強勢增長(cháng)的中國半導體封裝企業(yè)，已站在“起跑線(xiàn)”上

2021年對于先進(jìn)封裝行業(yè)來(lái)說(shuō)是豐收一年，現在包括5G、汽車(chē)信息娛樂(lè )/ADAS、人工智能、數據中心和可穿戴應用在內的大趨勢繼續迫使芯片向先進(jìn)封裝發(fā)展。2021年先進(jìn)封裝市場(chǎng)總收入為321億美元，預計到2027年達到572億美元，復合年增長(cháng)率為10%。然而在先進(jìn)封裝這個(gè)市場(chǎng)中，中國封裝企業(yè)不僅占據了主要的地位，還在去年迎來(lái)了強勢增長(cháng)。

全球TOP 30先進(jìn)封裝企業(yè)

Yole根據2021年封裝業(yè)務(wù)的廠(chǎng)商市場(chǎng)營(yíng)收作了排名，列出了前30的先進(jìn)封裝企業(yè)。如下圖所示，在這30家企業(yè)中，中國OSAT廠(chǎng)商占據大半壁江山，再就是東南亞企業(yè)，日韓則相對較少。整體來(lái)看，前十大玩家占據了大部分的封裝市場(chǎng)份額。

圖源：Yole

日月光繼續主導市場(chǎng)，遙遙領(lǐng)先于其他競爭對手。安靠緊隨其后，如果刨去IDM廠(chǎng)商英特爾和代工廠(chǎng)臺積電，那么長(cháng)電科技就排在第三位。除了長(cháng)電科技，排名第七和第八的分別是大陸廠(chǎng)商通富微電和天水華天。這3家基本一直處于前十的地位，也較為人所熟知。

可喜的是，越來(lái)越多的大陸封裝測試廠(chǎng)商已經(jīng)開(kāi)始逐漸嶄露頭角。我們可以發(fā)現，排在前30位的大陸先進(jìn)封測技術(shù)的廠(chǎng)商還有第22名的沛頓科技、第28名的華潤微以及第29名的甬矽電子。金譽(yù)半導體就是封裝測試廠(chǎng)商中的其中一家，金譽(yù)半導體主要是對各類(lèi)芯片進(jìn)行封裝測試和銷(xiāo)售服務(wù)，而且公司還組建了先進(jìn)封裝測試技術(shù)研發(fā)中心進(jìn)行研發(fā)規劃。

當然還有很多正在先進(jìn)封裝領(lǐng)域耕耘的企業(yè)。而不得不說(shuō)，臺灣的綜合封測能力依然不容小覷，在前30家OSAT廠(chǎng)商中有13家是臺灣的。

然后就是一些東南亞國家的OSAT，東南亞一直是封裝測試產(chǎn)業(yè)的重鎮，國內有不少OAST企業(yè)收購了馬來(lái)西亞的封測廠(chǎng)而壯大了自己，但在前30名中仍有不少東南亞的OAST廠(chǎng)商。

日韓在封測領(lǐng)域則相對處于弱勢，前30家中僅有2家日本公司和1家韓國公司。

哪些先進(jìn)封裝技術(shù)成為“香餑餑”？

半導體封裝按照芯片方式的不同，分為倒裝芯片、嵌入式芯片、扇入WLP和扇出WLP；按照封裝材料來(lái)分，主要包括有機基板、鍵合線(xiàn)、引線(xiàn)框架、陶瓷封裝、芯片貼裝材料；按照技術(shù)來(lái)看，又包括網(wǎng)格陣列、小外形封裝、扁平無(wú)引腳封裝（DFN)&（QFN）、雙列直插式封裝（PDIP）和陶瓷雙列直插封裝 (CDIP)）等。

從Yole的數據統計中，倒裝芯片細分市場(chǎng)是最賺錢(qián)的細分市場(chǎng)之一。我們可以看到，FCBGA的市場(chǎng)份額最大，再就是2.5D/3D封裝、FCCSP，SiP封裝也開(kāi)始逐漸上量，最后是WLCSP和FOWLP，這兩類(lèi)封裝的份額差不多。而且未來(lái)5年這幾大封裝種類(lèi)將繼續在各自領(lǐng)域保持增長(cháng)，基本還是這個(gè)排序。

FCBGA（倒裝芯片球珊陣列，Flip Chip BGA）技術(shù)誕生于1990年代，由BGA（球珊陣列）演進(jìn)而來(lái)。FCBGA的增長(cháng)是由于汽車(chē)，高性能計算，筆記本電腦和客戶(hù)端計算領(lǐng)域的需求增加以及消費者和服務(wù)器應用中對圖形的需求增加。大陸OSAT廠(chǎng)商中，長(cháng)電科技已能提供FCBGA封裝技術(shù)。通富微電通過(guò)并購AMD蘇州和檳城的封測業(yè)務(wù)也獲得了FCBGA的高端封裝技術(shù)和大規模量產(chǎn)平臺。華天科技也已掌握FCBGA封裝技術(shù)。

隨著(zhù)摩爾定律的放慢，使用2.5D/3D堆疊混合封裝技術(shù)的數量不斷增加，異構集成、小芯片發(fā)展之勢愈演愈烈。使用2.5D/3D這種封裝技術(shù)補充了FCBGA業(yè)務(wù)。不過(guò)在這個(gè)領(lǐng)域，主要是先進(jìn)的代工廠(chǎng)在引領(lǐng)，2.5D領(lǐng)域主要是臺積電的CoWos，三星的I-Cube；3D領(lǐng)域主要是英特爾的Foveros技術(shù)、三星的X-Cube、臺積電的SoIC。從上述Yole的預測趨勢中也可以看出，2.5D和3D封裝技術(shù)將迎來(lái)很大的發(fā)展。

接下來(lái)是FCCSP（倒裝芯片級封裝），FCCSP通常是帶有少量無(wú)源元件的單芯片，BD尺寸小于13 毫米 x 13 毫米。FCCSP在移動(dòng)和消費市場(chǎng)中占有一席之地，因為FCCSP封裝主要用于基帶、RF收發(fā)器、DRAM存儲器和一些PMIC應用。FCCSP封裝非常適合這些應用，因為它們提供像WLCSP一樣的低成本和可靠的解決方案，而不會(huì )產(chǎn)生更高的扇出型封裝成本。預計該細分市場(chǎng)在2026年將達到100億美元以上。FCCSP封裝市場(chǎng)份額主要由日月光、安靠、長(cháng)電等頂級OSAT以及三星、SK海力士、美光等內存供應商控制。

SiP封裝主要是由蘋(píng)果帶火，蘋(píng)果的手表和TWS藍牙耳機等在采用SiP封裝。國內在SiP領(lǐng)域已經(jīng)基本實(shí)現布局，日月光今年進(jìn)入收割元年，并且將SiP列為營(yíng)收中的單獨要項；長(cháng)電科技收購了星科金朋之后（星科金朋的韓國廠(chǎng)是SiP重要中心），目前長(cháng)電科技已在布局高端SiP封裝。值得一提的是，不止是這些封裝大廠(chǎng)，國內還有不少新興的封裝企業(yè)從SiP封裝入局，并且已小有成就，上文提到的摩爾精英已成功交付了98塊SiP產(chǎn)品，幫助系統公司（國際汽車(chē)芯片供應商、國內家電和工業(yè)龍頭等）通過(guò)SiP方案滿(mǎn)足短、小、輕、薄的需求。

FOWLP是扇出晶圓級封裝（Fan-out wafer level Package），它的發(fā)展主要由臺積電將InFO提供給IOS生態(tài)所推動(dòng)，2016年蘋(píng)果iPhone 7系列手機的A10應用處理器采用了臺積電基于FOWLP研發(fā)的InFo封裝技術(shù)，自此扇出封裝技術(shù)迎來(lái)了良好的發(fā)展機會(huì )。但FOWLP仍然是一項利基技術(shù)，因為其競爭者WLCSP和FCCSP仍保有低成本、高可靠性等優(yōu)勢，所以其成長(cháng)速度不會(huì )特別快。但主流的OSAT都已擁有FOWLP技術(shù)，如長(cháng)電的ECP、華天科技的eSiFO等。

它也采用倒裝芯片的形式，芯片有源面朝下對著(zhù)印刷電路板，以此來(lái)實(shí)現最短的電路徑，由于該技術(shù)能實(shí)現批量封裝，大大降低成本，這也成為其發(fā)展的一大推動(dòng)力。如今大部分封裝公司都能提供FOWLP，不過(guò)命名各不相同，日月光將其命為eWLB，臺積電稱(chēng)之為InFo-WLP等等。

最后要談一下WLCSP（晶圓級芯片封裝），在封裝領(lǐng)域，WLCSP在2000年左右開(kāi)始大批量生產(chǎn)，當時(shí)的封裝主要局限在單芯片封裝。WLCSP封裝已成為智能手機相關(guān)應用不可或缺的一種封裝形式。日月光、長(cháng)電科技、安靠是WLCSP晶圓市場(chǎng)的領(lǐng)導廠(chǎng)商。此外，國內的晶方科技是全球將WLCSP專(zhuān)注應用在以影像傳感器為代表的傳感器領(lǐng)域的先行者與引領(lǐng)者。

結語(yǔ)

無(wú)疑，當下封裝是一個(gè)充滿(mǎn)活力的市場(chǎng)，有多種封裝技術(shù)正在蓬勃發(fā)展。先進(jìn)封裝作為后摩爾時(shí)代的一項必然選擇，對于芯片提升整體性能至關(guān)重要。而提前在這個(gè)領(lǐng)域卡位的中國封裝企業(yè)將會(huì )享受更大的紅利。