銳杰微科技：先進封裝護航國產(chǎn)高端芯片

作為一家專注提供高端芯片封測方案的服務(wù)商，銳杰微科技(RMT)主要聚焦復(fù)雜芯片的封裝方案設(shè)計、規(guī)?；庋b加工制造及成品測試，“我們的使命就是幫助國內(nèi)高端核心芯片完成國產(chǎn)化封測?！变J杰微科技集團董事長方家恩如是說。

銳杰微科技的前身是成立于2011年的芯銳公司，主要提供高端芯片封裝設(shè)計和仿真業(yè)務(wù)，2016年隨著成都RMT成立并投產(chǎn)，開始轉(zhuǎn)型提供高端SiP及處理器封裝制造。此后的2019至2022年間，RMT鄭州封測基地一期項目投產(chǎn)并展開二期布局、總部落戶蘇州、完成近3億元B輪融資、籌劃蘇州封測基地建設(shè)等一系列重大項目相繼啟動或落地。預(yù)計到2024年蘇州封裝基地全面量產(chǎn)后，公司將擁有16條FcBGA+Chiplet封測線，產(chǎn)能達3000萬顆/年。

數(shù)據(jù)中心、大數(shù)據(jù)處理、人工智能、自動駕駛四大市場中涉及的CPU、高速交換芯片、DSP和人工智能芯片，是銳杰微科技的主要關(guān)注點。按照方家恩的說法，與同類型產(chǎn)品相比，RMT產(chǎn)品的集成度可提高10%，單位算力提高10-15%，整體功耗下降3%-5%，非常契合高端芯片對性能、可靠性、集成度、散熱、速率、功耗等方面的需求。

Chiplet給半導(dǎo)體行業(yè)帶來新契機

過去的五十年里，電子行業(yè)一直處在摩爾定律的黃金年代，晶體管尺寸不斷微縮，從微米級到納米級不斷進步。但出于物理極限和制造成本的原因，當(dāng)技術(shù)節(jié)點從16/12nm向3nm/2nm演進，甚至跨過納米門檻后，先進的邏輯技術(shù)能否繼續(xù)提供未來計算系統(tǒng)所需的能源效率，成為行業(yè)關(guān)心的重點。

從市場趨勢來看，過去十年中，數(shù)據(jù)計算量的發(fā)展超過了過去四十年的總和，云計算、大數(shù)據(jù)分析、人工智能、AI推斷、移動計算，甚至自動駕駛汽車都需要海量計算。而要解決算力增長問題，除了繼續(xù)通過CMOS微縮來提高密度之外，能夠?qū)⒉煌瞥?架構(gòu)、不同指令集、不同功能的硬件進行組合的異構(gòu)計算，也已經(jīng)成為解決算力瓶頸的重要方式。

于是，不再是一條直線的芯片技術(shù)發(fā)展路線，以及市場對創(chuàng)新解決方案的需求，將Chiplet和與之相關(guān)的先進封裝技術(shù)推向了創(chuàng)新的前沿。

Chiplet概念本身其實并不復(fù)雜，其核心理念就是將原來SoC單芯片中的各種功能變成單獨模塊，然后再通過先進封裝形式變成一顆多功能、復(fù)雜的芯片?！癈hiplet對我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的意義在于當(dāng)先進制程受限時，我們可以通過這種相對更成熟、更可控的技術(shù)平臺，實現(xiàn)性能與成本間的均衡?！狈郊叶髦赋?，Chiplet可大幅縮短大型芯片開發(fā)周期、提升良率、降低開發(fā)風(fēng)險，并在晶圓面積利用效率、降低成本方面有著自己獨特、明顯的優(yōu)勢。而且Chiplet所涉及的小芯片IP具有出色的復(fù)用性和功能驗證特性，可以有效降低設(shè)計的復(fù)雜度和設(shè)計成本，提高產(chǎn)品的迭代速度。

不過，當(dāng)Chiplet落實到封測產(chǎn)業(yè)時，宏觀來看，先進封裝未來面臨的挑戰(zhàn)應(yīng)該與我們曾經(jīng)在邏輯工藝節(jié)點演進過程中遇到的挑戰(zhàn)是類似的，如何提升互連密度即為一例。眾所周知，目前的互連一般包括集成電路的片內(nèi)互連和異構(gòu)系統(tǒng)集成中的片外互連，無論利用硅通孔(TSV)、2.5D、RDL還是中介層(Interposer)的方法，都需要解決兩個問題：一是系統(tǒng)互連，二是驗證。因此，除了先進封裝企業(yè)不斷優(yōu)化提升自身技術(shù)儲備外，還需要與晶圓工藝、電路板技術(shù)和系統(tǒng)級產(chǎn)品實現(xiàn)良好配合。

盡快制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

作為中國第三代封裝技術(shù)Chiplet標(biāo)準(zhǔn)的參與方，方家恩認(rèn)為考慮到企業(yè)角色、研發(fā)思路和產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在發(fā)生變化，盡快深入探討并確定中國自己的Chiplet相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議非常重要。

其實在UCIe發(fā)布之前（2022年1月），國內(nèi)也在著手定制自己的Chiplet標(biāo)準(zhǔn)。2021年5月，中國計算機互連技術(shù)聯(lián)盟（CCITA）在工信部立項了《小芯片接口總線技術(shù)要求》，由中科院計算所、工信部電子四院和國內(nèi)多個芯片廠商合作展開標(biāo)準(zhǔn)制定工作。目前，該標(biāo)準(zhǔn)的第二版已經(jīng)準(zhǔn)備發(fā)布，終版有望在2023或2024年得到確認(rèn)。

“Chiplet中包括處理器、計算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷鄠€模塊，這給眾多參與其中的企業(yè)帶來了機遇。無論公司團隊規(guī)模有多大，資金有多雄厚，只要把自己最擅長的部分做好，比如涉及高算力、低功耗、高集成度等方向的芯粒都會贏得市場的青睞。”方家恩預(yù)測稱，Chiplet會在2025-2026年實現(xiàn)真正的商業(yè)化，并由此帶動起一個新的萬億級市場——包括方案商、小型IC設(shè)計公司、初創(chuàng)型IP公司、后端設(shè)計服務(wù)商、芯片制造商、封測企業(yè)、系統(tǒng)開發(fā)商在內(nèi)的生態(tài)鏈各環(huán)節(jié)都將參與其中，改變以往一家或幾家獨大的局面。

國內(nèi)封測市場現(xiàn)狀

近年來，隨著智能手機、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、汽車電子等新興領(lǐng)域應(yīng)用市場的快速發(fā)展，帶動了全球封裝測試產(chǎn)業(yè)的持續(xù)增長。Yole數(shù)據(jù)顯示，2021年先進封裝的全球市場規(guī)模約350億美元，到2025年將增長至420億美元，先進封裝在全部封裝的占比將從2021年的45%增長到2025年的49.4%。2019-2025年，全球先進封裝市場的CAGR約為8%，相比同期整體封裝市場(CAGR=5%)和傳統(tǒng)封裝市場，先進封裝市場的增長更為顯著，將成為全球封裝市場的主要增量。

全球半導(dǎo)體封裝測試產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(2016-2025年) 資料來源：Yole

中國封測產(chǎn)業(yè)增速則持續(xù)領(lǐng)先全球，根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計，中國市場規(guī)模由2017年的1889億元增至2021年的2763億元，年均復(fù)合增長率約為9.9%，2022年預(yù)計市場規(guī)模將達2985億元。

方家恩將目前國內(nèi)的封測企業(yè)分為中低端、高端和先進封裝三類，其指出由于受到地緣環(huán)境、經(jīng)濟下滑等因素影響，中低端封測市場出現(xiàn)了近40%的下降。而與之相對應(yīng)的是，得益于整個市場的大體量、高成長性以及國產(chǎn)化需求，面向數(shù)據(jù)中心、人工智能、自動駕駛等行業(yè)的高端芯片封測市場將以每年10%-20%的增幅高速成長。但總體而言，國內(nèi)封測企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值還是偏弱，借助Chiplet和垂直市場機遇，不斷提升工藝技術(shù)、產(chǎn)品規(guī)格及服務(wù)能力，是推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。

另一方面，半導(dǎo)體行業(yè)有周期性變化規(guī)律，行業(yè)整合也在所難免，盡管強者恒強，但對小企業(yè)來說只要在認(rèn)清自身優(yōu)勢的前提下選好賽道，機會就一定會出現(xiàn)。