封装技术是半导体制造的关键步骤之一，它涉及将芯片连接到外部电路，并提供保护和散热。封装是一个多层次、复杂的过程，其目标是使芯片能够在各种环境条件下正常工作。从20世纪90年代开始封装技术从传统封装发展为先进封装。在这个阶段，封装技术以球栅阵列封装（BGA）、晶圆级封装（WLP）、芯片级封装（CSP）、晶圆芯片级封装（WLCSP）为代表。自此之后的封装技术统称为先进封装技术。

什么是先进封装？

先进封装（Chiplet）技术是一种将芯片功能分割为多个独立的芯片模块或小片的方法。每个Chiplet模块都具备特定的功能，而这些模块之间通过高速连接互相通信和协作。这种模块化的设计理念，使得多个厂商可以独立设计和生产各自的模块，最后通过集成实现高度定制化和可拓展性的处理器解决方案。此外，先进封装也称为高密度先进封装（HDAP），即采用了先进的设计思路和先进的集成工艺、缩短引线互连长度，对芯片进行系统级封装的重构，并且能有效提高系统功能密度的封装。

先进封装的发展趋势

随着芯片功能和性能的不断提高，对先进封装的需求也在不断增加。在某些领域，如高性能计算、人工智能、物联网等，先进封装的市场占比已经非常高。

根据Yole Intelligence的预测，到2025年，先进封装的收入将超过传统封装。同时，表示目前先进封装的主要应用领域集中在消费电子，但未来该技术在电信基建与汽车电子领域的应用增速会显著加快。就其内部技术而言，增长率最高的细分预期会是嵌入式晶片、2.5D/3D，以及倒装芯片。这表明先进封装市场具有巨大的潜力和发展空间。

现阶段的先进封装技术包括倒装焊（FlipChip）、晶圆级封装（WLP）、2.5D封装（Interposer、RDL）、3D封装（TSV）等。

倒装焊（FlipChip）是一种将芯片倒扣在基板上，通过凸点实现芯片与基板的连接的封装方式。随着芯片功能和性能的不断提高，倒装焊的应用也越来越广泛。未来，倒装焊将继续保持其主导地位，并朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。

晶圆级封装（WLP）是一种将多个芯片集成在一个封装内的封装方式，可以实现高密度、高性能的封装。随着市场对高性能计算和存储器等产品的需求不断增加，晶圆级封装的应用也将越来越广泛。未来，晶圆级封装将继续朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。

2.5D封装（Interposer、RDL）是一种通过中介层实现芯片与芯片之间的连接的封装方式，可以实现高密度、高性能的封装。随着市场对高性能计算和存储器等产品的需求不断增加，2.5D封装的应用也将越来越广泛。未来，2.5D封装将继续朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。

3D封装（TSV）是一种将多个芯片垂直堆叠在一起，通过TSV等方式实现芯片与芯片之间的连接的封装方式。随着市场对高性能计算和存储器等产品的需求不断增加，3D封装的应用也将越来越广泛。未来，3D封装将继续朝着更高速、更可靠、更小型化的方向发展。

封装工艺关键设备固晶机

受益于先进封装chiplet产业的趋势发展，后道封装设备产业也进一步拓宽。固晶机是封装工艺中占比较高的设备，在先进封装制造中扮演着重要的角色。在先进封装过程中，固晶机将芯片从已经切割好的晶圆上抓取下来，并安置在基板对应的Die flag上，利用银胶（Epoxy）或锡膏等材料把芯片和基板粘接起来。

固晶贴片机具有高精度、高速度的特点，能够实现自动化、大规模的生产。在先进封装制造中，固晶机是实现芯片与基板之间精密对位和牢固结合的关键设备之一。随着先进封装技术的快速发展，固晶机需要具备更精准的定位、更稳定的运动控制、更强大的粘附系统，才能满足先进封装工艺精密可靠的执行要求。

博众半导体研发的星威系列全自动高精度共晶贴片机与星驰系列高速高精度固晶贴片机完美契合先进封装工艺。星威系列全自动高精度共晶贴片机贴装精度可达±0.5-3μm，角度精度±0.1°，具备共晶贴片、 蘸胶贴片及Flip Chip贴片功能，可满足多芯片贴装需求。博众共晶机设备独特设计的水平转塔贴片头可同时携带12个不同的吸嘴工具，可实现吸头自动切换，以尽量减少不同材料、工艺和产品之间的转换时间。模块化的设计理念使其具备高柔性制造能力，工艺平台灵活，工艺应用可编程配置，支持多工艺流程。

固晶机的精度和速度会直接影响着整个封装制造过程的效率和品质，并直接影响了产能和芯片封测良率及成本。不同的封装工艺和材料将对固晶机的性能提出不同的要求，因此固晶机将需要具备更高的可配置性和适应性。未来，高精度、高效性、多元化、定制化、智能化、环保和可持续发展是固晶机发展的必然趋势，让我们期待着固晶机在未来为先进封装技术的发展带来更多的创新和突破！