电子展|先进封装:半导体行业发展的破局者
半导体封测市场正在稳定增长,中国台湾和大陆的公司在这方面处于领先地位。封测的作用包括确保芯片的机械连接、保护芯片免受物理损害、保证电气连接以及帮助散热。封测是半导体制造过程中的一个重要步骤,它确保芯片能够安全、可靠地工作。电子展小编觉得,先进封装已经慢慢成为半导体行业发展的破局者。
数据显示,从2017年到2023年,全球半导体封测市场的规模从533亿美元增长到了822亿美元。预计到2026年将达到961亿美元。在全球封测市场的竞争中,中国台湾和大陆的公司占据了主导地位,其中日月光以27.11%的市场份额位居第一,安靠以14.08%的市场份额紧随其后。大陆的长电科技、通富微电、华天科技和智路封测(未上市)也位列第三至第六,市场份额分别为10.71%、6.51%、3.85%和3.48%。
随着摩尔定律的放缓,先进封装技术成为了提升芯片性能的关键。先进封装技术包括倒装芯片(FC)、晶圆级封装(WLP)、2.5D封装、3D封装和系统级封装(SiP)等。这些技术不仅使芯片更小、更密集,还能降低成本,符合高端芯片向小型化、高性能和低功耗发展的趋势。
数据显示,2023年,先进封装在全球封装市场中的占比达到48.8%,到2026年将首次超过传统封装,占比达到50.2%。市场规模方面,2019年为290亿美元,2023年增长到408亿美元,到2026年将达到482亿美元。
在封装工艺中,设备和材料是核心环节。目前,尽管已有一些国产厂商在这一领域布局,但国产化率仍然较低,因此国产替代的需求非常迫切。根据SEMI的数据,全球半导体封装设备市场规模在2022年为57.8亿美元,但由于消费电子等下游需求的减少,2023年市场规模下降至45.9亿美元。随着市场需求的回暖,预计2024年市场规模将回升至53.4亿美元。在封装设备中,划片机、固晶机和引线键合机是非常重要的设备,分别占整体市场的28%、30%和23%。此外,塑封机和电镀机占18%,其他设备合计占1%。
在封装材料方面,2022年全球市场规模为280亿美元,预计到2027年将增长至298亿美元。封装基板在材料市场中占比非常高,超过50%,其次是引线框架和键合丝,还包括包封材料、底部填充物、芯片粘接材料、WLP电介质和WLP电镀化学品等。
在后摩尔定律时代,先进封装成为提升系统整体性能的重要突破口,行业开始由之前的“如何把芯片变得更小”转变为“如 何把芯 片封得更小”,先进封装成为半导体行业发展的重点方向。
摩尔定律放缓及AI 新需求带动下,龙头企业重点布局Chiplet 、CoWoS 等新技术
后摩尔定律时代的 Chiplet 已成为重要方向,Chiplet 通常被翻译为“粒芯”或“小芯片”,即为“粒度更小的芯片”。通过将原来集成于同一芯片中的各个元件分拆,独立为多个具特定功能的小芯片,分开制造后再透过先进封装技术将彼此互联,最终集成封装为系统芯片组。在摩尔定律放缓,高性能计算的设计成本、风险和设计时间不断攀升的前提下,Chiplet 技术是“后摩尔时代”集成电路技术发展的优解。这种方式可以使得芯片中的各个功能模块与很合适的工艺制程相匹配,从而实现很优的性价比,在设计端降低了复杂度和成本、在制造端降低了成本并且提升了良率,同时大幅缩减芯片设计迭代的周期和风险。
根据数据,全球2018年Chiplet 处理器芯片市场规模仅为 6.45 亿美元,而到2024 年将达到 58 亿美元,2035 年将达到 570 亿美元。
随着 AMD 和英特尔等企业将 Chiplet 技术商业化落地,这也开启了 IP 的新型复用模式,即硅片级别的 IP 复用,新的模式为 IP 厂商,尤其是具备设计能力的 IP 厂商,拓展了商业灵活性和发展空间。
在后摩尔定律时代,先进封装成为提升系统整体性能的重要突破口,行业开始由之前的“如何把芯片变得更小”转变为“如 何把芯 片封得更小”, 电子展小编觉得,先进封装成为半导体行业发展的重点方向。
文章来源:沪深京港