地缘政治不确定性+构建供应链弹性=中国+1战略。尽管美国仍然以48%的份额占据全球半导体市场的最大份额,但中国的份额已从接近0%增长至7%。除了地缘政治不确定性之外,COVID-19造成的芯片和零部件供应严重中断,也促使企业重新考虑其供应链弹性,因此有必要实施中国+1战略。半导体行业的利润高度集中在最先进节点(3/5nm)的领先者手中。新加坡在7nm及以上的前沿节点上具有竞争优势。然而,成熟的节点也不容忽视,因为许多设备和装置都需要这些节点。台积电近一半的收入来自非前沿芯片(16nm及以上)。集成设备制造商(IDM)和外包半导体组装和测试(OSAT)的高端领域占据最佳位置。新加坡受地缘政治冲突影响有限,监管结构稳定,税收制度优惠,是寻求多元化发展的企业的理想选择。新加坡应重点关注高附加值活动,而 IDM 则是最佳选择。此外,还可以将范围扩大到高端 OSAT。贸易多元化的受益者:上游领域的 UMS、AEM 和 Grand Venture;下游领域的 Venture,其主要生产设施在中国境外。
封装行业动态:2021 年顶级参与者的收入 2021 年对于先进封装来说是丰收的一年,ASE 继续主导市场收入,其次是 Amkor。英特尔保持第三的位置,其次是长电科技和台积电。Yole 的季度先进封装监测器提供了 2021 年收入和同比增长排名前 30 位的外包半导体组装和测试 (OSAT) 公司。与 2020 年相比,2021 年的同比收入增长更大,增长最快的 OSAT 主要是中国的。先进封装 (AP) 市场的总收入在 2021 年达到 321 亿美元,预计将录得 10% 的复合年增长率 (CAGR),到 2027 年达到 572 亿美元。5G、汽车信息娱乐/高级驾驶辅助系统 (ADAS)、人工智能 (AI)、数据中心和可穿戴应用的大趋势继续推动 AP 向前发展。在此监测器中,显示了主要先进封装类型的季度数据更新,包括倒装芯片芯片级封装 (FCCSP)、倒装芯片球栅阵列 (FCBGA)、晶圆级芯片级封装 (WLCSP)/扇入、扇出封装、3D 堆叠封装和系统级封装 (SiP)。
UAD Flat No-Leads(QFN)半导体软件包代表了最稳定的芯片载体类型之一,预计随着原始设备制造商(OEMS)努力将更多的信号处理放入较小的空间中,它们可以继续生长。由于其低调的凝结外形,高I/O和高热量耗散,它们是芯片套装固结,小型化和具有高功率密度的芯片的流行选择,尤其是对于汽车和RF市场。与任何软件包一样,可靠性至关重要,并且由于其广泛接受,OEM,集成设备制造商(IDM)以及外包的半导体组装和测试供应商(OSAT)的需求持续提高QFN的可靠性。
抽象的高级包装技术继续使半导体行业能够满足移动设备和其他高性能应用所需的较薄,更小,更快的组件的需求。但是,由摩尔定律驱动的芯片I/O计数的增加以及低于10nm的FinFET的能力对现有的高级包装过程提出了许多其他挑战。与摩尔定律不同,该法律预测密集综合电路中的晶体管数量大约每两年两倍,高级包装正在经历另一种“法律”;在晶体管的数量增加的情况下,它的功能数量增加,在最终产品的最终量限制下驱动技术路线图的数量不断减少。不可避免地,随着功能的增加,过程的复杂性和成本也随之增加。在这个非常敏感的高级包装舞台上,外包半导体组件和测试供应商(OSAT)需要通过降低其制造成本来补偿。这要求OSAT降低材料成本,增加吞吐量,产量并寻找减少过程步骤数量的新方法。OSAT降低材料成本的方式之一是从后端处理中除去硅晶片。使用环氧霉菌化合物(EMC)创建重构的晶片,或使用玻璃载体。在玻璃载体的情况下,通常情况下,骰子面朝下固定在载体上,然后进行处理,即使使用红外(IR)成像,也可以防止从复合堆栈的顶部看到前侧图案。在这种特殊情况下,在对齐标记上的光孔器中定义了一个其他光刻的“清除”窗口,因此可以将不透明的膜从对齐标记处蚀刻出来,距离剥去的距离,并重新设计了光刻层。这种额外的处理显然是昂贵且耗时的。本文特别关注基于步进的光刻解决方案的概念,方法和性能,该解决方案利用光孔潜在图像为光刻过程提供了临时的对齐标记,从而消除了对附加图案和蚀刻步骤的需求。这个革命性系统采用了背面摄像头,可以对齐在载体中死亡。一个单独的曝光单元,校准了对齐摄像头中心,曝光了临时潜在图像目标,然后在正常的步进光刻操作过程中由系统的常规比对系统检测到该目标。详细讨论了对齐,覆盖和潜在图像深度控制的性能数据。最终分析证明,<2µm的覆盖层很容易实现,对系统吞吐量没有影响。关键词:高级包装,3D IC,TSV,背面对齐,步进,面板,粘合晶片对齐,通过硅Via,UBM对齐,潜在图像。
Archer 从其商业代工合作伙伴 Applied Nanolayers (“ANL”) 处获得了其 Biochip gFET 设计的微型化制造版本,整个四英寸晶圆在该公司的外包半导体组装和测试 (“OSAT”) 合作伙伴 AOI Electronics 处切割和组装。与早期的 10mm x 10mm 到 1.5mm x 1.5mm 设计(图 2)相比,该设计的尺寸已显著缩小,即缩小了 97%。整个四英寸晶圆生产了 1,375 个 gFET 芯片,而使用早期四英寸晶圆制造运行设计生产了 45 个 gFET 芯片。组装好的芯片目前正在 Archer 进行测试。更小的 gFET 降低了每个芯片的成本并提高了代工厂的准备程度。
电子制造服务生态系统包括制造芯片所需的价值链输入。这些过程输入包括设计自动化,专业材料,晶圆厂生产以及外包半导体组件和测试(OSAT)。共同采用这些电子制造服务(EMS)在整个半导体供应链中起着至关重要的作用。其他行业的客户在很大程度上依赖EMS公司,尤其是那些不来自其他技术相关行业的公司,以满足其与半导体有关的需求。鉴于EMS公司如何将其转变为整体半导体供应链,EMS是全球半导体贸易的主要促进者,并且可能具有巨大的营运资金需求。
HPC 市场上的各种产品已经采用异构集成,根据功能进行分解,混合工艺节点,或集成多个计算芯片来扩展计算资源。随着对 chiplet 集成的需求越来越大,最近出现了通过 ODSA、UCIe、OIF 等对 die-to-die 接口进行标准化以实现插入式解决方案来构建 chiplet 生态系统的努力,而之前的应用则采用专有的 die-to-die 解决方案。最近,chiplet 行业增加了 UCIe 的权重。除了 die-to-die 接口 IP 和标准的开发之外,代工厂和 OSAT 开发的先进封装技术(2.5D/3D 封装)也为实现需要高带宽和低延迟 die-to-die 接口的 chiplet 集成做出了重大贡献,以满足系统扩展的需求。
爱尔兰是欧洲微电子生态系统中的关键参与者,拥有超过 20,000 名员工,是全球 30 家最大半导体公司中的 15 家的所在地。在过去 18 个月中,AMD、Analog Devices、Infineon 和 Qualcomm 等公司宣布了超过 1,100 个制造和研发岗位,在爱尔兰的投资总额接近 10 亿欧元。此外,英特尔在爱尔兰开设了 Fab 34,投资额达 170 亿欧元,将在欧洲最先进的半导体工厂中使用尖端的 EUV 技术。凭借数十年来在制造和研发/设计方面的信誉,加上主要 EDA 和 IP 参与者(如 ARM、Cadence、Siemens Mentor Graphics 和 Synopsys)的运营影响力,爱尔兰可以发展这些活动,并扩大外包装配和测试服务 (OSAT) 和先进封装方面的产品。
职业经历 ADI 公司,加利福尼亚州圣何塞 2005 年 12 月 – 2022 年 7 月 上市公司 (纳斯达克股票代码:ADI) 营收 84 亿美元,拥有 12.5 万多名客户,SKU 超过 10 万个,是汽车、消费、国防、工业和医疗设备市场的半导体集成电路 (IC)、软件和子系统制造商。质量工程高级总监 2021 年 8 月 - 2022 年 7 月,执行董事全球供应链质量 2016 年 6 月 - 2021 年 8 月,全球供应链质量总监 2014 年 3 月 - 2016 年 6 月,晶圆厂和代工厂质量高级经理 2011 年 5 月 - 2014 年 3 月,晶圆厂质量经理 2005 年 12 月 - 2011 年 5 月 全球质量领导者,负责管理跨大洲、时区、半球和文化的矩阵组织中供应链的高影响力计划、举措和活动,创造超过 80 亿美元的收入。为多家内部半导体晶圆厂和测试设施、外部代工厂、OSAT 和原材料供应商实现了质量转型。在转型/收购期间获得持续晋升。• 负责开发和维护质量管理体系 (QMS) 和流程的全球高管,包括政策、