Nos últimos seis meses, uma mudança significativa na indústria foi que o empacotamento avançado começou a sair do papel de suporte para se tornar o núcleo.

HBM, CoWoS, placas ABF, interconexões de alta velocidade, fornecimento de energia e capacidades de empacotamento avançado estão se tornando cada vez mais pontos críticos na cadeia de suprimentos.
Porque os chips de IA estão mudando rapidamente. Os dies estão ficando maiores, mais HBM, mais Chiplets, maior consumo de energia, maior densidade de calor. Assim, a complexidade de empacotamento de cada chip começou a aumentar de forma não linear. O empacotamento avançado não é mais apenas “empacotamento de chips”, mas envolve interconexões de alta velocidade, gerenciamento térmico, entrega de energia, conexão HBM, alta taxa de rendimento de empacotamento de grande porte, colaboração de múltiplos dies. Quanto mais avançado o processo, mais evidente essa tendência.
Processos avançados estão ficando cada vez mais caros, o limite de retícula está se tornando mais evidente, dies superdimensionados estão se tornando cada vez mais difíceis. Assim, a indústria começou a migrar completamente para Chiplet, 2.5D, empilhamento 3D, integração heterogênea, soldagem híbrida. Essencialmente, quando o processo atinge um gargalo físico, o empacotamento continua a impulsionar o crescimento de desempenho.
Portanto, o empacotamento avançado está se tornando cada vez mais parecido com uma “fábrica de wafers de última etapa”. Porque RDL, TSV, micro-bump, interposer, processamento a nível de wafer, Hybrid Bonding requerem exposição, revelação, grafismo. Assim, embora muitas vezes não exija EUV, o empacotamento avançado começou a se tornar uma nova fonte de demanda para DUV, especialmente KrF e ArFi.
Porque o que o empacotamento busca não é densidade de transistores, mas interconexões de alta densidade. Mesmo o empacotamento mais avançado geralmente mantém o tamanho de recurso na faixa de μm, muito maior do que a lógica de front-end. Portanto, o custo do EUV é muito alto, a taxa de produção não compensa, e a compatibilidade com adesivos espessos é ruim. A indústria prefere continuar explorando ao máximo o DUV.
Atualmente, o empacotamento avançado usa principalmente i-line, KrF, ArFi. i-line é usado principalmente para RDL mais grosso e WLP tradicional. KrF já se tornou uma força principal em CoWoS, HBM, empacotamento de fan-out avançado, interposer. ArFi começou a entrar em HBM4/5, CPO, RDL de alta densidade e próxima geração de empacotamento 3D. À medida que o pitch do RDL continua a diminuir, a importância do ArFi está crescendo rapidamente.
Por outro lado, porque micro-bumps tradicionais começaram a se tornar gargalos de largura de banda, calor, consumo de energia e pitch, o soldamento direto de cobre-cobre por Hybrid Bonding começou a surgir. E o Hybrid Bonding exige altíssima precisão de overlay, planicidade e grafismo. Isso elevará ainda mais a importância de inspeções por raios X, inspeção 3D, metrologia de overlay.
Toda a cadeia da indústria de empacotamento avançado também está passando por uma atualização completa. O empacotamento avançado não é mais apenas “equipamento de empacotamento”, mas um sistema completo de fabricação de última etapa. Além da litografia, são necessárias deposição eletrolítica, bonding, CMP, gravação, inspeção, underfill, testes de alta potência.
Por exemplo, RDL, TSV, micro-bump dependem fortemente de deposição de cobre, fazendo com que a importância da Applied Materials, ASMPT, Besi continue a crescer. E as falhas internas no empilhamento HBM já não podem mais depender apenas de inspeção óptica tradicional. Assim, a importância de inspeções por raios X, inspeção 3D, metrologia de overlay está crescendo rapidamente.
Devido à complexidade do empacotamento avançado, isso trouxe melhorias no ASP, aumento de margem de lucro, maior fidelização de clientes e aumento das barreiras tecnológicas. Essa é também a razão pela qual a indústria de OSAT, na era da IA, começou a ser reavaliada em termos de precificação.
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