异质整合时代的封装测试议题

委外封装测试（Out-Sourced Assembly and Testing；OSAT）产业一年全球销售额近300亿美金，在整个半导体产业一年近5000亿的产值中不太显眼，但却是半导体产业材料、设备、设计、制造、封测等加值环节中不可或缺的一环。

台湾的集体努力让原先以IDM模式为主的半导体产业垂直拆解成上述的各环节，并且在设计、制造和封测这三环节成绩斐然。但是现在半导体的加值模式已经开始逐渐改变而且分化，产业中原已稳定的价值链结构也跟着改变。两个显而易见的改变是做系统的厂商开始进入设计业，这跟异质整合年代以应用来驱动科技和增加价值的趋势有关；另一个是制造业吃进封测业，这两个都是过去台湾半导体产业的优势环节，因此特别值得注意。

制造业跨进封测业已是旧闻，台积电今年预计来自先进封测的营业额已近30亿美金，放在OSAT总营额中也占近10%。如果SoIC(System-on-Integrated-Chips)如期在2021年量产的话，这个比例还会再提高。

过去封测较制造毛利要低，制造业集中投资于较高报酬部门、封测业部份靠规模经济扩大净利，从业务、投资管理都可以轻易理解。当游戏规则改变，高端封测变成核心竞争力，制造业将之整合入增值链环节从竞争理论也很容易懂。

比较要想的是封测产业以后要如何自处？在许多异质整合的讨论会中封测公司已是报告的常客，问题是做什麽？有一块是天生比较不易形成优势的：在扇出晶圆级封装（Fan-Out Wafer Level Packaging；FOWLP)的技术中，为了要让芯片中为数众多的I/O(High Density Fan Out；HDFO)能顺利拉到扇出区，需要一重新分配层（Re-Distribution Layer；RDL），这一层虽然不难，但是它的主导权在设计和制造环节，封测比较难触及。

虽然有些封测厂商会提供封装设计工具，但是在生产流程中距离设计比较远，影响力终是不如制造业。至于其它不需要先进制造技术节点、真正「异质」的封装测试，封测业传统的优势仍在，而且增加的价值可能比以前还高。

制造业不只是代工，存储器也是。最近存储器公司有两个方向相反的案例令人困惑。一是美光开始建封测厂，另一个是紫光成立内存集团，不久后却开始出清对封测公司的持股，说是要集中力量。我想这是两家公司对未来前景的判断不一的结果。

无可置疑的，存储器是异质整合诸种元件中重要的一种。含存储器的异质整合元件中，与代工厂或IDM厂业务范围重叠的是高效能计算（High Performance Computing；HPC），这也是异质整合元件中价值极高的一环，许多更具挑战性的技术如三维单晶堆叠（3D monolithic stacking）均是环绕着CPU与存储器的整合讨论发展的。HPC的成份元件有存储器、有计算芯片，问题是谁将掌控最后产品主导权？这就是问题所在，也是为什麽各成份元件厂商努力发展HPC相关的异质整合技术的原因。

许多新的情境都可以在历史中找到参考的借监。手机发展初期，存储器单靠SRAM已不敷使用。由于系统厂商惯于使用SRAM界面，所以用容量较大的DRAM来装成SRAM，叫pseudo SRAM。又由于应用在移动器具上，需要在体积上讲究，所以最终产品是将NOR与pseudo SRAM合并封装的“combo”。问题来了，是NOR的厂商还是DRAM厂商主导？DRAM市场比NOR大很多，企业规模一般也大，照理来说是DRAM厂商有利，但NOR厂商是手机原来的元件供应商，先入为主，combo的组成便多由NOR厂商来主导。DRAM厂商被迫要供应“known good die”，订价权自然也在NOR厂商手中。

在HPC异质整合的竞争的竞争中，谁将取得主导权？存储器制造商？计算芯片的代工厂或IDM？或者是二者都有的制造商？