鍵方法。這種新型集成方式，通過將不同技術(shù)元素融合，打破了傳統(tǒng)限制，將為芯片封裝領(lǐng)域帶來前所未有的變革。

芯片封裝，被比喻為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“裝訂步驟”，在電子供應(yīng)鏈中卻扮演著不可或缺的角色。封裝不僅僅是制造過程的最后一步，更是產(chǎn)品創(chuàng)新的催化劑。以蘋果的AirPods Pro和AirTag為例，先進(jìn)封裝技術(shù)讓核心系統(tǒng)體積大幅縮小，不僅為設(shè)備帶來更強(qiáng)大的功能，還實(shí)現(xiàn)了更低的功耗和更長的續(xù)航時(shí)間。這清楚地表明，封裝已經(jīng)不再是簡單的包裝，而是產(chǎn)品性能提升的關(guān)鍵驅(qū)動力。

英特爾，作為半導(dǎo)體領(lǐng)域的巨頭，對于芯片封裝技術(shù)的發(fā)展擁有深刻見解。在摩爾定律新時(shí)代，英特爾加快了對先進(jìn)異構(gòu)集成封裝的布局。通過先進(jìn)多芯片封裝、異構(gòu)集成封裝和全新全方位互連技術(shù)，英特爾正在為芯片封裝技術(shù)開辟新的局面。這一技術(shù)策略，以協(xié)同優(yōu)化、高密度互連、新型封裝技術(shù)等為核心，為后摩爾時(shí)代的芯片龍頭地位奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

盡管中國芯片封裝業(yè)發(fā)展迅速，但在先進(jìn)封裝技術(shù)方面仍有差距。然而，中國作為全球最大的集成電路市場，其地位不容小覷。中國已取得了令人矚目的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展成就，技術(shù)創(chuàng)新與市場化水平顯著提升。面對異構(gòu)集成電路的突破方向，中國需跳出傳統(tǒng)思維，積極引入多學(xué)科交叉，推動封裝技術(shù)與創(chuàng)新的結(jié)合。

從傳統(tǒng)封裝到異構(gòu)集成電路，從性能提升到產(chǎn)品創(chuàng)新，從技術(shù)突破到產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)，芯片封裝技術(shù)正迎來一個全新的篇章。作為半導(dǎo)體領(lǐng)域的重要一環(huán)，封裝已不再是簡單的“包裝”過程，而是一個可以推動產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在這個充滿機(jī)遇與挑戰(zhàn)的時(shí)代，中國有著巨大潛力，將在芯片封裝領(lǐng)域迸發(fā)出耀眼的創(chuàng)新火花。隨著我對這一領(lǐng)域的深入研究，我深刻認(rèn)識到芯片封裝的重要性，同時(shí)也堅(jiān)信中國在技術(shù)創(chuàng)新和市場化方面將繼續(xù)走在前沿，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)不斷邁向新的高峰。