三星电机联手高通,用有机桥片拆英特尔的封装专利墙

2026.09.15 08:20
韩媒报道,三星电机正与高通合作开发基于有机桥片的2.1D先进封装技术,设计思路类似英特尔EMIB但以有机材料替代硅桥片,旨在降低制造成本并规避英特尔的EMIB专利封锁。这标志着先进封装赛道正式进入台积电、英特尔、三星三国杀格局,也意味着三星电机从FCBGA载板供应商向封装解决方案提供商的战略升级。

几年前,英特尔推出量产版 EMIB 的时候,大多数人的第一反应是:这不就是一个更便宜的 CoWoS 吗?这个判断只对了一半。EMIB 确实比台积电 CoWoS-S 便宜约 30% 到 40%——因为它用极小的硅桥片取代了大面积的硅中介层。但被严重低估的是另一层含义:EMIB 在先进封装领域埋下了一颗种子——用“修桥”代替“填海”,让封装不再受制于硅中介层的面积和成本。

而现在,有人正在用英特尔的逻辑反向打击英特尔。

韩媒 THE ELEC 本月 14 日报道,三星电机正与高通合作开发面向 AI 半导体芯片的 2.1D 先进封装技术,双方已投入超过一年的研发与认证。核心技术路线和英特尔的 EMIB 如出一辙——用嵌入式桥片实现多晶粒之间的高带宽互联。唯一的但决定性的差别在于桥片材质:三星电机用的是有机材料,而不是硅。

这个替换看起来只是材料工艺的调整,但背后藏着两个明确的战略意图:避开英特尔围绕硅桥片构建的 EMIB 专利封锁,同时把封装成本从“奢侈品”进一步拉低到“消费品”的区间。

绕不开的专利墙和一条有机出路

先看台积电。CoWoS-S 是目前 AI 芯片的主流封装方案,英伟达 H100/B200、AMD MI300X 都在用。但一整块硅中介层面积与芯片本身接近,晶圆消耗巨大,成本极高。台积电为此开发了 CoWoS-R(RDL+有机中介层)和 CoWoS-L(局部硅互连+RDL)两种变体来降本,但本质仍是芯片级硅基方案。CoWoS 产能长期吃紧——2026 年的排产周期已经延至年底甚至更晚,逼得越来越多芯片公司在寻找“第二封装供应商”。

英特尔的 EMIB 提供了另一种思路。它不需要大面积的硅中介层,只在晶粒互联边界嵌入微小硅桥片(小的仅 2–8 mm²),相当于在两个岛屿之间修桥而非填海。这既省了成本,也让封装面积可以超越单一中介层的光罩极限。这种灵活性和成本优势吸引了 Google、Meta 甚至高通自己与英特尔接洽 EMIB 订单。

但问题在于:EMIB 几乎每一步都埋在专利里。英特尔从 2017 年起围绕硅桥片的结构、嵌入工艺、对位方法和测试流程构建了密集的专利组合。任何想做“嵌入式桥片封装”的后来者,只要用硅做桥片,就几乎绕不开英特尔的专利墙。

三星电机的解法直接而务实:硅不行,换有机。

根据报道,三星电机采用的有机桥片以 RDL(重布线层)工艺形成 5–7 层微电路的小型衬底,目标规格为 1.5–2μm 线宽/间距、4–5μm 通孔尺寸、500–1000/mm 图案密度。和 EMIB 的硅桥相比,有机桥片在互连密度和带宽上确实存在差距——硅桥可以做到亚微米线宽和 55μm 以下的焊盘节距。但有机桥片的优势同样明确:RDL 是成熟工艺,基板兼容性强,与三星电机最核心的 FCBGA 载板产线可以无缝衔接。最关键的是——不踩英特尔的地雷。

三星电机的“升维”:从基板厂到封装合伙人

三星电机在半导体产业链中长期扮演着“卖建材”的角色——做 FCBGA 载板。但这家公司正在快速升级自己的定位。

三星电机是全球最大的 FCBGA 载板制造商之一,与日本揖斐电、台湾欣兴同列第一梯队。2026 年第一季度,其销售额达到 3.2091 万亿韩元,创公司成立以来单季纪录,营业利润 2806 亿韩元,同比增长 40%。其中封装解决方案部门销售额 7250 亿韩元,同比增长 45%——AI 加速器、服务器 CPU 和网络基板是主要驱动力。过去两年,三星电机累计投资 1.9 万亿韩元在釜山和越南新建高端基板工厂,目标是把高附加值 FCBGA 产品的销售占比在 2026 年提高到 50% 以上。

但做载板是供应商,做封装技术方案是合伙人。这两个角色之间有本质差别。

有机桥片 2.1D 封装正好是这道分水岭。如果三星电机能把桥片直接嵌入自己的 FCBGA 载板,再为客户完成晶粒贴装和互联——那它就不再只是一个基板供应商,而是变成了封装解决方案提供商。从“卖建材”升级为“包工包料”,溢价能力和客户粘性将完全不同。

高通的选择也释放了一个重要信号。高通是全球最大的智能手机 SoC 供应商,也在大举进军 AI 芯片——Snapdragon X 系列 PC 芯片和 AI 加速器都需要先进封装。过去高通主要依赖台积电 CoWoS 和英特尔 EMIB 代工。现在拉着三星电机另起炉灶,意味着一家年收入超过 300 亿美元的芯片巨头,已经在主动寻求“非台积电、非英特尔”的封装选项。

有机桥片的天花板和适用边界

有机桥片当然不是万能的——它有一个明确的技术天花板。

硅桥片的线宽/间距可以做到亚微米(0.8μm 甚至更低),铜柱间距可收窄到 25μm 以下。有机桥片的 1.5–2μm 线宽在极端高带宽场景下——比如 AI 加速器与 HBM 之间的 TB 级互联——可能成为瓶颈。此外,有机材料的 CTE(热膨胀系数)与芯片匹配性不如硅,在热循环中更容易出现翘曲,对封装可靠性和良率直接构成挑战。

英特尔选择硅桥而非有机材料,本质上是一个性能优先的取舍——EMIB 需要支撑 GPU+HBM 之间每秒 TB 级的数据吞吐量,这是有机 RDL 线路当前无法完全胜任的。

但现实的层次感在于:不是所有 AI 芯片都需要旗舰级的互联带宽。

大量 AI 推理芯片、边缘 AI 处理器、网络芯片和 CPU 芯片组——它们的晶粒间互联带宽需求远低于 HBM 级训练加速器。对这些“中层需求”而言,有机桥片的性能完全够用,在成本和供应安全性上反而更有优势。

三星电机自己的 FCBGA 产线能同时完成基板载板制造和有机桥片嵌入——同一座工厂、同一套设备、同一个供应链。这种垂直整合的效能是其他对手难以复制的。而且有机桥片的 RDL 层数只有 5–7 层,工艺成熟度高,良率理论上优于硅桥方案——这对高价值的 AI 芯片来说是一笔巨大的成本节省。

三国杀开打:台积电、英特尔和三星的封装博弈

这不仅仅是两家公司的技术合作。这标志着先进封装正式进入了三强鼎立的阶段。

台积电拥有 CoWoS(S/R/L 三种变体)和 3D SoIC,产品线最全、产能最大。英特尔手握 EMIB + Foveros,用灵活的桥片设计和玻璃基板布局构建差异化壁垒。三星则兵分两路——三星电子半导体部门做 I-Cube、X-Cube 等 3D 封装,三星电机做以基板为锚的 2.1D 有机桥片方案。

三星电机此次联合高通,恰好在“中间路线”上钉入一个关键支点:用有机桥片切入英特尔 EMIB 的腹地,又不和台积电 CoWoS 正面对撞。对高通而言,这等于在台积电产能排不进、英特尔专利绑太紧之外,拿到了一个可进可退的“第三选项”。

Yole 数据显示,2026 年全球先进封装市场规模达 522 亿美元,占整体封装市场的 54% 以上,且保持两位数增长。这么大的市场容量足以支撑多种技术路线并行。有机桥片不会取代硅桥,但它会成为先进封装拼图中一个不可忽视的板块——尤其是在高通这类大客户的加持下。

10 年前,封装在半导体产业链中只是最后一步,像打包发货一样无人关注。今天不一样了:封装已经变成决定 AI 芯片性能和成本的核心战场。

谁再把封装当打包做,谁就会被打包淘汰。

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