智通財經APP獲悉，創建于1968年的老牌封測巨頭Amkor Technology(AMKR.US)近日宣布，該公司投資高達16億美元在越南北甯新建的先進芯片封裝廠已于當地時間11日正式開業。Amkor表示，越南工廠將成爲Amkor旗下面積最廣工廠，在Yen Phong 2C工業園區內占地57英畝。徹底建成後，將擁有20萬平方米的潔淨室空間。該工廠將從先進系統級封裝(即SiP)和存儲器生産開始，爲世界範圍內領先的半導體和電子制造公司提供從設計端技術到電氣封裝測試的一站式交鑰匙解決方案。
對于Amkor 加碼布局先進封裝領域的決定，業內人士普遍認爲：由于英偉達A100/H100 GPU芯片需求仍然火熱，台積電CoWoS先進封裝産能未來幾季將繼續供不應求，英偉達和台積電爲加大A100/H100供給量，部分先進封裝産能需求有望轉移至Amkor旗下工廠。
台積電當前憑借其領先業界的先進封裝技術吃下大量高性能芯片封裝訂單，並且先進封裝産能徹底跟不上需求。英偉達H100無法滿足需求正是受限于CoWoS先進封裝産能，研究機構TrendForce預計，下半年CoWoS封裝産能仍然較緊迫，強勁需求將延續至2024年。此外，Amkor在越南的新工廠有望推動當地經濟發展，使越南成爲新晉全球半導體供應鏈中心。
Amkor 總裁兼首席執行官 Giel Rutten 表示，越南先進封裝廠不僅支持全球半導體供應鏈，同時也支持區域化的半導體供應鏈。“在通訊、汽車、高性能計算和其他關鍵的科技行業，客戶們都需要這種安全且可靠的供應鏈。”
Amkor投資16億美元在越南拓展封測業務，意味着該公司跟隨台積電(TSM.US)、英特爾(INTC.US)以及叁星電子等芯片巨頭在Chiplet領域的發展腳步，力爭在Chiplet這一堪稱“後摩爾時代最核心技術領域”牢牢握住技術話語權以及先發優勢。
Chiplet先進封裝技術——SiP最核心部分
Chiplet先進封裝技術可以說是實現SiP的核心與基礎技術，SiP指代的是工藝全部完成後呈現的封裝整體，可以說沒有Chiplet封裝技術這一基礎就沒有SiP。
據了解，這家成立于1968年封測巨頭早在2017 年就開始關注先進系統級封裝(SiP)並投資于此。2017年6月，Amkor 宣布成立了一個名爲"SiP Solutions"的新部門，該部門的目標是加速 SiP 産品的研發和大規模采用。
目前實現先進系統級封裝(System-in-Package，SiP) 有以下主流路徑：2D SiP;3D SiP;COWOS(Chip on Wafer on Substrate);Fan-Out SiP;InFO(Integrated Fan-Out);EMIB(Embedded Multi-die Interconnect Bridge)。而這些主流路徑無一例外，其基本框架和實現思路均基于Chiplet先進封裝技術。
英偉達所依賴的台積電2.5D CoWoS封裝技術正是基于Chiplet思路的先進封裝技術，而Amkor 越南先進封裝廠有望承接部分産能。
從H100加速系統的拆解圖來看，H100利用台積電CoWoS封裝技術集成SK海力士HBM高性能存儲與GPU核心。 H100 GPU 芯片系統將台積電4nm工藝和Chiplet封裝技術融合。英偉達通過 Chiplet 技術將HBM3子系統集成到芯片系統，提供高達3TB/s超高顯存帶寬，是上一代産品帶寬的近兩倍。同時借台積電4nm制程，無論是性能還是數據傳輸和存儲容量，相較于上一代A100 GPU 芯片均有大幅度提升。
摩爾定律逼近極限，Chiplet先進封裝來“救場”
在我們所處的“後摩爾時代”(Post-Moore Era)，芯片先進制程突破面臨極大難度(如量子隧穿效應)，以及非常昂貴的技術開發成本，台積電這樣的巨頭也難以承擔高額支出。
隨着人類社會逐漸步入AI時代以及萬物互聯趨勢愈發明顯，多種任務帶來的算力需求可能暴增，比如深度學習任務，以及機器學習、推理、AI驅動的圖像渲染、識別等。每種任務對硬件的性能要求都非常高，這意味着像PC那樣單獨集成的CPU或GPU已經無法滿足算力需求。
因此，Chiplet先進封裝技術應運而生，該技術允許將不同的“芯片處理單元”，即將不同的“Chiplet芯粒”集成在一起，滿足多樣性的計算需求，從而更好地優化性能。此外，由于AI應用的多樣性，往往需要針對特定任務進行硬件優化，而不同的處理單元芯片可以專門用于特定類型的計算，如圖像處理、語音識別、自然語言處理等，基于Chiplet思路的模塊化設計使得能夠針對每種任務選擇最佳的處理單元。
芯片群雄逐鹿Chiplet
Chiplet先進封裝似乎已經成爲芯片巨頭的新戰場，英特爾、叁星電子和台積電紛紛斥巨資投入這一技術板塊。從芯片産業鏈的角度來看，隨着Chiplet封裝技術越來越普及，將給整個産業鏈帶來一次革新，尤其是芯片制造設備商和封測廠商將開拓全新的業務方向，爲Chiplet封裝提供創新性的制造商支撐。比如，台積電等芯片制造商的上遊設備商——全球芯片設備巨頭應用材料(AMAT.US)近日公布了有關晶圓Hybrid Bonding、矽通孔(Through Silicon Via)的兩大新技術，有助于小芯片2.5D、3D Chiplet封裝工藝的提升，新的解決方案擴展了應用材料異構集成技術(HI)範圍。
基于Chiplet先進封裝技術，能夠集成更多的GPU或者其他類型芯片來滿足越來越大規模的算力需求。許多AI任務涉及大規模並行計算，如神經網絡系統訓練和推理。GPU等處理器在並行計算方面表現優異，而Chiplet封裝技術可以使不同的GPU模塊，或者CPU、FPGA、ASIC芯片等在同一個芯片系統中協同工作，以提供更大規模的並行計算能力。
目前，英特爾正在馬來西亞槟城興建最新的封裝廠，強化2.5D/3D封裝布局。這將是繼英特爾新墨西哥州及奧勒岡工廠之後，首座在美國之外采用英特爾Foveros先進封裝架構的3D封裝廠。英特爾表示，其規劃到2025年3D Foveros封裝的産能將達到當前水平的四倍。通過多年研究探索，英特爾目前壓注的主要是2.5D EMIB、3D Foveros等多種基于Chiplet思路的先進封裝技術，力圖通過2.5D、3D和埋入式等HI技術形式實現互連帶寬倍增與功耗減半的目標。
據了解，叁星電子第四代HBM以及封裝服務已經通過AMD(AMD.US)測試。AMD的Instinct MI300系列AI芯片系統計劃采用叁星HBM3及Chiplet封裝服務，該芯片將集成中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)及HBM3，預計今年第四季發布。爲了爭奪未來chiplet封裝市場份額，叁星正在開發更加先進的 I-cube 和 X-cube 封裝技術。
知名研究機構Markets And Markets最新研究報告顯示，覆蓋GPU、CPU、FPGA等芯片的Chiplet先進封裝技術成品、先進封裝技術(2.5D/3D、COWOS和Fan-Out等)以及Chiplet市場總額將于2028年達到約1480億美元，年複合增速(CAGR)高達驚人的86.7%.根據該機構測算與估計，2023年Chiplet整體市場總額可能僅僅爲65億美元。
