当前,TGV玻璃基板、FOPLP、混合键合成为半导体的核心话题。头部工厂CoWoS产能扩充遭遇瓶颈,FOPLP将有望破解难题。2025年初,集成电路封装设备平台型企业、先进封装设备细分领域全球领先企业——嘉兴景焱智能装备技术有限公司(以下简称景焱智能)斩获头部封测厂批量订单,将公司历时两年研发的新产品FOPLP固晶机JDB-HECA成功导入面板级封装产线,助力先进封装从试产线迈入量产线。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺

· 台积电打造全球最大先进封装厂,FOPLP+TGV将从备胎转正

人工智能催生半导体加速变革,先进封装成为扩展AI芯片量产的最大助推。全球最大的“封装厂”台积电正积极投身全球建厂热潮,包括在竹南、嘉义、台中、台南等地的新厂正全速量产当中,雄心勃勃的产能扩充计划将推动产能复合率的增长。受益于最大客户英伟达在AI芯片上持续不断的推陈出新,摩根士丹利预计台积电业绩指引2025年全年收入增长同比增长20%到30%之间。2024年台积电总收入达6449亿元,创历史记录!

下一代AI芯片正寻求更高产能、更低成本、更低延迟的技术路线。FOPLP是下一代AI芯片的最佳解决方案,成为全球最重要大厂角逐的标的。FOPLP具备显著的产能、效率提升和成本降低优势。

· 英伟达有兴趣在Blackwell架构芯片中引入FOPLP封装技术,很可能在2025年开始使用。

·  AMD等芯片设计公司积极接洽台积电及其他专业封装测试厂,希望以FOPLP技术进行芯片封装。

同时,利用FOPLP工艺整合TGV玻璃基板技术将大幅提升大厂在下一代AI芯片的绝对竞争力。与多年来一直作为主流技术的有机基板不同,玻璃基板具有卓越的尺寸稳定性、导热性和电气性能。

台积电计划整合SoIC(整合芯片系统)、CP(硅光子芯片封装)和FOPLP(面板级扇出型封装)等技术的产能,做为未来多元化策略的其中一部分,来解决CoWoS产能不足的方案。为此,台积电正在与以上两大客户正在洽谈FOPLP的合作方案,并设立攻坚小组破解TGV难题,以期与两大客户先于英特尔率先导入下一代AI芯片封装技术。

英特尔,三星等主要厂商都在大力投资玻璃基板技术并推进应用,日本企业DNP、电气硝子(NEG)、AGC(旭硝子玻璃)、Ibiden(揖斐电),韩国企业LG Innotek、Absolics以及国内厂商等也在积极开发玻璃基板。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺图源:台积电

国内也有华天科技、通富微电等头部企业纷纷入局。业界巨头在FOPLP产线的投入,显示FOPLP技术已准备好进入量产阶段,同时华为海思、京东方带动玻璃基板技术为未来市场带来更多可能。

下一代封装技术将加速后道封装设备的老旧革新和国产替代,这是一把双刃剑,危机求变,适者生存。

· 景焱智能固晶机高精度遥遥领先,助力FOPLP从有机基板迈入玻璃基板

从产业链来看先进封装后道设备中高精度,贴片机是最重要最精密的关键核心设备,实现定位、对准、倒装、连续贴装等关键步骤。先进封装将增加键合需求,超高精度固晶机至关重要。先进封装市场对固晶机的价值量也在攀升,占封装设备25%以上,根据 Mordor Market 数据,预计 2023-2028 年全球固晶机市场规模将从 48 亿美元增长至 88. 亿美元。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺图源:SK 海力士

另外数据显示,2023年,全球固晶机市场规模约为50亿美元,预计到2028年将增长至75亿美元,年均复合增长率达8%。然而,高端固晶机的国产化率却不足10%,超高精度设备固晶机精度可做到±3~5μm以内,代表品牌Datacon、MRSI、ASM设备,其中ASMPT拥有目前全球最高精度为±1μm的。国内厂商的产品集中在中低端市场,加速制造和量产为中国先进封装配套的高精度高稳定性高效率固晶机为战略任务。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺图源:未来半导体

同时Die Bonding是面板级封装工艺的产能瓶颈,成本占比达整条先进封装设备产线的30%-40%,直接决定先进封装的良率和成本。与晶圆级固晶机相比有更大的挑战,基板尺寸更大,对应机台尺寸更大,芯片取放的运动路径更长,对平台的运动速度、振动的处理和抑制、机械结构的稳定性、高速高精度的运动控制、温度漂移和热变形的补偿和控制、光学和视觉的高吞吐率,以及软件系统都提出了更高的要求。

景焱智能拥有完整的底层技术与正向研发能力,自主研发系统、驱控、软件、机械、光学、视觉,涵盖几乎全部先进封装工艺所需DA设备的高速高精度系统设计能力。从系统设计和实施保证先进封装DA工艺核心参数及工艺过程控制,包括:高产率下 XYZ向位置精度、θ角度精度、bond force控制精度、Z向速度分段控制、tilt 控制、bond温度曲线控制,超薄超大芯片的高速拾取及键合的可靠性控制等。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺图源:景焱智能

景焱智能肩负为市场提供有竞争力产品,为客户创造最大价值的使命。公司紧密配合全球主流封装厂的殷切需求,通过本土服务的快速反应优势和后续的持续优化能力,可帮助本土客户实现从DEMO到批量生产,从晶圆级到面板级的批量生产,从TSV到TGV的批量生产,从有机基板到玻璃基板的批量生产。满足客户的定制化、多样化以及高功能需求。在客户先进封装项目建成前提前整机批量导入,助力封测客户如期量产成品制造。

· 2025年年初,景焱智能迎来开门红!公司历时两年研发的新产品FOPLP固晶机JDB-HECA获国内某先进封装龙头企业批量订单。

· 2024年6月景焱智能首台高速、高精度板级封装固晶机--HECA交付客户使用,历经半年时间测试验证,设备功能符合大板级FANUOT工艺需求,核心参数20KUPH(5um @cpk1.33,100%PBI)更是遥遥领先业界同类产品。

景焱智能努力成为集成电路先进封装装备领域全球领先者。公司坚持走全自主正向设计技术线路,持续十年在高速高精度固晶机领域投入研发,从光、机、电、软、算各个技术领域建立完整底层技术平台。在HECA产品研发中景焱智能从运控系统、高速运动过程机器视觉高精度定位软硬件、主动减震软硬件等底层技术入手,实现全方面技术突破,使产品性能达到国际先进水平。量产的高精密固晶机精度可达±2μm(3σ) ,超高速度产率20,000UPH、基板尺寸可从12英寸达到515x510mm、600x600mm。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺景焱智能量产机型

景焱智能FOPLP固晶机批量订单表明公司完全具备高精度贴片机的研发能力和量产落地,同时预示着FOPLP这一行业公认的先进封装技术线路在国内即将进入大批量生产阶段。景焱智能FOPLP固晶机已实现对海外贴片机的量产替代,推动国内板级封装市场的快速发展,为国内集成电路先进封装的发展做出贡献。

· 景焱智能部署混合键合工艺,助推中国先进封装从2.5D迈向3D-IC

人工智能对高性能存储半导体的需求呈现出爆发性增⻓。HBM技术保持2年迭代一次的速度,各大HBM巨头已完成第五代产品HBM3e的量产出货。同时推动三大HBM原厂对设备市场的扩容,使得后道设备需求空间变大。

三大存储原厂主要承担DRAM Die的生产及堆叠,展开技术升级竞赛,HBM产能已扩产预约到2025,对高精设备需求水涨船高,均加大了对高精度贴片设备的投资购置。

景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺图源:IEEE应材等

2025年国产HBM2E将实现量产,HBM3E也加速突破。2024年全球HBM市场有望超百亿美元,市场空间足,国产供应链加速配套。景焱智能转为HBM的高速贴片机成为后道最具代表性的固晶设备。公司在混合键合等先进封装工艺与检测协同推进,景焱智能公司产品线布局覆盖2050年前先进封装工艺趋势。

景焱智能DA产品线覆盖FC 、FO、堆叠、Chiplet 2.5D/3D、TGV/Glass Core、Hybrid Bonding等先进封装工艺。其中Chiplet/2.5D/3D/Hybrid Bonding方案中,TCB C2S (Chip to Strip)、TCB C2W(Chip to Wafer)将在2025年推出,TCB C2P(Chip to Panel)2025年推出,Hybrid Bonder(Die to Wafer)将于2026年推出。景焱智能Hybrid Bonding(die to wofer)精度将达到200nm。景焱智能AOI产品线应用于bumping、WLP工艺缺陷检查及尺寸参数测量,检测精度1/3pixe。

当前半导体竞争愈演愈烈,各个企业之间如同棋盘上的棋子,时刻可以改变位置。每一步都是博弈,每一次战略的调整都可能影响全局。景焱智能深刻意识到飞速突变的市场环境和地缘政治,以创新研发与本土合作打造自主可靠的HBM供应链,下一步国内存储厂将成为公司的重要合作客户,打破壁垒,集思广益,共同推动中国先进封装和先进半导体的进步。

· 关于景焱智能

景焱智能2014年开始进行集成电路先进封装设备底层技术平台研发及高速高精度固晶机、晶圆AOI等设备研发,2022年成为国家级专精特新“小巨人”企业。公司已完成C轮融资,累计获得达晨创投、小米长江、中信资本、临芯资本、旭创科技等知名投资机构和产方的认可,公司目前正在进行D轮融资。

自2016年推出首台FOWLP固晶机和晶圆AOI设备以来,景焱智能至今已完成上百台先进封装固晶机及AOI设备装机。近年公司在技术平台建设完成后快速进行产品线开发及市场布局,至今已实现晶圆AOI、FOWLP固晶机、FOPLP固晶机、FC固晶机等设备量产。

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原文始发于微信公众号(未来半导体):景焱智能:FOPLP固晶机高精度遥遥领先,抢先布局HBM混合键合工艺

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作者 808, ab

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