先进封装持续进化，混合键合技术扮演关键角色

为了让芯片运算性能沿着摩尔定律持续跃升，利用小芯片设计搭配2.5D·3D先进封装技术，预期会是高阶芯片必然的发展趋势之一；然既有的微凸块接合技术可能会让高阶芯片难以充分发挥效能，必须由混合键合技术取而代之。

本篇报告一方面分析小芯片设计与先进封装技术的发展趋势，另一方面则分析混合键合技术对于未来高阶芯片发展的必要性及其发展动态。

在制程技术提升可能遭遇瓶颈，但是运算资源需求持续走高的情况下，透过更先进的设计与封装技术提升芯片晶体管数量和运算效能，就显得格外重要。

首先，在设计方面，采用小芯片（Chiplet）设计是提升单一芯片效能的良方，其主要概念是将个别制造的芯片单元整合在一起，使单一芯片具备更多晶体管，且能有效提升高阶芯片的生产良率、降低生产成本。

自从2019年8月基于小芯片设计的第二代EPYC服务器处理器问世以来，可以看见更多指标IC设计商·IDM厂纷纷布局小芯片设计，而致力于先进制程的晶圆代工厂也高度聚焦在实现该设计的2.5D·3D封装技术。为了延续摩尔定律、持续提升芯片性能，高阶芯片走向多个小芯片、内存堆栈似乎已是必然的发展趋势之一。

主要章节●●

1

延续摩尔定律，小芯片设计搭配先进封装成主流

2

凸块接合技术不利芯片堆栈，混合键合技术优势尽显

3

高阶CIS、CPU产品的混合键合技术含量有望持续提升

4

拓墣观点

图表资料●●

1

AMD第四代EPYC服务器CPU架构（96核心）

2

1991~2003年AMD x86 PC CPU晶体管数量成长趋势

3

3种2.5D封装技术

4

台积电SoIC技术搭配后段CoWoS技术

5

Intel Foveros Omni封装技术

6

混合键合技术相较于微凸块接合技术之优点

7

Sony Gen3、Gen5 BSI CIS结构示意图

6

AMD 3D V-Cache技术示意图

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