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>> 中航證券-半導(dǎo)體行業(yè)深度:后摩爾時(shí)代新星,Chiplet與先進(jìn)封裝風(fēng)云際會(huì)-221114
上傳日期:   2022/11/15 大小:   3750KB
格式:   pdf  共32頁(yè) 來(lái)源:   中航證券
評(píng)級(jí):   強(qiáng)于大市 作者:   劉牧野
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摩爾定律經(jīng)濟(jì)效益放緩,Chiplet和先進(jìn)封裝協(xié)同創(chuàng)新:由于摩爾定律的經(jīng)濟(jì)效益降低,不能再只依賴工藝和架構(gòu)等少數(shù)幾個(gè)維度去實(shí)現(xiàn)性能和復(fù)雜度的指數(shù)型提升。業(yè)界將注意力從單純的依靠制程工藝的提升來(lái)推動(dòng)單個(gè)硅片上單位面積的晶體管數(shù)量提升,轉(zhuǎn)變到通過(guò)成本相對(duì)可控的復(fù)雜的系統(tǒng)級(jí)芯片設(shè)計(jì)來(lái)提升整體的性能和功能。在設(shè)計(jì)維度看好Chiplet技術(shù),在制造維度看好先進(jìn)封裝技術(shù),以實(shí)現(xiàn)花同樣的錢得到更多的晶體管密度和性能。
  Chiplet將設(shè)計(jì)化繁為簡(jiǎn),降本增效:Chiplet是一種新的設(shè)計(jì)理念:硅片級(jí)別的IP重復(fù)使用。設(shè)計(jì)一個(gè)SoC系統(tǒng)級(jí)芯片,傳統(tǒng)方法是從不同的IP供應(yīng)商購(gòu)買一些IP,軟核、固核或硬核,結(jié)合自研的模塊,集成為一個(gè)SoC,然后在某個(gè)芯片工藝節(jié)點(diǎn)上完成芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的完整流程。有了Chiplet概念以后,對(duì)于某些IP,就不需要自己做設(shè)計(jì)和生產(chǎn)了,而只需要買別人實(shí)現(xiàn)好的硅片,然后在一個(gè)封裝里集成起來(lái)。Chiplet的設(shè)計(jì)理念,有助于提高芯片良率,提升設(shè)計(jì)效率,降低芯片的總成本。
  先進(jìn)封裝是實(shí)現(xiàn)Chiplet的前提:Chiplet對(duì)先進(jìn)封裝提出更高要求。在芯片小型化的設(shè)計(jì)過(guò)程中,需要添加更多I/O來(lái)與其他芯片接口,裸片尺寸有必要保持較大且留有空白空間,導(dǎo)致部分芯片無(wú)法拆分,芯片尺寸小型化的上限被pad(硅片的管腳)限制。并且,單個(gè)硅片上的布線密度和信號(hào)傳輸質(zhì)量遠(yuǎn)高于Chiplet之間,要實(shí)現(xiàn)Chiplet的信號(hào)傳輸,就要求發(fā)展出高密度、大帶寬布線的“先進(jìn)封裝技術(shù)”。
  Chiplet新藍(lán)海,國(guó)產(chǎn)設(shè)計(jì)大機(jī)遇:Chiplet發(fā)展涉及整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,將影響到從EDA廠商、晶圓制造和封裝公司、芯粒IP供應(yīng)商、Chiplet產(chǎn)品及系統(tǒng)設(shè)計(jì)公司到Fabless設(shè)計(jì)廠商的產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的參與者。在芯片設(shè)計(jì)端,建議關(guān)注國(guó)內(nèi)平臺(tái)化的IP供應(yīng)龍頭芯原股份,積極布局2.5D封裝技術(shù)的國(guó)芯科技,以及國(guó)內(nèi)EDA供應(yīng)商華大九天、概倫電子、安路科技、廣立微。
  先進(jìn)封裝如火如荼,產(chǎn)業(yè)鏈全面受益:先進(jìn)封裝生態(tài)涵蓋從芯片設(shè)計(jì)、制造、材料的供應(yīng)商,且對(duì)TSV中介板、IC載板等產(chǎn)生新增需求。目前主要參與者為國(guó)外頭部半導(dǎo)體企業(yè),臺(tái)積電和英特爾等晶圓制造商不斷加碼先進(jìn)封裝的資本開(kāi)支。在逆全球化的背景下,先進(jìn)封裝的國(guó)產(chǎn)化不能落后。建議關(guān)注先進(jìn)封裝服務(wù)商:通富微電、大港股份、同興達(dá)、長(zhǎng)電科技;晶圓和封裝設(shè)備供應(yīng)商:北方華創(chuàng)、中微公司、華海清科、拓荊科技;量測(cè)和檢測(cè)設(shè)備供應(yīng)商:長(zhǎng)川科技、精測(cè)電子、華峰測(cè)控;IC載板供應(yīng)商:興森科技。
  風(fēng)險(xiǎn)提示:先進(jìn)制程提速發(fā)展,具備高性價(jià)比,造成對(duì)先進(jìn)封裝的需求減弱;TSV中介板方案被其他技術(shù)方案取代;行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇的風(fēng)險(xiǎn)
 
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