随着电子产品进一步向小型化、多功能化方向发展,芯片尺寸越来越小,芯片种类也越来越多。 线材技术、系统级封装(SiP)、Chiplet等技术的发展成为延续摩尔定律的最佳选择之一。 先进封装技术在整个封装市场中所占比重正在逐渐增大,有望成为主流发展方向。 #先进封装#
近年来,先进封装市场增长显着,为全球封装测试市场贡献了巨大增长。
咨询机构Yole预计,2027年全球先进封装市场规模将达到650亿美元,2021年至2027年复合年增长率为9.6%。
Frost & Sullivan预计半导体ip龙头,2025年中国大陆先进封装市场规模将增长至1136.6亿元,2020-2025年ECAGR为26.47%。 #半导体#
资料来源:Frost&Sullivan、汇成股份招股说明书
先进封装行业概况
半导体制造业主要分为设计、制造、封装测试三大环节。
上游配套产业为EDA、半导体材料及半导体设备,下游应用产业为消费电子、通信产业。
其中,封测行业属于半导体晶圆前道制造之后的工序,主要分为封装和测试两个细分领域。
半导体封装技术的发展大致可分为四个阶段。 全球封装技术主流处于第三代成熟阶段,主要是CSP和BGA封装技术。 目前,封装测试行业正在从传统封装向先进封装转型。 #3月财经新力#
传统封装通常是指将晶圆切割成单个芯片然后进行封装的过程。
先进封装是指最前沿的封装形式和技术,包括倒装芯片(Flip Chip)、晶圆级封装(WLP)、2.5D封装(Interposer)、3D封装(TSV)、Chiplet等。
先进封装采用先进的设计思想和先进的集成工艺,在封装层面对芯片进行重新配置,有效提高封装内的功能密度,单位体积内集成更多的功能单元。 而且这些功能单元的互连很短,密度也很高,因此性能也得到了很大的提升。
芯片集成已发展到2.5D/3D和Chiplet封装:
先进封装涉及晶圆研磨和减薄、重新布线、凸块和 3D-TSV 等工艺。 过程中需要刻蚀、沉积等前端设备,这必然意味着大规模的资本支出,同时也意味着半导体产业链中下游的业务边界模糊,相互之间渗透和扩张。
随着工艺节点的不断进步,工艺升级对芯片性能提升的边际效益缩小,通常在15%左右半导体ip龙头,先进封装技术的迭代速度快于制造端。
Chiplet:先进封装技术的代表
Chiplet又称为芯片或小芯片,是先进封装技术的代表。
Chiplet技术是一种通过总线和先进封装技术实现异构集成的封装形式。
Chiplet通过满足特定功能的裸芯片的die-to-die内部互连技术,实现了多个模块芯片和底层基础芯片的系统封装,实现了IP复用的新形态。
目前Chiplet已经有少量商业应用,并吸引了Intel、AMD等国际芯片厂商投入相关研发。 当当前SoC遇到工艺节点和成本瓶颈时,有望发展成为新的芯片生态。
2022年3月,Chiplet高速互连标准——UCIe(Universal Chiplet Interconnect Express,通用芯片互连技术)正式推出,建立芯片封装层面互连互操作的统一标准,打造开放的chiplet生态系统。 对于解决Chiplet标准化具有划时代的意义。
国内企业中卡通形象,芯原微电子、超墨科技、新禾半导体、新耀汇、摩尔精英、灿芯半导体、记忆科技、新耀汇、牛芯半导体、新云岭、长鑫存储、超墨科技、SIM计算、世芯电子等多家国内企业其中卡通人物,阿里巴巴、OPPO、爱普科技、芯动科技、蓝海已成为UCIe联盟成员。
先进封装产业格局
中国大陆的封装测试市场目前以传统封装业务为主。 随着国内领先厂商持续投入国内外并购和研发,先进封装业务发展迅速。
封装测试行业属于规模经济行业,目前已进入成熟阶段。 领导者之间的竞争加剧,只有相互融合才能获得经济利益。 加速它们之间的相互融合。
传统封测厂商市场结构:
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