扇形封装材料：技术突破和市场扩张的双重奏

06-13 07:24

从台积电来看，电子发烧友网综合报道 InFO 封装在苹果 A10 芯片首次商业化，面板级封装领域中国厂商的集体突破，材料创新和产业链重构共同推进了封装材料领域的一场技术革命。

据 Yole 数据，2025 年度全球风扇出型封装材料市场规模预测突破 8.7 亿美元，其中中国市场是以亿美元为基础的 21.48% 复合性增长率领先世界，显示出强大的产业韧性。

扇形封装的核心材料体系包括三个关键层次：重构载板材料、重走线层次（RDL）材料及封装保护材料。传统的载板重构 BT 在玻璃基板和有机复合材料方面，树脂面临着双重挑战。

低热膨胀系数在日本住友化学研究开发 BT 树脂（CTE<20ppm>

RDL 材料的技术突破直接决定了扇出封装。 I/O 密度上限。选择韩国三星电子 193nm 浸没式光刻工艺开发的铜柱沉孔材料，线距精度达到 2 μ m，支持每平方毫米超 1000 个节点。这是一个材料系统 AMD Instinct MI300 系列 AI 在芯片中实现应用，使芯片间通信延迟缩短 0.5ns。

与此同时，德国巴斯夫推出的新型纳米二氧化硅添加了环氧模塑料，以确保优异的导热性能(传热系数>2.5W/m · K）在保持吸水性的同时， 0.05% 下面。这是材料 5G 在毫米波射频模组中的应用，使封装体在 -55 ℃ ~125 在极端温度下，循环寿命提高到极端温度 1000 次左右。

智能手机射频前端芯片在消费电子领域的集成度每提高一代，对风扇封装面积的需求就会增加。 30%。苹果 A17 Pro 台积电用于芯片 InFO_PoP 技术，将系统级封装尺寸压缩到系统级封装 9.8mm × 9.8mm，这背后是 RDL 材料线宽从 4 μ m 向 2 μ m 跳跃进步。市场数据显示，2025 年度智能手机领域扇出封装材料市场规模将达到 3.2 亿美元，占整个市场的一亿美元 37%。

与此同时，特斯拉是安森美半导体。 Model 3 选择碳化硅功率模块进行研究 FOPLP 三相逆变器集成封装技术实现。该方案采用高导热氮化铝基板(传热系数>170W//m · K）耐高温环氧灌封材料（Tg>180 ℃)，缩小功率模块体积热阻降至40% 0.5 ℃ /W。据 Yole 预测，2025 年度汽车配扇出封装材料市场规模将突破 2.5 1亿美元，复合增长率达到 28%。

并随着 3nm 流程节点的量产，传统的封装方案已经不能满足芯片间信号完整性的要求。这是英特尔公布的 Foveros Direct 3D 铜的堆叠技术 - 石墨复合埋孔材料 TSV 将导通电阻降低到 2.5m Ω，提高导热效率 200%。这类材料系统的应用，使得封装体承载 10000 个以上 I/O 与此同时，仍然可以保持0.1。dB 消耗信号。<0.1dB 的信号消耗。

材料性能的极限突破当然仍然是一个核心问题。目前 RDL 材料的线距精度和理论极限(1) μ m）仍有 30% 差距，需要开发波长较短的差距。 EUV 光刻胶。基材翘曲控制难题尚未完全解决，515毫米 × 510mm 在高温工艺中，面板的变形量仍然超过 50 μ m，制约良率的提高。

产业链生态建设成为破局的关键。从材料配方设计到生产工艺优化，封装厂、设备供应商和材料供应商需要形成深度合作。三星电子和 ASML 专用曝光机的合作开发， FOPLP 产线的 RDL 层曝效率提高 30%，这种垂直整合方法值得国内参考。

新兴应用领域不断拓展材料界限。量子计算芯片封装需求催生了超导材料的应用。英特尔实验室正在测试钛合金的低温键合材料。 4K 在温度下实现电路电阻10 μΩ。植入式芯片在生物医学领域，促进了可降解封装材料的创新，聚乳酸 - 羟基乙酸聚合物（PLGA）机械性能接近传统环氧树脂。<10 μΩ。生物医疗领域的植入式芯片，则推动可降解封装材料的创新，聚乳酸 - 羟基乙酸聚合物（PLGA）的力学性能已接近传统环氧树脂。

总结

扇出型封装材料正从单一功能向智能协同演变，站在工业变革的临界点。伴随着 3D 随着集成、异构计算等技术的成熟，材料体系将突破物理极限，为半导体行业创造新的发展水平。在这个过程中，中国公司的材料创新能力和产业链整合水平将成为决定全球竞争格局的关键变量。

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