先进封装火红 传NVIDIA有意跟进采SoIC

先进封装话题火红可望一路从Hot Chips 34延烧到SEMICON 2022，台积电、日月光、英特尔、超微、NVIDIA共同看好「后摩尔时代」。李建梁摄

随着摩尔定律即将面临物理极限，囊括小晶片(Chiplet)、异质整合的先进封装技术，在高效运算(HPC)晶片领域的话题火红程度，从2022年8月下旬的Hot Chips大会一路延烧到9月中的SEMICON 2022大展。

IDM龙头英特尔(Intel)与晶圆代工龙头台积电的直球对决精彩可期，台积电的3D Fabric平台已经横扫NVIDIA、超微(AMD)、苹果(Apple)甚至是Tesla AI HPC晶片订单。

值得一提的是，封测代工(OSAT)龙头日月光投控与旗下矽品也未缺席这场盛宴，AMD资料中心HPC新产品的Instinct MI 200系列(包括MI 250X、MI 250)等，采台积电6奈米制程，先进封装由矽品的扇出型(Fan-out)衍生型技术拿下量产订单。

熟悉先进封测业者坦言，台积电、英特尔的直球对决，无疑是让各种2.5/3D IC的市场接受度更为打开，毕竟，只要涉及高频宽记忆体(HBM)的异质整合，这就是台积电的CoWoS、日月光集团的FO-MCM、FO-EB、FOCoS技术可发挥的领域。

先进封测业者更透露，台积电3D Fabric平台中的SoIC搭配CoWoS的先进封装服务，在AMD率先开出HPC领域第一枪采用后，已经有美系另一重量级客户研拟导入，各大HPC客户的军备竞赛持续加速中。

业界更预期，随着竹南先进封测厂逐步完备，2024~2025年以后，台积电3D Fabric业务可望扶摇直上，绝对不是只有苹果(Apple)iPhone手机应用处理器的InFO_PoP才有量能，HPC的高获利、高门槛，将扮演非常重要的角色。

为什么先进封装趋势备受看好？晶圆级封测业者针对HPC大客户采用先进封装的策略提出三点分析。其一，「你有我不能没有。」美系一线CPU/GPU/IDM业者泰半抱持谁先推出就得跟进的想法。

其二，先进封装的高成本，对于一线HPC业者来说反而不是问题。其三，如台积电等，更有本身晶圆代工先进制程的优势，一条龙服务反而能让客户风险降低。

晶圆级封测供应链传出，预期NVIDIA等龙头大厂，不远的未来也将跟进SoIC搭配CoWoS的HPC先进封装领域。NVIDIA目前与台积电持续保持深厚合作，特别是顶级AI晶片产品线。NVIDIA则不对市场传闻表示意见。

而OSAT厂也不落人后，熟悉封测业者透露，日月光集团旗下矽品成功分食AMD Instinct MI 200系列扇出型封装量产订单，此前的MI 100等，都还是台积电CoWoS的天下，AMD近期的MI 250X、MI 250等MI200系列，大宗采用FO-EB的Side by Side封装制程整合两颗GPU晶片，透过矽桥(Si Bridge)连接，成本稍有竞争力，AMD称为EFB (Elevated Fanout Bridge)封装技术。

不过，熟悉先进封测业者预期，AMD MI系列下一代新款资料中心晶片先进封装，仍将重返台积电CoWoS相关平台，尽管如此，各界对于先进封装的接受度日益提升，也传出「非美系」的台系、中系业者，也持续抛出HPC或高阶网通晶片案件，交与日月光集团开发中。

至于向来以in-house封装技术自豪的英特尔，执行长Pat Gelsinger日前于Hot Chips 34大会中提及，各界对于算力追求无止尽，需要先进运算与封装技术推动，其中2.5/3D晶片块(tile)的小晶片(Chiplet)设计，将持续推进摩尔定律，未来甚至从目前的单一封装中1千亿个电晶体，推升到2030年单一封装中上看1兆个电晶体，后续英特尔的系统晶圆代工模式也将结合如Foveros先进封装、各界对UCIe小晶片联盟规范的支持，进一步拥抱「Systems in a package」概念。

尽管近期以降半导体产业出现不少景气「黑天鹅们」，不过，对于如Hot Chips、SEMICON等HPC晶片与半导体大会来说，异质整合的先进封装技术仍是炙手可热的当红话题，包括台积电、日月光投控与旗下矽品、英特尔、AMD等龙头大厂，也将持续在重要展会中抛出技术发展风向球。