2025年4月22-24日
上海世博展览馆

半导体封测展|对半导体封测的国产化发展现状浅析

半导体封测是在晶圆设计、制造完成之后,对测试合格的晶圆进行封装检测得到独立芯片的过程。封测包含封装和测试两个环节。半导体封测展小编觉得,随着全球半导体行业进入了高景气周期中,叠加我国国产替代的持续推进,这也为我国半导体的行业的发展与投资提供了绝佳的机会,这其中当然也包括半导体产业链的最后一个关键环节——封装测试。

先进封装占比上升

半导体封测展小编觉得,在半导体的生产过程中,芯片设计与晶圆代工这两个环节技术含量高,资金壁垒高,而封测的附加价值相对较低,中国在这种劳动密集型产业中最具竞争优势,因此全球封测产值的近七成掌握在中国厂商手中。

新一代信息技术领域快速发展和新兴应用场景对半导体产品的性能、功耗的要求做了进一步的提升,人工智能、自动驾驶、物联网等高性能计算的发展对现在的封测的技术含量提出了新的要求,相较之前的传统封装已有大幅度提升,先进封装成为继先进制程后,进一步提升电路集成度、缩小芯片面积的重要方式。

半导体产品纷纷从传统封装向先进封装转变,先进封装市场需求将维持较高速的增长,封装企业的先进封装业务占比业越拉越大。统计数据显示,2021年国内规模以上的集成电路封装测试企业先进封装产品的销售额占整个封装产业的36%左右。

但随着封装的快速发展,目前我国封测产业发展也面临着瓶颈。面前国内主要遇到的发展问题有关键设备依赖进口,设备交付周期长,影响扩充产能;客户对主要原材料指定,造成主材更换比较困难,高端的产品封装都被海外垄断;产品开发需要客户来验证,验证周期长;材料成本上升,不利于企业进一步做大做强;研发、工艺人才缺口大等问题。

针对这些问题,相关人士预测,我国未来封测领域的研发布局将针对解决这些问题分为四步。第一是发展高可靠高密度陶瓷封装技术、高可靠塑封技术;晶圆级封装、2.5D硅转接板、TSV叠层封装、SiP封装技术;第二是加大成品制造技术和产品投资力度;规划大规模晶圆级微系统集成新项目;第三是基于先进封装平台开发特色封装产品线;第四是针对大功率功率器件及高可靠性能汽车电子。

近几年,通过一系列收并购和政策支持,大陆厂商在先进封装技术上已与国际一流水平接轨,主流技术路线实现全覆盖,随着国内企业不断加大研发投入,自主核心技术不断提升,国内厂商在部分测试设备领域已逐步实现进口替代,如长川科技、金海通在平移式和重力式分选机厂商已陆续实现技术突破。

通过一系列收并购和政策支持,大陆厂商在先进封装技术上已与国际一流水平接轨,主流技术路线实现全覆盖。在相关品牌企业中,长电科技是第一个在先进封装上全面布局的大陆厂商。

移动与消费电子的封装需求持一定下降态势

近几年,我国手机普及率、5G网络渗透率以及互联网普及率不断提高,金融、电信、电力、能源和政府等领域的软件业务收入增势迅猛,以及信息技术对其他行业的渗透进一步深化。为改造提升传统产业、促进工业节能减排、扶持中小企业发展及推动通信业转型发展等发挥积极作用,消费类电子产业规模将增长迅速,从而带动集成电路封装行业增长,但这一情况却在2022年有了转变。

2021年,在疫情、供需等多因素影响下,全球芯片出现“缺货潮”,进而引发“涨价潮”。其中,笔电、平板电脑、智能手机类的消费电子产品需求大幅增长,大幅推动相关厂商实现业绩高增。如今智能手机仍然在消化库存,消费电子需求疲软,导致相关厂商新增订单下滑,难再实现业绩高增。有消息透露,由于消费类电子产品市场的不景气,自2022年第一季度以来,封测行业常规的系列产品的订单量下跌了20%-30%。

移动消费类电子市场历来是先进封装产品的主要消费市场。最近,支持通信和基础设施以及汽车和运输使用案例的电子器件已开始在其技术路线图中纳入先进封装。但由于市场情况变化,相关消息人士指出,“封测厂商下半年3C及IT应用芯片封装需求较上半年下降幅度超预期,而那些在汽车和工业应用领域表现较弱的厂商将经历更艰难的下半年。”

从下游应用领域来看,通信和消费电子是我国集成电路最主要的应用市场,因此,半导体封测展小编觉得,该领域的市场景气情况也直接决定了国内多数半导体封测厂商的订单情况。由此该种下降趋势还将持续,这就提醒相关封装企业要提前做好应对。

受中美经济摩擦的影响及中国国家产业政策的支持,中国大陆产生大量半导体封测新兴企业,但值得指出的是,封测的设备仍然依赖于进口。对于半导体封测的未来发展,半导体封测展小编觉得,中国的国产半导体封测设备企业应当抓住时代机遇,加大研发投入和自有知识产权建设,主动寻求与下游封测厂商的合作机会,持续开发新产品及配套的系统升级,对标国际先进技术,尽快提升封装行业的设备国产化率并在先进封装设备领域实现良好开端,用中国制造的设备促进国际半导体封装行业的进步与繁荣。