随着5G、AI、物联网、大数据及智能制造等技术不断突破创新，业内对于体积更轻薄、数据传输速率更快、功率损耗更小及成本更低的芯片需求大幅提高。
随着先进制程逐渐向原子尺寸逼近，短沟道效应和量子隧穿效应使晶体管的制造难度呈指数级增加。集成电路制程不仅成本整体提升，且在7nm、5nm、3nm制程的量产进度均落后于预期。先进封装技术登上历史舞台，拓展摩尔定律技术路线。
摩尔定律 图源：wikipedia
先进封装是采用键合互联并利用封装基板来实现的封装技术，应用先进的设计思路和集成工艺，对芯片进行封装级重构，并能有效提升系统的高功能密度的封装，主要技术有：
- 以减少芯片整体尺寸降低芯片厚的倒装（FC，Flip chip）；
- 以小球形导电材料实现芯片与基板间电气互联的凸块（Bumping）；
- 以提高芯片有效面积的芯片尺寸封装（CSP）;
- 以减少制造环节和提高生产效率的晶圆级封装（WLP，Wafer level packaging，含扇入（Fan-In）/扇出（Fan-Out）；
- 以提高集成度及开发成本的系统级封装（SiP，System In a Package）；
- 以实现更精细的线路与空间利用的2.5D封装（interposer，RDL等）；
- 以提高电路拓展芯片规模和扩展电路功能的多芯片三维立体3D封装等。
先进封装依靠卓著的集成优势，为高端逻辑芯片、存储器、射频芯片、图像处理芯片、触控芯片等领域的实际应用带来便利，其主要优点有：
- 封装集成度高、封装体积小；
- 内部连接短，系统性能得到提升；
- 单位体积内集成更多功能单元，有效提升系统功能密度；
- 降低功耗，降低成本；
- 拓展摩尔定律技术路线。
异构集成的技术构建块 图源：日月光
因此，利用先进封装技术，可以将不同尺寸、不同制程、不同材料的芯片集成异构封装，使其在一定的封装面积下获得更快高更性能。即使芯片制造工艺落后，只要掌握先进封装技术，依旧有机会使产品达到高工艺芯片程度，对中国芯片尤为重要，28、14纳米可与7、5纳米芯片同场竞技，解决无芯可用的燃眉之急。
随着半导体行业设计、生产、封测的产业链精细化分工，先进封装与前道后道工艺深度融合。前、后道的头部厂商凭借各自优势入局，成为先进封装行业的主力军，其中，前道主要有台积电、三星、英特尔，后道主要有长电科技、日月光、安靠等。
英特尔先进封装技术 图源：英特尔
先进封装在2000年诞生之初只有WLP，2.5D封装和3D封装几种选择，近十年来，代工大厂、IDM厂商与顶级OSAT的鼎力投资竞争下，引领先进封装技术的创新迭代，开发出众多独立命名注册商标，如——
- 台积电的InFO、CoWoS；
- 英特尔Foveros；
- 日月光的FoCoS、FOWLP；
- Amkor的SLIM、SWIFT；
- 三星X-Cube；
- 华天科技的eSiFO；
- 长电科技FO ECP、XDFOI；
- AMD 3D Chiplet ；
这些武林各派的独门秘籍，虽然技术路线泾渭分明，但方向殊途同归——向着更小型、更高密度、更高集成、更高性能，以满足终端应用对芯片轻薄、低功耗、高性能的需求，同时大幅降低芯片成本。按照2D封装、2.5D封装、3D封装三种类型，上述技术代表可细分：
- 2D封装包括FOWLP、FOPLP等技术。在FOWLP技术代表有例如台积电的InFO、日月光的eWLB、华天科技的eSiFO、长电科技的ECP等；
- 2.5D封装技术代表：包括英特尔的EMIB、台积电的CoWoS、三星的I-Cube等；
- 3D封装技术代表：台积电的SoIC技术、英特尔的Foveros技术、三星的X-Cube技术等；
各类FOWLP命名 图源T：echSearch International
先进封装技术的发展前景极为广阔。根据调研机构 Yole 的数据，2020 年至 2026 年，先进封装市场复合年增长率约为 7.9%，几乎是传统封装市场预期增长率 (2.2%) 的三倍。以长电科技为例，先进封装的均价是传统封装均价的10倍以上，且倍数在持续加大。2021年的营收中，先进封装收入占比更是达到60%。
未来，先进封装技术在整个封装市场的占比将进一步提升。3D、扇形封装（FOLWLP/PLP）、微间距焊接技术、系统级封装（SIP）以更高级的互联技术将成为延续摩尔定律的重要途径。
