• 中文(繁體)
  • 美國(HKD HK$)
24小時在綫咨詢
批量採購報價及技術諮詢

購物車

關閉

24小時在綫咨詢
批量採購報價及技術諮詢
已加入購物車
小計
折扣
折扣
購物車總金額
/ /

專家論壇精彩回顧 | 從無錫到雲端:漢高以材料創新破解先進封裝難題,協助AI時代半導體產業發展

Sep 08,2025 | Adhesive

人工智慧(AI)高效能運算(HPC)應用快速成長的推動下,全球半導體產業正迎來新一輪的擴廠與技術投資熱潮。生成式AI、大語言模型的廣泛部署,對算力提出前所未有的要求,直接帶動晶片製造大廠積極擴大先進製程產能。

AI與HPC驅動全球半導體擴產潮,先進製程與封裝協同演進 

根據國際半導體產業協會(SEMI)最新發布的「300mm Fab Outlook」報告,預計到2028年,全球7奈米及以下先進製程月產能將從2024年的85萬片大幅攀升至140萬片,年複合成長率高達14%,四年內成長超過六成,顯示出產業對尖端的強烈需求。

 

此一趨勢也在晶片代工市場得到印證:2024年,先進製程晶圓代工營收已突破700億美元,預計2028年將進一步躍升至1,200億美元。除了AI訓練與推理,虛擬現實、增現實設備、人形機器人等新興應用,也不斷拉動高效能低功耗晶片的需求。為因應這些複雜應用場景,FinFET、GAA(環柵電晶體)等新電晶體架構逐漸成為主流,它們在實現晶片微型化、提升運算效能的同時,也有助於緩解AI資料中心面臨的能耗挑戰。

 

然而,單純依靠製程微縮已難以滿足系統性能、整合度和能效的全面要求,先進封裝成為延續摩爾定律、釋放晶片性能潛力的關鍵路徑。 2.5D/3D、高密度扇出型等異構整合架構在提升頻寬與性能的同時,也帶來了應力、翹曲、散熱等一系列製程與可靠性挑戰,從而對封裝材料提出更高要求。

在這一背景下,半導體產業高端論壇成為凝聚共識、探索解決方案的重要平台。 2025年9月,第十三屆半導體設備與核心零件及材料展(CSEAC)在無錫成功舉行,配套的「半導體製造與材料董事長論壇」匯聚產業鏈領軍企業,圍繞自主可控、技術迭代與商業化路徑展開深度探討。

幾乎在同一時間,漢高黏合劑電子事業部舉辦了「驅動未來,半導體整合材料創新解決方案」線上專家論壇,聚焦先進封裝材料創新。這兩場論壇一南一北、一線上一線下,共同勾勒出中國半導體產業在堅定自主可控的同時,積極開展國際合作的清晰圖景,也為行業如何在AI浪潮中突破材料瓶頸、實現技術躍遷指明了方向。

異質整合重塑半導體封裝市場格局 


01 五十年產業演進:從傳統封裝到異構整合新紀元

漢高黏合劑電子事業部半導體市場策略經理週凱華在論壇中指出,半導體封裝產業歷經近五十年的發展演進,從早期的電晶體和基礎元件封裝,到PC時代的標準化封裝,再到行動互聯網時代的緊湊型封裝,產業規模持續擴張,目前已逼近萬億美元大關。每一次科技躍遷都伴隨著封裝形式的革新,而當前我們正站在異質整合時代的起點。

02 先進封裝佔比突破35%,2.5D/3D成為成長引擎

根據漢高提供的市場數據,在目前半導體封裝市場結構中,傳統引線鍵合封裝(Wirebond)仍佔據晶圓使用量的60%以上,但先進封裝的佔比已突破35%,且維持穩定上升趨勢。預計2025年到2030年間,2.5D/3D封裝將成為產業主要成長動力,年複合成長率可望超過30%。這一成長主要由AI與HPC對高速運算和高頻寬的需求所驅動,特別是大語言模型訓練和推理所需的GPU、TPU等加速晶片,以及高頻寬記憶體(HBM)的需求爆發。

03 技術挑戰與可靠性風險並存

週凱華強調,先進封裝的快速發展也帶來了嚴峻的技術挑戰。隨著封裝尺寸不斷擴大、互連間距持續縮小至微米級別,熱管理難度呈指數級增加。同時,多晶片整合導致功率密度急劇攀升,散熱需求變得更加苛刻。這些因素顯著增加了可靠性風險,使得材料選擇成為決定最終產品成敗的關鍵因素。特別是在AI訓練叢集和資料中心應用中,晶片需要7×24小時高負荷運行,對封裝可靠性的要求達到了前所未有的高度。



漢高液態壓縮成型材料:十年深耕鑄就技術領先優勢


從晶圓級到面板級:完整的技術佈局

漢高黏合劑電子事業部資深主任應用工程師吳發豪在研討會上介紹,漢高在液態壓縮成型(Liquid Compression Molding, LCM)技術領域已深耕近十年,建立了完整的產品體系和技術生態。從早期的晶圓級封裝(WLP)到目前的2.5D/3D先進封裝,再到未來的面板級封裝(PLP),漢高始終走在技術發展前沿,為不同階段的封裝需求提供創新解決方案。

全方位應用覆蓋:滿足多樣化封裝需求

在具體應用方面,漢高針對不同類型封裝需求提供了客製化解決方案:

 

  • 針對FOWLP過程,漢高提供液態壓縮覆模(Overmold)與印刷過程,有效提升大規模晶圓應用的結構穩定性;
  • 在2.5D/3D封裝中,漢高研發的液態壓縮底部填充(LMUF)材料展現出卓越的流動性和填隙能力,特別適用於超薄間隙、高焊點數的設計;
  • 在面板級封裝(PLP)方面,漢高提供面板級液態壓縮成型(PanelMold)方案,支援客戶在大面積基板上實現高可靠性封裝。

突破性技術特性:重新定義封裝材料標準

吳發豪重點介紹了漢高LCM材料的四大技術優勢:超低翹曲(Ultra-low warpage)特性可有效抑制WLP和PLP的封裝變形,在RDL與聚酰亞胺(PI)製程中保持結構穩定;先進填料技術提供優異的熱導填料cut),為超薄封裝結構提供可靠度保障;低熱膨脹係數(Low CTE)和優異的介面附著力,顯著提升封裝的機械可靠性。

實測性能卓越:超越業界標準

以漢高最新推出的LCM1000AG-1材料為例,內部實驗表明,該材料在加壓高溫成型後能快速釋放內部應力,並在24小時內達到穩定狀態。在12吋晶圓封裝應用中,其翹曲度可控制在700微米以內,部分應用甚至低於500微米,此性能顯著優於業界一般標準。更重要的是,該材料在面板級應用(如310x310mm玻璃載板)中也展現出優異的均勻性和一致性,無流動缺陷等特性,為客戶拓展面板級封裝規模提供了可靠保障。


2.5D/3D封裝挑戰的系統化材料解決方案


複雜架構下的材料需求分析

漢高黏合劑電子事業部應用工程經理阮瓊若在研討會上深入解析了2.5D/3D封裝架構帶來的材料挑戰。他指出,典型的2.5D封裝結構包含邏輯晶片和多顆高頻寬記憶體(HBM),透過中介層(interposer)整合並貼裝於基板上,需要在周圍搭配補強框架(stiffener)。這種複雜結構在提升性能的同時,也帶來了多重材料介面和熱機械應力挑戰。

全方位材料組合:針對不同需求的精準解決方案

針對2.5D/3D封裝的不同製程環節,漢高提供了完整的材料解決方案:

 

  • 底部填充(Underfill)材料依應用位置分為CUF1和CUF2兩類,分別針對中介層上方的細間隙填充和下方大尺寸晶片的高可靠性需求;
  • 液態壓縮底部填充(LMUF)技術在HBM等3D堆疊應用上表現出良好的低翹曲性和優異的填隙能力;
  • 非導電薄膜(NCF)憑藉著薄膜形態帶來的低KoZ(Keep-out Zone)優勢,特別適用於3D堆疊設計;
  • LCM Overmold則延續了漢高新一代材料的低翹曲與高可靠性特性。

系統級最佳化:實現效能、可靠性與成本的平衡

阮瓊若強調:"在2.5D/3D應用中,我們的策略是針對不同功能環節提供完整的材料組合,協助客戶在性能、可靠性和散熱之間實現最優平衡。漢高不僅提供單一材料產品,更重要的是提供系統級解決方案,幫助客戶應對從設計到量產的全流程挑戰。"



案例分享:從行動終端到高效能運算的廣泛應用

在研討會的最後環節,漢高技術專家分享了多個創新材料應用實例。在行動通訊領域,隨著5G-Advanced與6G技術的演進,手機應用處理器(AP)的運算效能快速提升,隨之而來的散熱與應力管理挑戰日益顯著。漢高的先進封裝材料解決方案成功幫助多家主流手機晶片廠商實現了更高整合度和更優 thermal 性能。

 

在AI加速器領域,漢高的材料解決方案支援了多家頭部企業的GPU和TPU量產,特別是在高頻寬記憶體(HBM)整合方面提供了關鍵技術支援。這些案例充分證明了漢高材料在極端工作環境下的可靠性和穩定性。


與產業共創未來 漢高以創新助力半導體新發展

面對AI時代對半導體性能的極致追求,材料創新已成為推動產業進步的關鍵力量。展望未來,隨著半導體技術持續朝向更小尺寸、更高整合度、更強功能的方向發展,材料創新將扮演更重要的角色。

 

透過本次研討會,漢高不僅分享了技術成果,也展現了其作為材料解決方案領導者的責任與擔當。在AI驅動的新一輪半導體創新浪潮中,漢高將繼續以材料創新為引擎,協助客戶突破技術瓶頸,實現產品卓越,共同開創半導體產業的美好未來。

 

圖文來源:Henkel

發表評論

姓名
郵件
評論