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AI與半導體的互惠關係
在當今科技迅速發展的時代，AI成為推動創新與進步的重要力量。先進封裝技術成為輔助AI發展的關鍵，AI的應用則創造新的半導體需求並驅動半導體技術發展，兩者相輔相成。 半導體封裝：連接晶片與系統的橋樑 隨著半導體市場的擴張，預計到2030年將達到破兆美元的規模。隨著半導體晶圓製造技術的突飛猛進，晶片與系統之間線路尺寸差距從最初的50倍擴大到如今的2700倍，而先進封裝技術成為彌合晶片與系統之間線路尺寸差距的關鍵。先進封裝不僅提升了系統性能，也為AI的穩定運行提供基礎，預計在2030年單就半導體封裝的產值估計即能達到1500億美元之譜。 半導體發展趨勢 半導體的未來主要有三大主軸：摩爾定律的持續精進（More Moore），晶片的多樣化（More than Moore）以及異質整合(Heterogeneous Integration)。在More Moore的路徑上，電晶體持續微縮以提升IC的速度及效能，在GPU、CPU、應用處理器（AP）、記憶體以及Logic IC的發展扮演著重要角色。而More than Moore則是展現了各類晶片的蓬勃發展，包括了analog、RF、power、passive、sensor甚至biochips。異質整合技術可以將各種元件(如邏輯晶片、感測器、記憶體等) 整合在一起，提升系統的功能和性能，主要包含先進封裝(Advanced Packaging)以及系統級封裝(System in Package, SiP)兩大平台。 AI先進封裝發展趨勢 目前用於整合AI Chiplets (例如GPU以及記憶體)的先進封裝技術 : 主要包括 Si Interposer 和 RDL Interposer 兩大平台。其中將晶片置放於Si Interposer上進行功能整合的技術稱為 2.5D 封裝，而 RDL Interposer 則是將晶片置放在重佈線層（RDL）介面上進行功能整合，稱為FOCoS (Fan Out Chip-on-Substrate)或FO-RDL封裝。若 RDL Interposer 上內埋有橋接結構（Bridge），則稱為FOCoS-Bridge或FO-Bridge封裝。例如AMD MI250，就是將GPU跟HBM整合在RDL Interposer上面，利用內埋的橋接結構提供較細的線路來連接GPU跟HBM。 未來的先進封裝趨勢顯示，具有電晶體的主動式Interposer將逐步取代不具電晶體的被動式Interposer，FO-Bridge亦將趨於主流。舉例來看，不論是記憶體堆疊在ASIC上或ASIC堆疊在記憶體上、或EIC堆疊在Photonics IC (PIC)上，這些封裝結構中都具有主動式Interposer來進行整合。從被動到主動的轉變促進橫向並排到垂直堆疊的發展，訊號傳遞也將由銅導線逐漸轉變為無限頻寬的光學連接。 隨著 Chiplets 整合的興起，未來的AI先進封裝將包含多個… Read More
