berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

produk kemasan pertama yang diluncurkan tsmc adalah cowos (chip on wafer on substrate), yang menempatkan chip logika dan dram pada interposer silikon dan kemudian mengemasnya pada substrat. zhang zhongmou mengatakan bahwa di masa depan, model bisnis tsmc adalah menyediakan layanan lengkap dan merealisasikan produksi dan pembuatan seluruh chip.

pada tahun 2016, nvidia meluncurkan chip grafis pertama gp100 yang menggunakan kemasan cowos, memulai gelombang pertama ledakan kecerdasan buatan. kemudian, google alphago mengalahkan tpu 2.0 di belakang ke jie. kemasan cowos yang digunakan juga diproduksi oleh tsmc.

saat ini, cowos telah menjadi teknologi yang tidak dapat dilewati oleh chip ai, dan pengemasan canggih juga telah merambah jauh ke dalam industri semikonduktor dan menjadi bidang panas yang tidak kalah populernya dengan proses lanjutan.

namun bagi tsmc yang telah meluncurkan foundry 2.0, cowos saja jelas belum cukup, apalagi mengingat kapasitas produksinya yang terbatas bahkan belum bisa memenuhi kebutuhan nvidia.negara ini perlu segera memperkenalkan produk kemasan yang lebih banyak dan lebih baik.

ketika kita melihat keseluruhan pasar pengemasan canggih, kita akan menemukan bahwa selain pengemasan 2.5d dan 3d yang telah hangat dibicarakan selama setahun terakhir, beberapa teknologi baru semakin sering disebutkan. chip ai telah menjadikan cowos populer. kini mereka telah menghadirkan foplp dan substrat kaca dalam kemasan canggih ke panggung.

rebut foplp pantai

mengapa kemasan tingkat panel fan-out (foplp) menjadi favorit di kalangan produsen?

pada tahun 2016, tsmc mulai mengembangkan teknologi fowlp (kemasan tingkat wafer fan-out) yang disebut info (kemasan fan-out terintegrasi), yang digunakan pada chip a10 pada ponsel seri iphone 7, sehingga memaksa pabrik samsung keluar dari pasokan apple. rantai. , dan kemudian industri pengemasan dan pengujian mengikuti jejak tsmc dan mulai mempromosikan solusi fowlp, dengan harapan dapat menarik pelanggan dengan biaya lebih rendah.

namun, setelah beberapa tahun, solusi pengemasan fowlp belum membuat banyak terobosan dalam hal teknologi. dalam hal aplikasi terminal, solusi ini masih tetap pada produk proses yang matang seperti pmic (ic manajemen daya), sehingga sulit untuk diterapkan. pintu lebih banyak pelanggan.

saat ini, foplp mengambil alih panggung dan beralih dari level wafer ke level panel. keunggulannya adalah biaya unit yang rendah dan kemasan berukuran besar, serta menarik perhatian produsen chip ai.

perbedaan utama antara pengemasan tingkat wafer dan pengemasan tingkat panel adalah bahwa alih-alih memasang kembali potongan chip pada wafer, yang pertama memasang kembali chip tersebut pada panel yang lebih besar. hal ini memungkinkan produsen mengemas chip dalam jumlah besar, sehingga mengurangi biaya proses pengemasan. hal ini juga meningkatkan efisiensi pengemasan karena melalui pengemasan pada substrat persegi, area yang dapat digunakan dapat mencapai tujuh kali lipat dari wafer melingkar berukuran 12 inci, sehingga lebih banyak chip dapat ditempatkan di unit area yang sama.

sumber gambar samsung

perlu disebutkan bahwa pasar negara berkembang ini berkembang sangat pesat. gabriela pereira, analis pengemasan semikonduktor di yole group, mengatakan: “melihat seluruh pasar pengemasan yang tersebar luas, fowlp tetap menjadi jenis pembawa arus utama, sementara foplp masih dianggap sebagai pasar khusus dalam hal pendapatan, yole intelligence melaporkan di fan- out packaging 2023 》laporan tersebut memperkirakan bahwa ukuran pasar foplp akan berjumlah sekitar us$41 juta pada tahun 2022, dan diperkirakan akan menunjukkan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan yang signifikan sebesar 32,5% dalam lima tahun ke depan, dan tumbuh menjadi us$221 juta pada tahun 2028.

faktanya, adopsi foplp akan tumbuh lebih cepat dibandingkan pasar fan-out secara keseluruhan, dengan pangsa pasarnya dibandingkan fowlp yang meningkat dari 2% pada tahun 2022 menjadi 8% pada tahun 2028. artinya, foplp diperkirakan akan tumbuh di tahun-tahun mendatang seiring dengan semakin banyaknya lini produksi panel yang diluncurkan dan hasil panen yang lebih tinggi akan menghasilkan efisiensi biaya yang lebih baik. "

kabar baik terbaru adalah nvidia bermaksud menggunakan kemasan fan-out tingkat panel (umumnya dikenal sebagai foplp) untuk chip blackwell terbaru. kapasitas kemasan cowos nvidia untuk produk blackwell sangat terbatas. ada rumor bahwa blackwell gb200 juga mungkin akan dirilis lebih awal tahun depan (2025 2026) untuk mulai menggunakan foplp, bukan jadwal awal tahun 2026. selain itu, amd juga mulai menghubungi perusahaan terkait untuk bersiap menggunakan foplp pada chip ai masa depan.

sejalan dengan itu, sekelompok perusahaan pengemasan dan pengujian taiwan sedang mempercepat pengembangan foplp.

di antara pabrik pengemasan dan pengujian semikonduktor taiwan, licheng adalah yang pertama berinvestasi dalam pembangunan jalur produksi massal foplp. perusahaan ini mulai membangun jalur produksi foplp pertama di dunia di pabrik zhuke no. 3 pada tahun 2016 dan secara resmi meluncurkan produksi massal pada tahun 2019. xie yongda, ceo powercheng, mengatakan bahwa powercheng berada sekitar dua tahun lebih maju dari industri dan optimis bahwa di masa depan generasi ai, lebih banyak solusi foplp akan digunakan dalam kemasan heterogen, yang diharapkan dapat membuahkan hasil di tahun 26. dan 27 tahun.

innolux menggunakan peralatan pabrik generasi 3,5 yang tidak memiliki nilai untuk diubah. hampir 70% peralatan dapat terus digunakan. innolux telah berinvestasi dalam penelitian dan pengembangan foplp selama 8 tahun, tidak hanya menerima subsidi dari proyek a+ kementerian perekonomian, tetapi juga bekerja sama dengan lembaga penelitian industri dan diharapkan dapat resmi memasuki produksi massal pada tahun keempat kuartal tahun ini, dan akan menghasilkan pendapatan tahun depan. dapatkan kontribusi 1 hingga 2 poin persentase.

menurut survei yang dilakukan oleh organisasi penelitian trendforce, ada tiga model utama untuk pengenalan teknologi pengemasan foplp: pertama, pengecoran pengemasan dan pengujian mengubah metode pengemasan ic konsumen dari pengemasan tradisional menjadi foplp. kedua, pengecoran dan pengecoran wafer profesional serta pengecoran pengujian mengemas gpu ai dan mengubah mode pengemasan 2.5d dari tingkat wafer ke tingkat panel. ketiga, produsen panel menargetkan aplikasi seperti manajemen daya dan ic konsumen.

dan pabrikan besar juga bergerak sangat cepat. ketua tsmc wei zhejia menjelaskan kemajuan tata letak foplp untuk pertama kalinya pada konferensi pers baru-baru ini. tsmc telah membentuk tim penelitian dan pengembangan serta jalur produksi.ini masih dalam tahap awal, dan dia memperkirakan teknologinya akan matang dalam tiga tahun, ketika tsmc akan memiliki kemampuan produksi massal.

segera setelah itu, pada konferensi pers ase investment holdings, chief operating officer wu tianyu mengatakan bahwa ase telah meneliti solusi tingkat panel selama lebih dari lima tahun, dimulai dengan 300mm×300mm dan berkembang menjadi 600mm×600mm di masa depan.

di luar taiwan, samsung asal korea selatan juga gencar mempromosikan teknologi pengemasan foplp.

sejak 8 tahun yang lalu, samsung electro-mechanics mengembangkan teknologi foplp untuk galaxy watch dan memulai produksi massal pada tahun 2018. pada tahun 2019, samsung electronics mengakuisisi plp dari samsung electro-mechanics seharga 785 miliar won (sekitar us$581 juta business). sejauh ini, chip galaxy watch 6 masih menggunakan teknologi tersebut, menggunakan foplp yang dipadukan dengan teknologi package stacking (pop) untuk mengintegrasikan cpu, pmic, dan dram ke dalam chipset.

kyung-hyun kyung, mantan kepala divisi semikonduktor (ds) samsung electronics, menjelaskan perlunya teknologi plp pada rapat pemegang saham perusahaan pada bulan maret tahun ini. “ukuran substrat chip ai biasanya 600 mm x 600 mm atau 800 mm x 800 mm, yang memerlukan teknologi seperti plp,” katanya, seraya menambahkan: “samsung electronics juga sedang mengembangkan dan bekerja sama dengan pelanggan.”

samsung saat ini menawarkan foplp untuk aplikasi yang memerlukan integrasi memori berdaya rendah, seperti perangkat seluler dan wearable, dan samsung juga berencana memperluas teknologi pengemasan 2.5d i-cube ke plp.

dibandingkan tsmc dan samsung, intel nampaknya kurang antusias dengan foplp. meski juga memiliki cadangan teknis yang relevan, namun untuk saat ini belum melakukan pergerakan besar di bidang foplp.

perlu disebutkan bahwa karena penuhnya pesanan, tsmc telah mulai memperluas pabrik pengemasan yang ada secara besar-besaran, dan bahkan membeli pabrik pengemasan dari perusahaan lain dengan harga tinggi untuk memenuhi kebutuhan pelanggan.

pada bulan agustus tahun ini, tsmc mengumumkan bahwa mereka telah membeli pabrik panel generasi 5.5 innolux nanke (pabrik keempat nanke) dan fasilitas tambahannya dengan harga sekitar us$528 juta, dan transaksi tersebut dijadwalkan akan selesai pada bulan november. berdasarkan pengumuman tersebut, luas bangunan pabrik tersebut kira-kira setara dengan lebih dari 96.000 meter persegi. diketahui bahwa kedua pihak sedang melakukan negosiasi untuk membeli tidak hanya pabrik nanke 4, tetapi juga dua pabrik transaksi berikutnya mungkin innolux nanke factory 5.

dalam daftar pembelian peralatan yang dikeluarkan oleh tsmc, telah dicantumkan nomor ap 8, yang berarti setelah pembangunan dua pabrik pengemasan di ap 7 pabrik chiayi, pabrik innolux nanke yang lama akan menjadi basis pengemasan lanjutan berikutnya, dan rencana untuk tahun depan. pemasangan akan dimulai pada kuartal pertama, dan tergantung pada jadwal, mungkin akan diinvestasikan lebih awal dari pabrik baru di chiayi untuk mendukung kapasitas produksi cowos yang paling kekurangan untuk pabrik kedua berikutnya, innolux mungkin tertarik bekerja sama dengan tsmc di foplp.

di antara produsen besar, foplp telah menjadi medan pertempuran, namun untuk chip ai, teknologi pengemasan ini saja tidak cukup.

kompetisi substrat kaca

mengapa foplp memerlukan substrat kaca?

foplp dicirikan oleh penggunaan substrat yang lebih besar, namun substrat plastik tradisional rentan terhadap masalah lengkungan karena ic menjadi semakin besar karena banyak produsen kemasan mulai menggunakan substrat berukuran besar, masalah ini menjadi semakin menonjol.

selain melengkung, substrat plastik (substrat bahan organik) terus-menerus mendekati batas akomodasi, terutama permukaannya yang kasar, yang dapat berdampak buruk pada kinerja inheren sirkuit ultra-halus. dalam kasus seperti itu, kaca berfungsi sebagai bahan substrat baru memasuki industri semikonduktor.

sebagai solusi baru, substrat kaca memiliki permukaan yang lebih halus dibandingkan substrat plastik, dan jumlah bukaan pada area yang sama jauh lebih banyak dibandingkan pada material organik. dilaporkan bahwa jarak antara inti kaca melalui lubang bisa kurang dari 100 mikron, yang secara langsung dapat meningkatkan kepadatan interkoneksi antar chip sebanyak 10 kali lipat. peningkatan kepadatan interkoneksi dapat menampung lebih banyak transistor, memungkinkan desain yang lebih kompleks dan penggunaan ruang yang lebih efisien;

pada saat yang sama, substrat kaca berkinerja lebih baik dalam hal sifat termal dan stabilitas fisik, lebih tahan panas, dan tidak mudah melengkung atau berubah bentuk karena suhu tinggi, selain itu, sifat listrik unik dari inti kaca menjadikannya kehilangan dielektriknya lebih rendah, memungkinkan transmisi sinyal dan daya lebih jelas. dibandingkan dengan plastik abf, ketebalan substrat inti kaca dapat dikurangi sekitar setengahnya. penipisan juga dapat meningkatkan kecepatan transmisi sinyal dan efisiensi daya.

namun substrat kaca bukannya tanpa kekurangan. lembaran kaca, yang biasanya memiliki ketebalan 100µm atau kurang, rentan terhadap retak atau pecah karena tekanan selama pengiriman, penanganan, dan pembuatan, sehingga memerlukan peralatan dan proses khusus untuk menggunakan dan mengelola bahan ini.

selain itu, kendala signifikan yang dihadapi substrat kaca adalah kurangnya standar seragam untuk ukuran, ketebalan, dan sifat substrat kaca. tidak seperti wafer silikon, yang mengikuti spesifikasi global yang tepat, substrat kaca saat ini tidak memiliki dimensi dan sifat yang diterima secara universal. cacat standar memperumit masalah di pabrik semikonduktor di mana produsen dapat mengganti media tanpa perubahan besar pada prosesnya. terkait erat adalah masalah kompatibilitas, tidak hanya antara kumpulan substrat kaca yang berbeda, tetapi juga antara substrat dan perangkat semikonduktor yang didukungnya. sifat listrik dan termal yang unik dari kaca harus kompatibel dengan perangkat semikonduktor kinerja dicocokkan dengan cermat.

karakteristik substrat kaca membuat industri berbondong-bondong mendatanginya, namun tantangan teknis yang ditimbulkannya membuat banyak usaha kecil dan menengah patah semangat. hanya sedikit perusahaan raksasa yang bersedia menjadi yang pertama mengonsumsi kepiting.

sumber gambar intel

pada bulan september 2023, intel mengumumkan peluncuran salah satu substrat kaca pertama di industri untuk kemasan canggih generasi berikutnya, yang dijadwalkan akan diluncurkan pada paruh kedua dekade ini, antara tahun 2026 dan 2030.

“setelah melakukan penelitian selama satu dekade, intel telah mencapai substrat kaca kemasan canggih yang terdepan di industri,” kata babak sabi, wakil presiden senior dan manajer umum pengembangan perakitan dan pengujian di intel. “kami berharap dapat meluncurkan teknologi mutakhir ini memungkinkan kami memberikan manfaat bagi para pemain kunci dan pelanggan pengecoran logam dalam beberapa dekade mendatang.”

diketahui bahwa 10 tahun yang lalu, intel menginvestasikan us$1 miliar di sebuah pabrik di arizona, as, untuk membangun lini penelitian dan pengembangan substrat kaca dan rantai pasokan. intel memiliki sejarah panjang dalam mempromosikan kemasan generasi berikutnya, memimpin industri dari keramik pada tahun 1990an.transformasi dari pengemasan ke pengemasan organik, memimpin dalam mewujudkan pengemasan halogen dan bebas timbal, dan menciptakan teknologi pengemasan chip tertanam yang canggih.

samsung segera mengikuti jejak intel dan bergabung dalam kompetisi. pada ces 2024 pada bulan januari 2024, samsung electronics mengusulkan untuk mendirikan lini produksi produk uji coba substrat kaca tahun ini, dengan tujuan menghasilkan produk uji coba pada tahun 2025 dan mencapai produksi massal pada tahun 2026.

pada bulan maret tahun ini, samsung electronics mulai bersama-sama mengembangkan substrat kaca dengan afiliasi elektronik besar seperti samsung electro-mechanics dan samsung display. samsung electro-mechanics diharapkan dapat menyumbangkan teknologi miliknya dalam kombinasi semikonduktor dan substrat, sedangkan samsung display akan menyumbangkan teknologi miliknya dalam kombinasi semikonduktor dan substrat. menyumbangkan keahlian kaca. diketahui, ini adalah pertama kalinya samsung electronics melakukan penelitian bersama pada substrat kaca dengan perusahaan komponen elektronik seperti samsung electro-mechanics dan samsung display.

tentu saja, samsung dan intel bukan satu-satunya perusahaan yang mengerjakan teknologi substrat generasi berikutnya.pabrikan jepang ibiden juga telah bergabung dalam pekerjaan desain dan penelitian dan pengembangan berbasis kaca. skc, anak perusahaan sk group, telah mendirikan anak perusahaan, absolux, untuk mengembangkan kemampuan produksi massal baru disebutkan pula, kaca akan menjadi bahan utama substrat kemasan semikonduktor di masa depan, dan perseroan sedang mempertimbangkan untuk mengembangkan substrat kaca.

di luar pabrikan tersebut, yang paling patut mendapat perhatian tidak diragukan lagi adalah tsmc.

meski tsmc sebelumnya belum pernah menyebut teknologi substrat kaca, mengingat akumulasi perusahaan di bidang pengemasan,kemungkinan besar negara tersebut sudah mempunyai cadangan teknis yang relevan,menurut laporan media, ada rumor di industri bahwa tsmc telah memulai kembali penelitian dan pengembangan substrat kaca untuk memenuhi kebutuhan foplp nvidia di masa depan.

selain itu, produsen peralatan semikonduktor taiwan juga telah membuat pengaturan terlebih dahulu. titanium, yang telah bekerja sama dengan intel selama bertahun-tahun, memprakarsai dan mengumpulkan rantai pasokan yang relevan untuk membentuk aliansi sistem e-core yang terdiri dari pemasok substrat kaca, dengan tujuan untuk memenangkan pesanan. dari intel dan tsmc.

bagi industri pengemasan, foplp dan substrat kaca ibarat dua sisi dalam satu wadah. jika ingin mengaplikasikan foplp dalam skala besar, diperlukan substrat pengemasan yang lebih besar, dan substrat pengemasan yang lebih besar tidak dapat melewati substrat kaca permintaan foplp terus berlanjut. jika harga naik, produksi massal substrat kaca akan terus meningkat.

dari wafer hingga panel

faktanya, foplp sebagai teknologi turunan dari fowlp tidak mendapat banyak perhatian pada tahap awal. di satu sisi, penerapan produknya terbatas. di sisi lain, teknologi ini tidak hanya menguji kemampuan pengemasan dari produsennya. tetapi juga kemampuan prosesnya. lihat, foplp dapat dianggap sebagai teknologi untuk pemrosesan fowlp dan papan sirkuit cetak, yang seringkali memerlukan kerja sama pabrikan dari dua industri berbeda untuk mencapai hasil yang diinginkan.

hal ini juga yang menjadi alasan mengapa intel dan samsung dapat mencapai kemajuan tercepat di bidang ini.yang pertama telah menjadi pemimpin industri semikonduktor as selama bertahun-tahun dan mengendalikan sebagian besar rantai pasokan semikonduktor as, sedangkan yang kedua adalah kelompok besar yang terlibat dalam semua aspek produksi dan manufaktur semikonduktor, dan dapat memecahkan masalah dengan lebih cepat. .

dan hal ini tidak diragukan lagi memberikan tekanan yang lebih besar pada bisnis pengemasan tsmc. seiring dengan semakin matangnya foplp dan substrat kaca, sulit untuk menjamin bahwa produsen seperti nvidia dan amd akan beralih ke produsen kemasan lain karena alasan teknis.

selain itu, munculnya foplp dan substrat kaca juga memungkinkan kita melihat lebih banyak peluang untuk pengemasan tingkat panel. karena kedua teknologi tersebut menggunakan ukuran panel yang serupa, keduanya saling melengkapi dalam hal meningkatkan kepadatan chip, mengurangi biaya, dan meningkatkan efisiensi produksi industri pengemasan di masa depan kemungkinan besar akan berkembang dalam dimensi ini.

setelah mereka mendefinisikan ulang lanskap pengemasan yang canggih, siapa yang dapat memperoleh keuntungan paling banyak?