三星电子为英伟达的AI芯片和HBM芯片一起进行先进封装的消息,凸显了下一代封装解决方案的战略重要性。据韩国媒体《The Elec》报道,三星的先进封装团队将为英伟达的AI处理器提供中间层和2.5D封装技术。
值得注意的是,这些AI处理器中的GPU和HBM构建模块是由其他公司提供的——最有可能的是,英伟达的GPU是在TSMC的工艺节点上生产的,而HBM芯片是由三星的主要竞争对手SK海力士设计和生产的。
更重要的是,行业观察人士如何将这种发展与TSMC“片上基板”(chip-on-wafer-on-substrate, 简称CoWoS)技术的产能不足联系起来。CoWoS技术是将芯片堆叠并封装在基板上。这与最近台湾地震有关的供应短缺并没有多大关系,更有可能与供需问题有关。
三星将其2.5D封装技术称为iCube;它将一个或多个逻辑芯片,如CPU、GPU以及几个HBM芯片放在硅中间层上,使多个die在一个封装中作为单个芯片运行。它部署垂直和水平芯片放置,以提高性能,并对抗热量积聚。
三星的先进封装支点
媒体一直在热议三星通过雇佣更多工程师和开发自己的中间体技术来加强其先进封装部门的报道。据悉,该公司从日本半导体设备供应商Shinkawa公司采购了大量的2.5D封装设备。
另一篇发表在《The Elec》上的报道称,应用材料公司和Besi半导体公司正在三星的天安园区安装混合键合设备。与现有的键合方法相比,混合键合增强了I/O和布线长度。台积电在其名为系统集成芯片(SoIC)的3D封装服务中提供混合键合。英特尔还在其名为fooveros Direct的3D封装技术中实施了混合键合技术。
据媒体报道,三星电子最近在英伟达的先进封装订单之前,将先进生产基地天安的产能提高到了充分利用的水平。业内人士还预测,此次与英伟达的先进封装协议,将为三星电子赢得与GPU制造商的AI设备配套的HBM芯片供应铺平道路。
目前,SK海力士是英伟达AI处理器HBM芯片的主要供应商,三星正在疯狂地努力缩小差距。事实上,三星电子在2023年12月成立先进封装事业组时,该公司co-CEO Kye-Hyun Kyung曾暗示将在2024年下半年看到投资成果。
“先进封装”成为三星的发展蓝图
Kyung还把希望寄托在三星的存储芯片、芯片制造和芯片设计业务集中在一起的竞争优势上。先进封装由于其与大型强大的AI芯片和系统级封装(SiP)设备的内在联系而在半导体技术组合中脱颖而出。
与台积电和英特尔代工一样,三星也在积极投资于硅中间层等先进封装技术,同时也在稳步扩大产能。下一代封装解决方案即将迎来有趣的时代。