5月 19, 2025
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ギガスケールICパッケージング2025–2029：半導体革命の次の波を解き放つ

Qadir Samosa04 mins
Giga-Scale IC Packaging 2025–2029: Unlock the Next Wave of Semiconductor Revolution

目次

エグゼクティブサマリー: ギガスケールパッケージングの最前線

ギガスケール集積回路（IC）パッケージングソリューションの進化は、半導体業界を急速に再編成しており、2025年以降の革新の最前線に先進的なパッケージ技術を位置付けています。デバイスの複雑さとトランジスタの数が数百億に達する中、従来のモノリシックスケーリングは物理的および経済的な制約に直面しています。その結果、半導体業界は、パフォーマンス、消費電力、および歩留まりの課題に対処するために、2.5D/3D統合、チップレットベースの設計、および先進的な基板技術などの新しいパッケージアーキテクチャへの投資を加速しています。

大手企業は、重要な発表やロードマイルストーンによってこの変革を推進しています。TSMCは、AI、高性能コンピューティング（HPC）、データセンターアプリケーション向けの高密度3Dスタッキングとマルチダイ統合を可能にするSystem on Integrated Chips（SoIC）およびCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）プラットフォームの拡張を続けています。2025年には、TSMCの次世代CoWoSおよびSoICソリューションが量産され、チップレットアーキテクチャをサポートし、インターコネクト密度がmm²あたり2,000 I/Oを大幅に超えるようになる予定です。同様に、インテルは、次世代のMeteor Lakeおよび将来のAIアクセラレーターがこれらのギガスケールパッケージング機能を活用できるように、Foveros 3DスタッキングとEMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）技術を進めています。

材料と基板の面では、世界最大のアウトソース半導体アセンブリおよびテスト（OSAT）プロバイダーであるASEテクノロジーホールディングが、ギガスケールチップ統合に対応するために、超微細再分配層（RDL）と先進的な基板に焦点を当て、Fan-Out Wafer-Level Packaging（FOWLP）および2.5D/3D製品のスケールを拡大しています。一方、Amkor Technologyは、高速ネットワーク市場やAI市場をターゲットに、高密度System-in-Package（SiP）およびHigh-Density Fan-Out（HDFO）ラインを拡張しています。ギガスケールパッケージングは帯域幅とエネルギー効率にとって重要です。

SEMIやJEDECなどの業界団体は、異種統合とギガスケールパッケージングへの移行を反映した新しい標準やロードマップを積極的に発表しています。これらの基準は、ますます複雑になるマルチダイおよびチップレットベースのシステム間の相互運用性と信頼性を確保することを目的としています。

前を見据えると、ギガスケールICパッケージングソリューションは、AI、HPC、および先進的なモバイルデバイスにおけるイノベーションの次の波を支えると予想されています。数十億ドルの投資と異種統合に関する強力な業界コンセンサスに伴い、2025年から2027年の期間には、トランジスタのスケーリングのみならず、先進的なパッケージングが半導体のパフォーマンスとシステム差別化の主要な実現手段となる新しい時代が訪れると考えられます。

2025年の市場環境と主要プレーヤー

2025年のギガスケール集積回路（IC）パッケージングソリューションの市場環境は、急速な進展、激しい競争、および異種統合、System-in-Package（SiP）技術、先進的な基板材料への集中的な焦点によって特徴付けられます。半導体メーカーがサブ2nmノードに向かって推進する中で、パッケージングはデバイスパフォーマンス、電力効率、およびフォームファクターの削減の重要な実現手段となり、サプライチェーン全体で大規模な投資とコラボレーションを推進しています。

主要な半導体ファウンドリーやアウトソース半導体アセンブリおよびテスト（OSAT）プロバイダーは、ギガスケールパッケージングの革新を最前線で推進しています。TSMCは、CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）やSoIC（System-on-Integrated-Chips）技術を含む、先進的なチップレットおよびウェハーオンウェハーのパッケージングを統合した3D Fabricプラットフォームでの支配を続けています。2025年には、TSMCはハイバンド幅メモリ（HBM）および先進的なAIアプリケーションをサポートするために、CoWoSの能力を拡大する予定であり、Zhunan工場での最近の拡張がその証拠です。サムスン電子もまた、次世代データセンターおよびHPCプロセッサのためのギガスケール統合をターゲットに、X-Cube（3D-IC）およびI-Cube（2.5D/3D SiP）向けの大規模な投資を行っています。

一方、インテル社は、EMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）およびFoveros 3Dスタッキング技術を活用し、2025年の高性能コンピュートおよびAIアクセラレーター向けの生産拡大計画を進めています。同社の先進的なパッケージングロードマップでは、最近の業界イベントで強調されているように、論理、メモリ、I/Oダイを単一のパッケージに統合するプラットフォームへの移行が強調されています。

OSATの中で、ASE Technology HoldingとAmkor Technologyは、SiP、ファンアウトウェハーレベルパッケージング（FOWLP）、2.5D/3D統合の能力を拡大しています。ASEのVIPackプラットフォームとAmkorのHigh-Density Fan-Out（HDFO）およびSLIM/SWIFT技術は、AI、自動車、消費者エレクトロニクスの先進的なアプリケーション向けに採用されており、両社はアジアおよびアメリカでの施設拡張と戦略的パートナーシップを発表しています。

、IBIDEN Co., Ltd.やSHINKO ELECTRIC INDUSTRIES CO., LTD.などの材料および基板サプライヤーは、ギガスケールパッケージングに必要な高密度の有機基板やインターポーザーを提供する上で重要な役割を果たしています。彼らの製造技術や能力への投資は、2025年以降の需要の急増に応えるためには不可欠です。

今後を見据えると、ギガスケールICパッケージング部門は、AIワークロード、チップレットアーキテクチャ、次世代メモリの普及によって持続的な成長が期待されます。先端ファウンドリー、OSAT、および材料サプライヤーの収束は、競争環境を定義し続けるでしょう。2025年は技術展開と市場シェアの再調整の転換点となることが予想されます。

ギガスケールICパッケージングにおける画期的技術

ギガスケール集積回路（IC）パッケージングは、数十億のトランジスタとチップレットを統合したシステムで構成され、2025年には急速な革新の段階に入ります。先進ノードのパフォーマンス、電力、密度要件を満たすことが、2.5Dおよび3D統合、ウェハーレベルパッケージング、先進的な基板技術などのパッケージングソリューションの突破口を促進しています。

最も顕著な突破口の一つは、異種統合であり、異なるプロセス技術で製造された複数のチップレットが単一のパッケージに組み合わされます。インテル社は、EMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）およびFoveros 3Dスタッキング技術の展開を加速し、高帯域幅のインターコネクトと論理およびメモリの垂直スタッキングを実現しています。2025年には、インテルのロードマップは、ギガスケール統合をサポートするために、より微細なピッチでの直接銅対銅ボンディングを可能にするFoveros Directの積極的な拡張を強調しています。

同様に、台湾半導体製造会社（TSMC）は、CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）およびSoIC（System on Integrated Chips）を組み合わせた3DFabricプラットフォームを進展させ、大規模な論理・メモリ統合を支援しています。TSMCのCoWoS-Lは、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）およびAIアクセラレーター向けに導入されており、2500mm²を超えるレチクルサイズのインターポーザーをサポートしており、ギガスケールアプリケーションにとって重要です。2025年の同社のロードマップは、より高い帯域幅、より低いレイテンシ、より微細なバンプピッチを強調しており、1つのパッケージに多数のチップレットを統合するために重要です。

高密度基板技術も急速に進化しています。サムスン電子は、マイクロバンプおよびハイブリッドボンディングを使用して複数のダイをスタックおよび相互接続できるH-CubeおよびX-Cubeソリューションで新境地を切り開いています。これらの技術は、ギガスケールICが主流になるAI、ネットワーキング、データセンター用チップに採用されています。

並行して、アドバンスト・マイクロ・デバイセズ（AMD）は、チップレットベースのアーキテクチャの使用を拡大しており、先進的なパッケージングを活用してワットあたりのパフォーマンスと歩留まりを向上させています。2025年に発売予定のAMDの次世代EPYCおよびInstinctアクセラレーターでは、最先端の高密度有機基板やシリコン貫通ビア（TSV）を使用して複数の論理およびメモリダイの統合が確認されています。

将来を見据えると、ギガスケールICパッケージングの見通しは、設計、材料、製造の共同最適化に中心を置いています。AI、HPC、クラウドワークロードがますます高い統合を求める中、ファウンドリー、OSAT、および基板サプライヤー間の協力が強化されています。インターコネクト密度、熱管理、および光部品の統合は、次世代のギガスケールシステムインパッケージソリューションの土台を設定するための重要な研究分野です。

先進的な材料と製造革新

ギガスケール集積回路（IC）の時代—トランジスタが数十億に達する回路—は、パッケージング材料と製造技術において変革的な進展を要求しています。2025年以降、デバイスの複雑性と密度が高まる中で、半導体業界はこれらの大規模ICがもたらす熱的、電気的、機械的課題に迅速に対応しています。

主要なプレーヤーは、有機材料、ガラス、先進的なシリコンベースのインターポーザーの革新を優先しています。AMDおよびインテル社は、チップレットアーキテクチャ向けの高密度シリコンインターポーザーの採用を加速させており、より微細なインターコネクトピッチと高帯域幅を実現します。TSMCのSystem-on-Integrated-Chips（SoIC）およびCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）パッケージングプラットフォームは、すでに高容量生産に入っており、今後はギガスケール論理とハイバンド幅メモリ統合を支援するために拡張されています。TSMCは、最新のオファリングにおいて1000mm²を超えるパッケージサイズと40μmまでのインターコネクトピッチを報告しています。

熱管理はギガスケールICにとって重要な懸念事項です。サムスン電子は、2.5Dおよび3Dパッケージングラインにおいて、熱を効率的に分散させるために先進的な熱インターフェース材料（TIM）や埋め込み微小流体冷却技術を導入しています。一方、ASE Technology Holdingは、AIおよび高性能コンピューティング市場をターゲットにした、統合熱拡散板を備えた両面成形ボールグリッドアレイ（DSMBGA）およびファンアウトウェハーレベルパッケージング（FOWLP）を商業化しています。

製造においては、より高いスループットとコスト効果を求めて、パネルレベルパッケージング（PLP）への移行が進んでいます。Amkor TechnologyとASE Technology Holdingの両社では、ギガスケールデバイスに必要なダイサイズとボリュームに対応するためにPLP施設を拡大しています。Amkorは2025年生産に向けて大面積再分配層（RDL）技術での重要な進展を報告しています。

材料の進展も同様に重要です。Shinko Electric IndustriesやIBIDEN Co., Ltd.は、ギガスケール信頼性に必要な熱膨張係数（CTE）マッチングを改善した低損失の高密度基板を革新しています。これらの企業は、ガラスコア基板や新しい有機ビルドアップを開発しており、今後数年内にサプライチェーンに投入される予定です。

2025年以降の展望では、ギガスケールICパッケージングは異種統合、先進的な基板、新しい冷却技術にますます依存するでしょう。ファウンドリー、OSAT、および基板サプライヤー間の協力は、業界のスケーリングロードマップおよびパフォーマンス目標を達成するために不可欠です。

ギガスケール集積回路パッケージングへの移行は、先進的な統合技術—主に、チップレットアーキテクチャ、3D統合、異種パッケージングによって根本的に形成されています。半導体メーカーが人工知能、高性能コンピューティング、データセンターアプリケーションの需要に応じる中、これらのアプローチは急速に成熟し、2025年以降の商業製品として採用されています。

チップレットベースの設計は、デザイナーがモノリシックダイの歩留まりやスケーリングの制限を回避し、複雑なシステムを小さく機能特化したチップレットに分割できるようにします。このモジュラーアプローチにより、論理、メモリ、アナログ、およびI/O機能をそれぞれの機能に最適なプロセスノードを使用して統合できます。AMDは、EPYCやRyzenファミリーなどの製品においてこのアーキテクチャの実現可能性を示しており、2025年以降の次世代チップレットベースのCPUおよびGPUの継続的な開発を確認しています。

3D統合は、複数のダイを垂直にスタックし、先進的なシリコン貫通ビア（TSV）やハイブリッドボンディングを通じて相互接続することによって、機能の密度をさらに高めます。台湾半導体製造会社（TSMC）は、ギガスケール設計を支援するために、SoIC（System on Integrated Chips）およびCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）ソリューションを含む3DFabricプラットフォームの拡張を行っています。2025年初頭までに、TSMCはCoWoSモジュールの大量生産を開始しており、3000 mm²を超える基板サイズで生成される需要に応えています。

異種統合は、異なるプロセスノードや材料で製造されたチップレット、メモリスタック、および特殊なアクセラレーターを1つのパッケージ内に組み合わせます。インテル社は、論理スタッキングのための微細ピッチハイブリッドボンディングを可能にするFoveros Direct技術を商業化しています。これにより、柔軟なシステム構成やギガスケールの複雑さにおける電力/パフォーマンス最適化が可能になります。サムスン電子も同様に、AI、高帯域幅メモリ、次世代のモバイルSoCをターゲットにしたX-CubeおよびI-Cubeプラットフォームに投資しています。

今後、ギガスケールパッケージングソリューションは、データ中心およびAIワークロードで数兆のトランジスタを統合する必要性から、採用が加速すると予想されます。 ASE Technology Holding Co., Ltd. のような業界コンソーシアがチップレットインターフェース、インターポーザー、および電力供給ネットワークの標準化に取り組んでおり、エコシステムの相互運用性を促進しています。この分野は、基板製造、熱管理、共同設計ツールにおいて重要な進展を見込んでおり、十年の後半に向けたギガスケール統合を支援する動きが期待されています。

グローバルサプライチェーンの課題と機会

ギガスケール集積回路（IC）パッケージング技術の急速な進展—先進的な2.5D/3D IC、チップレット、異種統合など—は、2025年以降のグローバルサプライチェーンのダイナミクスを根本的に変えています。半導体業界は、高性能コンピューティング、AIアクセラレーター、次世代ネットワークの需要に対応しようとしており、そのためにパッケージングソリューションの複雑さとスケールが高まり、バリューチェーン全体で課題と機会が生まれています。

一つの主要な課題はサプライチェーンの回復力です。ギガスケールパッケージングに必要な高度に専門化された設備、材料（例えば、高密度基板、先進的なアンダーフィル）、精密なプロセス制御は、リスクを少数のサプライヤーに集中させてしまいます。例えば、TSMCおよびインテルはともに先進的なパッケージング能力を拡大しましたが、グローバルな基板の不足や局所的な混乱（例：地政学的緊張、物流のボトルネック）は依然として重大な懸念事項です。これらを軽減するために、主要企業は、重要な材料やツールに対する地理的な多様化や二重調達に投資しています。

同時に、チップレットアーキテクチャへの移行や異種統合は、モジュール式サプライチェーンの協力に新しい機会を生み出しています。AMDがEPYCおよびRyzenプロセッサにチップレットを採用していることは、標準化されたインターフェースやオープンダイ対ダイ相互接続が柔軟な調達や迅速なイノベーションサイクルを可能にする方法を示しています。インテル、AMD、TSMC、サムスン電子などの設立メンバーを含むUniversal Chiplet Interconnect Express（UCIe）などのコンソーシアは、相互運用可能なソリューションの業界全体での採用を促進し、新たなエコシステム参加者の参入障壁を低くしています。

製造側では、能力拡大への投資が進行中です。TSMCは、AIおよびHPCチップを支えるために、CoWoSおよびSoICの先進的なパッケージラインを拡大しています。インテルはFoveros DirectおよびEMIB技術の拡大を進めており、サムスン電子はX-Cube 3Dスタッキングプラットフォームの商業化を進めています。これらの動きは、ギガスケールパッケージングにおけるリーダーシップを確保するための世界的な競争を示唆しており、基板、ツーリング、オートメーションに対してかなりの資本を必要とします。

今後数年を見据えると、ギガスケールICパッケージングソリューションの見通しは、サプライチェーンの堅牢性とイノベーションの速度をバランスさせることにかかっています。協力的な標準、先進的なパッケージインフラの地域投資、サプライチェーンのデジタル化（トレーサビリティ、予測分析）が、リスクを管理し、新たに出現する市場機会を捉えるための重要な要素となるでしょう。AI、自動車、データセンター向けのチップの需要が高まる中、エコシステムはファウンドリー、OSAT、基板サプライヤー、およびEDAツールプロバイダーとのより密接な統合を進め、半導体サプライチェーンの伝統的な境界が再形成される可能性があります。

規制、環境、業界基準の概要

ギガスケール集積回路（IC）パッケージングソリューションの急速な進化は、2025年を通じておよび十年の後半に向けて、重要な規制、環境、業界基準の発展を促進しています。ICの複雑性が急上昇し（先進ノード、チップレットの統合の増加、異種パッケージングの導入によって）、規制機関や業界コンソーシアは、安全性、持続可能性、相互運用性に関する新たな課題に対応するためにフレームワークを更新しています。

環境規制は依然として重要な焦点となっており、ギガスケールパッケージングプロセスは、材料管理やライフサイクルの影響に対してより多くの配慮を必要とします。欧州連合の有害物質制限指令（RoHS）は、材料選択に影響を与え続けており、製造業者は鉛フリーおよびハロゲンフリーのパッケージに向かっています。 同時に、業界はEUのグリーンディールや循環経済戦略に応じて、リサイクル可能な基板材料や低排出の製造プロセスを革新しています。例えば、インフィニオンテクノロジーズAGは、エネルギー効率の良い生産や、先進的なICパッケージにおけるリサイクル材料の使用を通じてパッケージングの環境影響を削減することへのコミットメントを強調しています。

北米やアジアでは、規制の整合性がサプライチェーンの回復力やグローバル市場アクセスにとって重要と見なされています。SEMIやJEDEC固体状態技術協会のような組織は、ICの密度が増す中での信頼性、熱管理、電気的パフォーマンスに焦点を当て、製造業者と共に包装基準を調和させるために取り組んでいます。最近更新されたJEDEC基準の先進的なパッケージングは、基板サイズ、電力供給、信号整合性に関する要件を概説しており、ベンダー間の互換性を確保し、エコシステムの急速な成長を支援することを目的としています。

業界は、持続可能性と透明性のフレームワークの採用も加速しています。インテル社は、2040年までに全世界の事業においてネットゼロの温室効果ガス排出を達成することを約束しており、ギガスケールデバイスのためのパッケージングプロセスや材料の最適化を含んでいます。同様に、台湾半導体製造会社（TSMC）は、先進的な包装施設における水と化学物質の使用の削減を詳細に報告する年間持続可能性レポートを発表しており、ギガスケールソリューションは、より資源集約的なプロセスを必要とするため、ますます重要な要素となっています。

今後、規制の枠組みは、ギガスケールICパッケージングにおけるライフサイクル評価、炭素開示、材料の安全性に対する厳しい要件が導入されることで、さらに厳しくなると予想されます。これらの進化するフレームワークは、投資とイノベーションを形作るでしょう。業界がエクサスケール時代に近づくにつれて、性能要求と持続可能性およびコンプライアンスのバランスを取ることが求められます。

2029年までの市場予測と投資見通し

ギガスケール集積回路（IC）パッケージングソリューションの市場は、2029年までに高性能コンピューティング、人工知能、データセンター、先進的なモバイルデバイスに対する需要が高まるにつれて、力強い拡大が期待されています。ギガスケールパッケージングは、数十億のトランジスタや超高I/O密度をサポートできる技術を含み、材料、設計、製造の革新を必要とし、業界リーダーによる大規模な資本支出と戦略的投資を伴います。

2025年には、大手半導体メーカーが自らの先進的なパッケージング能力を迅速に拡大しています。台湾半導体製造会社（TSMC）は、そのSystem-on-Integrated-Chips（SoIC）および3Dファブリック技術に対する積極的なロードマイルストーンを発表しており、2026年までに先進的なCoWoSおよびチップレットベースのソリューションの量産が倍増すると予想されています。TSMCは、ハイバンド幅メモリ（HBM）およびAIアクセラレーターのためのプラットフォームスケーリングを支援するために、新しい施設および研究開発に400億ドル以上を投資しています。

インテル社は、Foveros 3Dパッケージングプラットフォームの展開を加速させており、2025〜2026年の量産を予定しています。同社は米国および欧州に新しいファウンドリーおよびパッケージ工場に200億ドルを超える投資をしており、ギガスケール異種統合におけるリーダーシップを確保し、次世代のサーバー、ネットワーク、AI製品を実現しています。

サムスン電子は、自社のX-Cube（3D統合）およびH-Cube（異種統合）のオファリングを拡大しており、パッケージングの研究開発および生産ラインに多額の投資を行っています。サムスンは、2027年までに高性能メモリおよび論理IC向けのギガスケールパッケージングソリューションの需要が倍増すると予測しており、クラウドサービスプロバイダーやAIチップ開発者との協力を強調しています。

チップレットアーキテクチャへの世界的なシフトは、大規模な基板製造および先進的な相互接続への投資を加速させています。Amkor Technologyは、ギガスケール設計に向けた高密度ファンアウトおよび2.5D/3Dパッケージ向けの新しい施設をベトナムおよびポルトガルに発表しており、2026年までに稼働能力が向上する見込みです。

2029年を見据えると、SEMIのような業界団体は、先進的なパッケージングにおける二桁の年率成長率（CAGR）を予測しており、ギガスケールソリューションは、総アドレス可能市場および資本投資の急増するシェアを占めると見込まれています。主要な推進要因には、AIワークロードの急増、エクサスケールコンピューティング、サブ2nmプロセスノードへの移行が含まれ、これらはすべてパワー、パフォーマンス、フォームファクターの最適化のために先進的なパッケージングを要求します。

競争分析: 主要企業の戦略 (例: intel.com, tsmc.com, amkor.com)

ギガスケール集積回路（IC）パッケージングソリューションを巡る国際的な競争は、半導体メーカーや先進的なパッケージ提供者が高パフォーマンス、統合、エネルギー効率向上の要求に応えるための革新を追求する中で、激化しています。2025年および近い将来、業界リーダーは、独自のパッケージアーキテクチャから戦略的な生産能力の拡張に至るまで、異なる戦略を展開し、急速に進化するギガスケールIC市場でのシェアを獲得しています。

インテル社は、FoverosやEMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）技術を含む先進的なパッケージポートフォリオを活用し、データセンター、AI、クライアントコンピューティングのための高密度の異種統合を実現しています。同社は最近、米国および欧州において先進的なパッケージング能力の大規模拡張を発表し、オハイオ工場は10年代半ばまでにギガスケール先進パッケージング生産を支えることを期待されています。インテルの2025年のロードマップは、IDM 2.0戦略のコア差別化要因として先進的なパッケージングを統合し、エコシステムパートナーと協力してUCIe（Universal Chiplet Interconnect Express）標準を通じたオープンチップレットの相互運用性を実現する「システムファウンドリー」アプローチを強調しています。

TSMCは、業界首位の純粋プレイファウンドリーとして、ギガスケールIC向けに高性能コンピューティング、ネットワーキング、およびAIアクセラレーターを担うために不可欠な独自のCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）やInFO（Integrated Fan-Out）パッケージプラットフォームを拡大し続けています。2025年には、TSMCはCoWoSの能力を増強し、ハイパースケーラーやAIチップベンダーからの急増する需要に応えるために出力を倍増することを目標としています。同社はまた、論理ダイとメモリダイの垂直スタッキングを促進する次世代パッケージ技術であるSoICへの投資も行っており、システム統合密度とパフォーマンスをさらに向上させています。TSMCの戦略は、顧客との密接な協力を通じて、パッケージングとプロセスノードを共同最適化し、ギガスケールアーキテクチャの迅速な採用を実現することに焦点を当てています。

Amkor Technologyは、アウトソース半導体アセンブリおよびテスト（OSAT）のグローバルリーダーとして、大規模な先進パッケージング施設への投資を進めた結果、競争優位を確保しています。特に韓国およびベトナムにおいて、Amkorのポートフォリオには、AI、高性能コンピューティング、自動車セクター向けのギガスケールアプリケーションにますます需要されるHigh-Density Fan-Out、2.5D/3D IC、およびSilicon Interposerソリューションが含まれています。2024年、Amkorはベトナム北部のバクニンにおいて最大の先進パッケージ工場を開設し、2025年以降に生産能力を拡大する計画を発表しましたAmkor Technology。Amkorの戦略は、サプライチェーンの回復力、グローバルなフットプリント、技術パートナーシップに重点を置き、様々な顧客向けにスケーラブルなギガスケールソリューションを提供しています。

これらのリーダーを通じて、ギガスケールICパッケージングの見通しは、攻撃的な生産能力の投資、エコシステムの協力、およびパッケージアーキテクチャにおける継続的な革新で特徴づけられ、デジタル世代の後半を通じてギガスケール統合に対する需要が加速することを見込んでいます。

半導体業界がギガスケール統合に向かう中で—単一のパッケージに数十億のトランジスタと多様な異種コンポーネントを含む—パッケージ技術は重要な革新の原動力となっています。2025年および以降において、ギガスケール集積回路（IC）パッケージングの将来の見通しは、人工知能（AI）、高性能コンピューティング（HPC）、先進的なネットワーキング、次世代の消費者電子機器からの需要の急増によって形成されています。

最も顕著なトレンドの一つは、チップレットアーキテクチャを含む先進的な2.5Dおよび3Dパッケージングの急速な成熟とスケーリングです。これらのアプローチは、大きなダイをより小さく、歩留まりに優れたチップレットに分割することを可能にし、高密度のインターポーザーや基板上に組み立てることができます。たとえば、インテル社はEMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）およびFoveros 3Dスタッキング技術を強化しており、異種の計算、メモリ、I/Oチップレットを単一のパッケージ内に統合できるようにしています。台湾半導体製造会社（TSMC）は、データセンターおよびAIアクセラレーターアプリケーション向けに、より大きな論理上の論理および論理上のメモリのスタッキングを支援するCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）およびSoIC（System on Integrated Chips）プラットフォームの拡張を続けています。

2025年以降の見通しでは、ギガスケールパッケージングソリューションは、密度や統合だけでなく、電力供給、熱管理、信号整合性の課題にも対処することが期待されています。アドバンスト・マイクロ・デバイセズ（AMD）およびNVIDIA Corporationは、高帯域幅相互接続や革新的な基板材料を活用して、生成AIや高スループットコンピューティングのニーズに応える高度なマルチダイGPUおよびアクセラレーターソリューションを積極的に追求しています。

エッジAI、6G通信、自動運転などの新興アプリケーションは、ギガスケールパッケージングの必要性をさらに推進しています。自動車業界は、センシングフュージョンやリアルタイム推論のために、高い信頼性と熱効率のある小型ICパッケージを求めており、インフィニオンテクノロジーズAGやルネサステクノロジー株式会社などのサプライヤーがそのニーズに応えています。

今後、業界のロードマップは、微細バンプおよびハイブリッドボンディングピッチの継続的なスケーリング、極端な信号整合性を実現するためのガラスコア基板の採用、複雑なパッケージレイアウトのためのAI駆動設計自動化の普及を見込んでいます。標準化努力やエコシステムの協力—例えば、Universal Chiplet Interconnect Express（UCIe）イニシアティブ—は、相互運用性やエコシステムの成長を加速させると期待されています（Universal Chiplet Interconnect Express Consortium）。

要約すると、2025年以降のギガスケールICパッケージングソリューションは、次世代のコンピューティング、通信、インテリジェントエッジシステムの基本的な実現手段となり、密度、統合、全体的なシステムパフォーマンスに注力した革新が進むでしょう。

出典と参考文献

Advance packaging in semiconductors. #semiconductors #technology #future

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