先進(jìn)封裝已經(jīng)成為半導體的「新戰場(chǎng)」

盡管整體經(jīng)濟不景氣，但先進(jìn)封裝市場(chǎng)繼續保持彈性。Yole Group 最新的 Advanced Packaging Market Monitor（先進(jìn)封裝市場(chǎng)監測）記錄了與上一年相比，2022 年的先進(jìn)封裝的收入增長(cháng)了約 10%。2022 年價(jià)值 443 億美元，預計 2022—2028 年復合年增長(cháng)率（CAGR）為 10.6%，到 2028 年達到 786 億美元。

相比之下，傳統封裝市場(chǎng)預計從 2022 年到 2028 年的復合年增長(cháng)率將放緩至 3.2%，達到 575 億美元?？傮w而言，封裝市場(chǎng)預計將以 6.9% 的復合年增長(cháng)率增長(cháng)，達到 1360 億美元。

2022 年先進(jìn)封裝市場(chǎng)約占集成電路封裝市場(chǎng)總量的 48%。由于各種大趨勢，其份額正在穩步增長(cháng)。在先進(jìn)封裝市場(chǎng)中，包括 FCBGA 和 FCCSP 在內的倒裝芯片平臺在 2022 年占據 51% 的市場(chǎng)份額。從 2022 年到 2028 年，預計收入復合年增長(cháng)率最高的細分市場(chǎng)是 ED、2.5D/3D 和倒裝芯片，增長(cháng)率分別為 30%、19% 和 8.5%。

到 2022 年，移動(dòng)和消費者占整個(gè)先進(jìn)封裝市場(chǎng)的 70%，預計 2022 年至 2028 年的復合年增長(cháng)率為 7%，到 2028 年占先進(jìn)封裝收入的 61%。電信和基礎設施部分增長(cháng)最快，具有估計收入增長(cháng)率約為 17%，預計到 2028 年將占先進(jìn)封裝市場(chǎng)的 27%。汽車(chē)和運輸將占市場(chǎng)的 9%，而醫療、工業(yè)和航空航天/國防等其他領(lǐng)域將占 3% 。

盡管傳統封裝目前主導晶圓生產(chǎn)，到 2022 年將占總產(chǎn)量的近 73%，但先進(jìn)封裝市場(chǎng)的份額正在逐漸增加。先進(jìn)封裝晶圓的市場(chǎng)份額預計將從 2022 年的約 27% 增長(cháng)到 2028 年的 32%。以單位計算，傳統封裝占據超過(guò) 94% 的市場(chǎng)份額，但從 2022 年到 2028 年，先進(jìn)封裝的出貨量預計將以 6% 左右的復合年增長(cháng)率（按銷(xiāo)量計算）增長(cháng)，2028 年達到 1010 億臺。

小芯片和混合鍵合開(kāi)辟新領(lǐng)域

先進(jìn)封裝已成為半導體創(chuàng )新、增強功能、性能和成本效益的關(guān)鍵。臺積電、英特爾和三星等大公司正在采用小芯片和異構集成策略，利用先進(jìn)封裝技術(shù)以及前端擴展工作。

Chiplet 方法將 SoC 芯片劃分為多個(gè)芯片，僅縮放具有先進(jìn)技術(shù)節點(diǎn)的芯片，并使用 2.5D 或 3D 封裝將它們集成。這提高了產(chǎn)量并降低了成本?；旌湘I合 (HB) 是另一個(gè)重要趨勢，可實(shí)現金屬－金屬和氧化物－氧化物面對面堆疊，且凸點(diǎn)間距小于 10 μm。它用于 CIS 和 3D NAND 堆疊等應用的晶圓到晶圓混合鍵合，以及用于 PC、HPC 和數據中心的邏輯上內存堆疊以及 3D IC 中的 3D SoC 的持續開(kāi)發(fā)。

臺積電憑借其 CoWoS 生產(chǎn)和多樣化產(chǎn)品組合（包括 3D SoIC 、 InFO_SoW 和 CoWoS 變體）在高端先進(jìn)封裝領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位 。英特爾在 2022 年大力投資先進(jìn)封裝，但宏觀(guān)經(jīng)濟因素影響了其 2023 年的核心業(yè)務(wù)。因此，我們預計臺積電今年在先進(jìn)封裝方面的投資將超過(guò)英特爾 。三星為 HBM 和 3DS 產(chǎn)品、扇出面板級封裝和硅中介層提供先進(jìn)封裝解決方案，從而實(shí)現高端性能產(chǎn)品。

與傳統封裝相比，先進(jìn)封裝需要不同的設備、材料和工藝，例如新的基板材料、光刻工藝、激光鉆孔、CMP 和 KGD 測試。先進(jìn)封裝參與者進(jìn)行了大量投資來(lái)開(kāi)發(fā)和引入這些進(jìn)步。與先進(jìn)封裝的異構集成推動(dòng)了半導體創(chuàng )新，提高了整體系統性能，同時(shí)降低了成本。

半導體供應鏈：新的地緣政治戰場(chǎng)

由于芯片短缺和地緣政治緊張局勢，包括先進(jìn)封裝在內的半導體價(jià)值鏈受到關(guān)注。各國政府正在投資了解和加強國內生態(tài)系統。地緣政治擾亂了供應鏈，影響了半導體公司獲得芯片和設備。先進(jìn)封裝被視為后摩爾定律時(shí)代的關(guān)鍵，預計到 2028 年先進(jìn)封裝市場(chǎng)將達到 780 億美元。

OSAT 擴展了測試專(zhuān)業(yè)知識，而傳統測試參與者則投資于封裝。隨著(zhù)來(lái)自不同模型的參與者進(jìn)入封裝，蠶食 OSAT，業(yè)界看到了范式轉變?；骞恢本o張，影響材料可用性并導致交貨時(shí)間延長(cháng)和價(jià)格上漲。需求減少和 產(chǎn)能擴張可能有助于緩解短缺?；骞掏顿Y于產(chǎn)能擴張但面臨時(shí)間限制，導致未來(lái) 2 至 3 年持續存在供應問(wèn)題。

隨著(zhù)摩爾定律的放緩以及前沿節點(diǎn)復雜性和成本的增加，先進(jìn)封裝正在成為將多個(gè)裸片集成到單個(gè)封裝中的關(guān)鍵解決方案，并有可能結合成熟和先進(jìn)的節點(diǎn)。異構集成和基于小芯片的方法在人工智能、網(wǎng)絡(luò )、自動(dòng)駕駛、高端 PC 和高端游戲等細分市場(chǎng)中變得必不可少。通過(guò)先進(jìn)封裝技術(shù)實(shí)現的異構集成可在緊湊的平面圖中實(shí)現具有成本效益的多芯片集成，與傳統封裝相比可實(shí)現卓越的性能。