随着半导体技术的飞速发展，芯片制程逐渐逼近物理极限。在此背景下，先进封装技术逐渐成为推动半导体行业进步的重要动力，给芯片性能的提升开辟了另一条全新的道路

PART 1

什么是先进封装？

在过去很长一段时间里，芯片性能的提升主要着眼于前道的设计和制造。而在物理极限之下，于前道阶段进一步追求精细制程将带来单位面积成本和研发投入，处于后道的先进封装技术也因此走向台前。

相比于传统封装仅为器件提供电气连接和物理保护的功能，先进封装可以将不同系统元件集成到同一封装内并减小I/O间距，从而在一定占用面积下实现更多的功能或减小实现某一功能所需占用的面积，提高使用效率和整体性能，也为半导体行业未来的发展提供了一种新思路。

与芯片设计和晶圆制造相比，封装产业链技术壁垒相对较低，国内厂商起步相对较早，尤其在传统封装领域已经具备了一定的技术基础和全球竞争力。如今，先进封装为中国实现半导体产业的弯道超车提供了全新的路径，推动本土先进封装的全产业链发展势在必行。

PART 2

先进封装的前沿技术

在后摩尔时代，为了追求更高的性能、更低的功耗以及更小的面积，更加依赖后道封装工艺而满足不同应用领域的各类方案应运而生。

系统级封装（System in Package,SiP）：SiP将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器等通过并排或叠加的方式集成在一个封装内，实现一定功能的单个标准封装件，形成一个（子）系统。该方案的集成度相对较低，但可以更加务实地满足包括模拟/RF器件以及电源管理器等方面的市场需求。

片上系统（System on Chip, SoC）：SoC是一种将系统所需的全部组件（如数据处理单元、嵌入式存储器等）压缩到同一个芯片上的集成电路，需要2.5D、3D集成以及多芯片模块等先进封装技术的支持。作为按照摩尔定律继续往下发展并追求较高集成度的方案，SoC在人工智能和高性能计算等领域不可或缺。

在这些方案背后，能够实现更小I/O间距的先进封装技术也在从根本上推动着先进封装的不断发展。

热压键合（Therma-Compression Bonding，TCB）：TCB通过高温和高压环境形成清洁、高导电性和坚固的键合，在相同的IO间距下，实现更好的电气性能。同时TCB能够克服传统方法的局限并实现数十微米级别的焊点间距，封装更薄的dies和制程更精密的芯片，从而满足诸如高密度存储和高性能计算等领域的需求，在AI和大芯片中发挥非常重要的作用。

混合键合（Hybrid Bonding，HB）：HB被视为封装技术史上的范式变革，从基于焊料的凸块技术转向直接的铜铜键合，有望将芯片间的I/O间距进一步缩小到个位数微米级别，从而增加芯片组在横向上的互联密度和在纵向上的可堆叠空间，最终提升整体性能。

先进封装的发展也不可避免地面临着一些技术挑战，比如超细I/O间距所带来的极高的清洁度要求以及高集成度芯片系统中的散热和信号完整性问题等等。解决这些问题需要工程师们更多的奇思妙想，而奥芯明也将在这一过程中与本土厂商和人才共同前进。

PART 3

技术成就卓越，赋能产业前沿

先进封装技术以解决方案提升产品性能、促进应用创新，极大推动了多个前沿产业的创新发展。

车载

通过提高集成度、降低功耗和增强耐环境性，先进封装技术可支持高性能计算，从而提升自动驾驶和智能化水平、增强汽车电子系统的可靠性和安全性。依托先进封装技术，奥芯明在电气化、传感器技术和快速数据传输领域为车载行业提供支持与解决方案。

生成式人工智能

先进封装技术可为芯片提供高带宽和低延迟的数据处理能力，有效提升计算效率和能效，使更为复杂的模型和算法运行成为现实。奥芯明的热压键合和混合键合技术通过减少芯片间的传输延迟，提升HBM芯片的数据处理效率和稳定性，使其能够在云计算、图像处理和高性能显卡中表现优异，赋能创意内容生成、自然语言处理等领域的创新发展。

自动化/AIoT

先进封装技术将多种传感器、处理器和通信模块紧凑集成，使其支持高速数据处理和实时分析。在更高的响应能力和决策效率之下，智能设备得以更好地与人工智能物联网（AIoT）环境连接，推动各行业的自动化转型。

展望未来，我们有理由相信，伴随先进封装技术的不断突破，它将持续地在前沿产业的创新发展中扮演关键角色。这将不仅提升各行业的创新能力，还将加速数字化转型，推动智能制造、自动驾驶、医疗健康等领域的持续进步，塑造未来科技的核心基础。