本文来自微信公众号“电子发烧友网”，【作者】李弯弯。
电子发烧友网报道（文/李弯弯）在半导体行业，先进封装（Advanced Packaging）已然占据至关重要的地位。它不再局限于芯片制造的“后道工序”范畴，而是成为提升芯片性能、在后摩尔定律时代突破算力瓶颈的核心驱动力。当传统通过缩小晶体管尺寸来提升性能的方式，因愈发困难且成本高昂而面临瓶颈时，先进封装凭借创新的连接和集成技术脱颖而出。它能让多个芯片（或芯粒）紧密且高效地协同工作，进而显著提升整体性能。
先进封装的迅速崛起，主要有几个方面的原因。首先，AI与高性能计算（HPC）的爆发式增长，对芯片的算力、带宽和功耗提出了极高要求。传统封装方式难以满足这些严苛条件，先进封装技术成为必然选择。其次，当晶体管微缩逐渐逼近物理极限时，先进封装成为延续半导体性能提升的关键路径，为行业突破发展瓶颈提供了新方向。再者，Chiplet（芯粒）架构的兴起也起到了重要推动作用。将大芯片拆分为多个小芯片（芯粒），再利用先进封装技术将它们集成在一起，既能显著降低成本，又能提高良率。
台积电：多技术路线并行发展
目前，全球领先的半导体厂商都在大力布局先进封装，形成了不同的技术路线。作为行业龙头企业，台积电构建了覆盖广泛需求的技术矩阵。
InFO（集成扇出）技术，应用范围广泛且成本较低，主要应用于智能手机处理器等领域。CoWoS（晶圆级芯片封装）技术，是目前高端AI芯片（如英伟达GPU）的主流选择。它通过硅中介层实现高密度集成，为高端芯片提供了强大的性能支持。SoIC（系统级集成芯片）技术，是一种先进的3D堆叠技术，能够将芯片垂直堆叠，实现极致的性能和能效表现。
为应对AI需求，台积电正积极扩充产能，并计划在2026年投资建设多座先进封装设施。其CoPoS计划于2028年底实现量产，还计划在嘉义AP7工厂新建WMCM生产线。WMCM（晶圆级多芯片模块）封装技术采用逻辑SoC与DRAM平面封装架构，以重布线层（RDL）替代传统Interposer中介层，堪称CoWoS基础上的终极演化。该技术可将内存与CPU、GPU、NPU集成于同一晶圆，极大缩短了信号传输路径，显著提升互连密度与散热性能。这一技术将独家适配苹果iPhone 18搭载的A20系列芯片，配合2nm制程，实现性能的飞跃式提升。
与当前苹果A系列芯片采用的InFo-PoP技术相比，WMCM封装技术优势明显。它能在不显著增加芯片面积的前提下，大幅提升互连带宽并降低功耗，同时大幅降低制造成本。通过缩短芯片间信号传输路径，提升信号完整性与散热性能，能够更好地适配台积电第二代2nm工艺的A20 SoC，为移动终端AI算力与高端游戏性能的释放提供有力支撑。
英特尔：IDM 2.0战略下的技术布局
英特尔的策略核心在于其IDM 2.0战略，通过多种技术组合构建生态系统。EMIB（嵌入式多芯片互连桥接）是一种2.5D技术，凭借面积和成本优势，成为许多ASIC芯片的主流方案。Foveros是英特尔的3D堆叠技术，可实现芯片的垂直集成，为芯片设计提供了更多可能性。此外，英特尔正大力研发玻璃基板技术，计划在未来几年内实现量产，以替代传统的有机基板，进一步提升芯片性能。
在2026年NEPCON日本电子展上，Intel展示了结合EMIB与玻璃基板的最新封装样品。这款样品亮点十足，具备78mm×77mm的超大尺寸（达到标准光罩尺寸的2倍）、10-2-10堆叠架构（10层RDL+2层厚核心玻璃基板+10层堆叠层），以及45μm超微细凸点间距，远超传统基板性能上限。EMIB在玻璃基板之上，利用玻璃基板的物理特性实现更大的尺寸和更高的密度。相较传统有机基板，玻璃基板具有更佳的平整度、低介电损耗和尺寸稳定性，其热膨胀系数与硅片接近，可有效解决高温下基板翘曲导致的芯片接合不良问题。同时，它支持超精细布线与高密度I/O配置，EMIB桥接技术则突破了多芯粒互联带宽瓶颈，完美匹配AI加速器、多chiplet GPU等大算力芯片的集成和高速信号传输需求。
此外，有消息称英伟达将在其预计2028年登场的Feynman（费曼）GPU上导入英特尔代工的先进制程与先进封装技术。具体而言，Feynman的GPU Die部分仍由台积电代工，I/O Die则会部分采用英特尔代工的Intel 18A或Intel 14A先进制程；在后端先进封装部分，英特尔代工将以EMIB最多承担1/4，剩余3/4由台积电负责。
三星：依托存储优势的差异化竞争
三星依托自身在存储领域的优势，推出了一系列差异化竞争方案。H-Cube/X-Cube分别代表其2.5D和3D封装方案。SAINT技术体系专注于存储芯片与逻辑芯片的协同封装，成为其一大特色。SoP（面板级系统）是三星正在全力推进的一项新技术，采用超大尺寸的面板作为封装载体，旨在通过尺寸和成本优势打破现有市场格局。
三星在Exynos 2600处理器中导入了Heat Pass Block（HPB）技术。该技术核心是在SoC裸晶上方集成铜基导热块，与LPDDR DRAM内存一起策略性地放置在处理器芯片上方，优化热量传导路径。同时搭配高k环氧模塑复合材料（EMC），引导热量快速向导热块传导，形成封装层级的专属散热通道，大幅提升处理器散热效率。
HPB技术通过缩减DRAM尺寸、加装HPB导热块、应用新型EMC材料等关键措施，取得了显著效果，实现了热阻降低16%、芯片运行温度降低30%。这有效减少了高负载场景下的性能降频现象，为移动芯片超频潜力释放提供了可能，解决了旗舰手机高发热的行业痛点。
关键技术趋势和产业格局展望
除上述厂商特定的技术外，整个行业正朝着几个关键方向演进。混合键合（Hybrid Bonding）技术实现了芯片间铜对铜的直接原子级连接，可将互连间距缩小至微米甚至纳米级别，是未来提升互连密度和性能的颠覆性技术。材料革新方面，用玻璃基板替代传统的有机基板是重要发展方向。多家厂商（如英特尔、三星、Rapidus）都在积极研发，目标是在2025-2030年间实现量产。日本企业Rapidus于2025年SEMICON Japan展会上首次展示采用600 x 600毫米玻璃基板的面板级封装原型，计划2028年前完成技术优化并投入大规模生产。共封装光学（CPO）将光学引擎与运算芯片共同封装，是解决AI数据中心高带宽、低功耗通信需求的重要未来方向。
当前的全球先进封装市场呈现出“台积电主导，专业封测厂（OSAT）跟进”的格局。对于中国而言，这是一个重要的发展机遇期。从市场规模来看，预计到2029年，中国大陆先进封装市场规模将达到1006亿元，年复合增长率高达14.4%。国产厂商中，以长电科技、通富微电为代表的中国封测企业正在加速技术突破。长电科技推出了XDFOI®芯粒集成工艺，已具备4nm节点Chiplet产品的封装能力。通富微电在大尺寸FCBGA及2.5D/3D封装方面持续扩产，竞争力不断提升。
结语
先进封装已然成为半导体产业竞争的新高地。它不仅决定了AI芯片的性能上限，也为产业链的参与者提供了新的增长空间和差异化竞争的机会。随着技术的不断演进和市场的持续扩大，先进封装必将在未来半导体行业中发挥更加重要的作用，推动整个行业迈向新的发展阶段。
