近年來，芯片方面的技術(shù)已經(jīng)成為各國激烈競爭的焦點(diǎn)。從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)再到測試、封裝，每個(gè)環(huán)節(jié)，技術(shù)都在不斷進(jìn)步。由于美國對中國芯片業(yè)進(jìn)行打壓，中國大陸企業(yè)不能進(jìn)口高端光刻機(jī)，但是在刻蝕和先進(jìn)封裝等環(huán)節(jié)，中國企業(yè)已經(jīng)具備了和世界領(lǐng)先水平一較高下的能力。

在沒有先進(jìn)光科技的情況下，采用先進(jìn)的封裝技術(shù)把兩個(gè)或以上芯片疊加到一起，可以提升芯片的性能，這也是大陸企業(yè)突破美國各種禁令的優(yōu)選解決方案。而芯片制程的下降已經(jīng)遇到了瓶頸，先進(jìn)封裝技術(shù)正在全球芯片行業(yè)得到更多的重視。

中國的先進(jìn)封裝技術(shù)取得突破

近日，中國超級計(jì)算機(jī)研究中心(NSCC)宣布，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了中國首個(gè)4納米芯片的封裝。先進(jìn)封裝其實(shí)包含了芯片生產(chǎn)之后的一系列技術(shù)，包括2.5D封裝、3D封裝和Chiplet 等。可以在不縮小芯片制程的情況下，讓芯片面積更小，性能更強(qiáng)，比如兩塊14納米制程的芯片通過疊加，可以達(dá)到相當(dāng)于10納米芯片的性能。

由于無法獲得高端光刻機(jī)，中國芯片的制程目前被限制在14納米，想要獲得面積更小、性能更強(qiáng)的芯片，先進(jìn)封裝技術(shù)的突破就顯得更為重要。此前，通富微電已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5納米的Chiplet技術(shù)，而且吸引了美國企業(yè)AMD的青睞，把自己80%的封裝業(yè)務(wù)交給了這家中國企業(yè)。這次超算中心的成果，也吸引到了更多美國芯片巨頭的關(guān)注，他們紛紛拋出橄欖枝，想要和中國企業(yè)進(jìn)一步合作。

美國的確在芯片生產(chǎn)領(lǐng)域擁有眾多專利，但是其自身在封裝方面卻沒有足夠的產(chǎn)能。目前，長電科技等中國企業(yè)已經(jīng)占領(lǐng)了全球四分之一的封裝市場份額，而美國企業(yè)卻僅占有3%的份額。美國的芯片巨頭，例如英特爾和美光，都要依賴國外，尤其是亞洲的企業(yè)進(jìn)行芯片封裝。芯片封裝技術(shù)，也是目前我國在芯片制造的各個(gè)領(lǐng)域中和國際先進(jìn)水平差距最小的。

芯片的傳統(tǒng)封裝基本上只是加上保護(hù)性的外殼，但先進(jìn)封裝卻需要聯(lián)通幾塊芯片，提升性能的同時(shí)還要解決發(fā)熱和良品率等問題，對技術(shù)的要求越來越高了。美國此前出臺(tái)了針對先進(jìn)封裝的鼓勵(lì)措施，相關(guān)企業(yè)也在擴(kuò)大芯片封裝業(yè)的布局。但他們?nèi)匀辉趯で蠛椭袊髽I(yè)的合作，足以說明中國企業(yè)目前在這方面的技術(shù)已經(jīng)得到了相當(dāng)高的認(rèn)可度。

以往，芯片企業(yè)“卷”的都是芯片的制程，比如臺(tái)積電和三星，先后宣布量產(chǎn)3納米芯片，根據(jù)摩爾定律，這已經(jīng)逼近了芯片理論上的極限尺寸，也就是1納米。但是在這種極限的制程下，芯片會(huì)難以避免地出現(xiàn)某些故障，導(dǎo)致其良品率難以保證。據(jù)說，三星3納米的良品率就只有10%-20%，而且其生產(chǎn)成本成倍增加。更關(guān)鍵的是，用得上，用得起這類芯片目前也只有蘋果等少數(shù)企業(yè)。所以，各國都把目光轉(zhuǎn)向了芯片的先進(jìn)封裝，用這種方式來滿足自己對高性能芯片的需求。目前全球范圍內(nèi)，芯片先進(jìn)封裝的市場正在高速增長，根據(jù)權(quán)威預(yù)測，2027年其市場總規(guī)模將達(dá)到650億美元。

先進(jìn)封裝市場對中國芯片企業(yè)來說無疑是一個(gè)“彎道超車”的契機(jī)。

芯片封裝領(lǐng)域不受光刻機(jī)等設(shè)備出口限令的影響，中國大陸的企業(yè)正在加速從傳統(tǒng)封裝轉(zhuǎn)向先進(jìn)封裝。這次超級計(jì)算機(jī)研究中心完成的4納米芯片封裝，已經(jīng)很接近三星和臺(tái)積電3納米制程了。隨著大數(shù)據(jù)、自動(dòng)駕駛、高性能計(jì)算機(jī)的發(fā)展，對芯片先進(jìn)封裝技術(shù)的需求也在提升。如果中國企業(yè)能夠抓住這次機(jī)會(huì)，可以成為讓中國芯片業(yè)擺脫“卡脖子”局面的突破口。

和美國企業(yè)的合作，可以給中國企業(yè)帶來更多發(fā)展機(jī)會(huì)。以往美國的制裁，已經(jīng)傷害了不少美國芯片企業(yè)的利益。中國擁有人才和生產(chǎn)成本優(yōu)勢，美國則擁有資金和技術(shù)，如果雙方能夠在芯片封裝領(lǐng)域合作，將有希望獲得一種共贏的新局面。

為了促進(jìn)中國的芯片封裝產(chǎn)業(yè)，中國已經(jīng)在聯(lián)合60多家國內(nèi)企業(yè)，發(fā)布了Cliplet方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。對相關(guān)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸速率、接口等技術(shù)指標(biāo)都做出了規(guī)范。有了我們自己的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)技術(shù)，就不必再被動(dòng)跟隨美韓等國的要求。而我們的芯片產(chǎn)業(yè)原本又有著龐大的市場和較完善的產(chǎn)業(yè)鏈，未來，先進(jìn)封裝技術(shù)會(huì)對芯片行業(yè)起到越來越重要的作用。

經(jīng)過多年的發(fā)展，三星、臺(tái)積電能量產(chǎn)的芯片的制程達(dá)到了3納米，這已經(jīng)接近了芯片的物理極限。因此各國都把目光轉(zhuǎn)向了不需要縮小芯片制程，也能提升芯片性能，縮小面積的先進(jìn)封裝技術(shù)。先進(jìn)封裝技術(shù)已經(jīng)成了芯片行業(yè)新的突破口。近日，中國超級計(jì)算機(jī)研究中心宣布實(shí)現(xiàn)了中國首個(gè)4納米芯片的封裝。這是中國芯片封裝領(lǐng)域的一大進(jìn)步，而且吸引了英特爾等美國企業(yè)的注意，美國在芯片封裝方面市占率較低，因此他們在積極尋求和中國芯片企業(yè)的合作。而這樣的合作，有望成為中國芯片業(yè)擺脫美國制裁的一個(gè)契機(jī)。