先进封装的发展现状

先进封装技术近年来发展迅速，在半导体芯片封装领域发挥着重要作用。当前市场上，先进封装技术主要包括扇出型封装（Fan-Out）、倒装芯片封装（Flip Chip）、硅通孔技术（TSV）等。这些技术不仅能够实现更高的集成度和更快的数据传输速率，还能提高产品的可靠性和耐用性。此外，随着半导体行业对封装技术需求的多样化，一些创新的封装解决方案，如3D堆叠封装和系统级封装（SiP），也逐渐成为市场热点。未来，先进封装行业将更加注重技术创新和服务升级。一方面，随着人工智能、自动驾驶等领域的快速发展，对高性能计算芯片的需求将持续增长，这将推动先进封装技术向着更高密度、更低功耗的方向发展。另一方面，随着环保法规的趋严，采用环保材料和工艺的封装技术将成为市场趋势。此外，随着智能制造技术的应用，封装生产线将更加自动化和智能化，有助于提高生产效率和产品质量。例如，产业调研网发布的《全球与中国先进封装行业现状调研与发展趋势分析报告（2024-2030年）》指出，先进封装行业正处于快速发展阶段，未来有较大的发展空间。

先进封装的技术突破

先进封装技术不断取得突破创新。现阶段的先进封装技术包括倒装焊（Flip Chip）、晶圆级封装（WLP）、2.5D封装（Interposer、RDL）、3D封装（TSV）等。倒装焊是一种将芯片倒扣在基板上，通过凸点实现芯片与基板的连接的封装方式，未来将朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。晶圆级封装是一种将多个芯片集成在一个封装内的封装方式，随着市场对高性能计算和存储器等产品的需求不断增加，其应用也将越来越广泛。2.5D封装通过中介层实现芯片与芯片之间的连接，能够实现高密度、高性能的封装，未来也将继续朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。3D封装将多个芯片垂直堆叠在一起，通过TSV等方式实现芯片与芯片之间的连接，随着市场需求的增加，其应用也将更加广泛。此外，中科院合肥研究院智能所陈池来课题组李山博士等取得重要技术突破，攻克了高均一性玻璃微孔阵列制造、玻璃致密回流、玻璃微孔金属高致密填充等技术难题，发展了一种面向3D先进封装的玻璃金属穿孔工艺（Through Glass Via, TGV），可实现高频芯片、先进MEMS传感器的低传输损耗、高真空晶圆级封装。

先进封装未来趋势的预测因素

先进封装未来趋势的预测受到多种因素的影响。例如，英伟达等大厂AI芯片的热销使得先进封装产能成为市场紧俏资源。台积电等合作企业的产能增长情况对先进封装的发展有着重要影响。随着人工智能、5G通信等新兴技术的快速发展，对高性能、低功耗芯片的需求持续增长，这为先进封装市场带来巨大的市场机遇。同时，国家政策的支持、技术创新的推动以及市场需求的变化等因素也在影响着先进封装未来的发展趋势。例如，据相关报道，台积电南科嘉义园区的CoWoS新厂已进入环差审查阶段，并开始采购设备，以加快解决先进封装产能紧张的问题。

先进封装行业的市场分析

先进封装技术在满足高性能、小尺寸、低功耗和高集成度的需求方面表现出色，正成为未来集成电路制造的重要发展方向。2020年中国先进封装市场规模约为351.3亿元，占大陆封装市场规模的比例约14%，相较于全球先进封装占封装44.9%的比例低出不少。随着市场发展，预计2025年中国先进封装市场规模将超过1100亿元。技术创新推动行业发展，如三维封装、晶片级封装、2.5D和3D集成等技术不断发展和应用，提高了芯片的集成度和性能，降低了延迟和功耗。AI技术的进步带动了行业增长，通信基础设施成为先进封装增长最快的领域。同时，需求驱动行业技术进步，随着上游的芯片设计公司选择将订单回流到国内，大批新建晶圆厂产能的释放以及国内主流代工厂产能利用率的提升，晶圆厂的产能扩张也势必蔓延至中下游封装厂商，将带来更多的半导体封测新增需求。例如，中商产业研究院发布的报告显示，2023年全球先进封装市场规模约为439亿美元左右，同比增长19.62%。预计2024年产业规模将增长至472.5亿美元。

先进封装未来趋势的专家观点

三星在演讲中指出，先进封装对于半导体行业越来越重要，在推动Chiplet、异构集成和裸片堆叠成为可能的同时，也带来了技术和逻辑等方面的问题需要解决。三星提供了包括2.5D和3D在内的丰富的先进封装交钥匙解决方案，并对其未来路线图进行了规划。在HBM的未来走向方面，三星认为随着封装变大带来了装配和可靠性等挑战，并提出了新的解决方案，同时认为光互连将在未来发挥重要作用。例如，三星认为在性能和市场的推动下，希望在单个封装内集成更多的Chiplet和HBM。

 先进芯片封装清洗介绍

·         研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

·         水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

·         污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

·         这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

·         运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。