先進(jìn)封裝市場(chǎng)產(chǎn)能告急，臺積電CoWoS擴產(chǎn)

AI訂單激增，影響傳至先進(jìn)封裝市場(chǎng)。

今年一季度以來(lái)，市場(chǎng)對AI服務(wù)器的需求不斷增長(cháng)，加上英偉達的強勁財報超出預期，造成臺積電的CoWoS封裝成為熱門(mén)話(huà)題。據悉，英偉達、博通、谷歌、亞馬遜、NEC、AMD、賽靈思、Habana等公司已廣泛采用CoWoS技術(shù)。

隨AI需求全面引爆，臺積電啟動(dòng)CoWoS大擴產(chǎn)計劃，業(yè)內傳出，臺積電6月底再度向臺系設備廠(chǎng)大舉追單，同時(shí)也要求供應商全力縮短交期支持，預期今年第四季至2024年首季將進(jìn)入大量出機高峰。

臺積電董事長(cháng)劉德音在今年股東會(huì )上表示，最近因為AI需求增加，有很多訂單來(lái)到臺積電，且都需要先進(jìn)封裝，這個(gè)需求遠大于現在的產(chǎn)能，迫使公司要急遽增加先進(jìn)封裝產(chǎn)能。業(yè)界消息指出，臺積電于6月底啟動(dòng)第二波追單，推估今年底CoWoS月產(chǎn)能將達到1.2萬(wàn)片，2024年將翻倍成長(cháng)。

事實(shí)上，在CoWoS產(chǎn)能排擠效應下，確實(shí)有越來(lái)越多大廠(chǎng)提升采用封測廠(chǎng)先進(jìn)封裝方案的意愿，例如英偉達培養Amkor為第二供應商，同時(shí)因設備交期拉長(cháng)到6~9個(gè)月、產(chǎn)能供不應求，近來(lái)不只臺積電急于向設備廠(chǎng)追單，封測廠(chǎng)的詢(xún)問(wèn)度也暴增，企圖要在A(yíng)I浪潮下提前備妥軍備、爭搶先機。

市場(chǎng)人士認為，封測廠(chǎng)跟晶圓廠(chǎng)在先進(jìn)封裝市場(chǎng)的定位與優(yōu)勢不同，彼此的合作關(guān)系大于競爭，目前包括日月光、Amkor、長(cháng)電科技等封測大廠(chǎng)早已具備先進(jìn)封裝技術(shù)，且因具備技術(shù)升級及價(jià)格優(yōu)勢，可望成為大廠(chǎng)另一個(gè)選擇方案。未來(lái)隨著(zhù)AI市場(chǎng)大餅快速增胖、先進(jìn)封裝需求噴發(fā)，除可搶到更多客戶(hù)訂單，也有機會(huì )進(jìn)一步擴充產(chǎn)能，對設備業(yè)者相當有利。

CoWoS封裝的訂單增加只是先進(jìn)封裝市場(chǎng)火熱的一角。Yole 預測，先進(jìn)封裝市場(chǎng)將每年增長(cháng) 40%，到 2028 年達到 160 億美元。

據Yole Intelligence預測，2022年先進(jìn)封裝市場(chǎng)規模預計將達到22.1億美元，并將繼續以40%的復合年增長(cháng)率(CAGR)增長(cháng)，到2028年將達到160億美元預計會(huì )擴大到更大規模。

所有高性能封裝平臺的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)趨勢是縮小互連間距，包括 TSV、TMV（穿模通孔）、微凸塊和混合鍵合，這是目前最先進(jìn)的解決方案。這些技術(shù)的進(jìn)步對于適應更復雜的單片芯片和小芯片的集成非常重要，通過(guò)它們可以實(shí)現更快的數據處理和傳輸，同時(shí)消耗更少的功耗。它還將促進(jìn)下一代更高密度的集成和帶寬。

圖2：2022年至2030年硅中介層關(guān)鍵參數路線(xiàn)圖（2028年后未發(fā)布）

圖 3：2019 年至 2029 年先進(jìn)封裝路線(xiàn)圖。顯示 I/O 間距、RDL（重新分配層）線(xiàn)和空間轉換預測

英特爾、臺積電和三星等領(lǐng)先的半導體公司利用了先進(jìn)封裝市場(chǎng)的增長(cháng)優(yōu)勢，在高性能封裝方面實(shí)現了比 OSAT 更快的上市時(shí)間。這一策略對OSAT構成間接威脅，縱觀(guān)2022年先進(jìn)封裝供應商前15名銷(xiāo)售額排名，第一名是全球最大的OSAT，日月光（包括SPIL），第二名是美國Amkor，第三名是Intel，第四名是臺積電，第五位是中國長(cháng)電科技，第六位是三星。

圖4：2022年先進(jìn)封裝供應商營(yíng)收前15名排名

先進(jìn)封裝被視為后摩爾時(shí)代的關(guān)鍵技術(shù)，但中美沖突正在擾亂供應鏈，并影響半導體公司獲得芯片和制造設備。由于供應鏈的變化和貿易摩擦導致的生產(chǎn)轉移，供應鏈正在多元化，但中國的產(chǎn)能也有可能增加。

隨著(zhù)設備制造商擴大其在先進(jìn)封裝領(lǐng)域的影響力，65% 的先進(jìn)封裝晶圓由 OSAT 提供服務(wù)，他們希望通過(guò)擴展其測試專(zhuān)業(yè)知識來(lái)擴大其影響力。各種玩家已經(jīng)進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域，并試圖接管 OSAT 的業(yè)務(wù)。此外，雖然基板供應商的目標是擴大產(chǎn)能，但不可能立即做到，Yole指出，未來(lái)兩到三年可能會(huì )出現持續供應問(wèn)題。

國內封裝企業(yè)持續加大先進(jìn)封裝研發(fā)投入

除了CoWoS，Chiplet異構技術(shù)是另一個(gè)熱門(mén)的先進(jìn)封裝技術(shù)。Chiplet憑借設計靈活、上市周期短、成本低等優(yōu)勢，成為全球延續“摩爾定律”的重要路徑之一。

Chiplet異構技術(shù)不僅可以突破 GPU 等算力芯片先進(jìn)制程的封鎖，并且可以大幅提升大型芯片的良率、降低設計的復雜程度和設計成本、降低芯片制造成本。目前，Chiplet 已廣泛應用于服務(wù)器芯片。

國內封裝企業(yè)持續加大先進(jìn)封裝研發(fā)投入，緊密合作國內外知名客戶(hù)，有望率先受益先進(jìn)封裝帶來(lái)的收入利潤貢獻。圍繞先進(jìn)封裝這些環(huán)節的設備、材料供應鏈有望受益先進(jìn)封裝市場(chǎng)增長(cháng)帶來(lái)的增量需求。

通富微電在2.5D和3D等先進(jìn)封裝技術(shù)布局，已為AMD大規模量產(chǎn)Chiplet產(chǎn)品，公司CPU、GPU專(zhuān)用封測能力行業(yè)領(lǐng)先。

芯源微針對在Chiplet技術(shù)路線(xiàn)下Fan-out、CoWoS等封裝工藝路線(xiàn)，已成功研發(fā)臨時(shí)鍵合機、解鍵合機產(chǎn)品。

長(cháng)電科技的XDFOIChiplet高密度多維異構集成系列工藝已進(jìn)入穩定量產(chǎn)階段，實(shí)現國際客戶(hù)4nm節點(diǎn)多芯片系統集成封裝產(chǎn)品出貨。

來(lái)源：半導體產(chǎn)業(yè)縱橫