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華金證券-半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)先進(jìn)封裝系列報(bào)告之設(shè)備:傳統(tǒng)工藝升級&先進(jìn)技術(shù)增量,爭設(shè)備之滔滔不絕-250620
上傳日期:
2025/6/20
大?。?/td>
8103KB
格式:
pdf 共100頁
來源:
華金證券
評級:
領(lǐng)先大市
作者:
宋鵬
,
熊軍
下載權(quán)限:
無限制-登錄即可下載
核心觀點(diǎn)
尖端先進(jìn)封裝需求持續(xù)增長,AI相關(guān)仍為主要驅(qū)動(dòng)。得益于生成式人工智能和高性能計(jì)算(HPC)這兩大長期趨勢有力推動(dòng),疊加移動(dòng)和消費(fèi)市場回暖以及汽車先進(jìn)封裝解決方案的拓展,將為先進(jìn)封裝市場規(guī)模增長注入動(dòng)力。先進(jìn)封裝技術(shù)也沿著多元化方向發(fā)展,2.5D/3D封裝成為AI芯片的核心封裝方案;系統(tǒng)級封裝(SiP)通過微型化集成技術(shù),在可穿戴設(shè)備、AR/VR領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢;扇出型封裝(FOPLP)加速布局,以更低成本和更大靈活性滿足5G與消費(fèi)電子需求;混合鍵合技術(shù)作為下一代高密度集成的關(guān)鍵,各個(gè)頭部廠家等正推動(dòng)其量產(chǎn)進(jìn)程。根據(jù)Yole預(yù)測,全球先進(jìn)封裝市場規(guī)模將從2023年的378億美元增至2029年的695億美元。這一增長主要得益于AI、高性能計(jì)算及5G/6G技術(shù)對算力密度的極致需求,以及數(shù)據(jù)中心、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域?qū)Φ凸?、高可靠性封裝的迫切需要。
凸塊/重布線層/硅通孔/混合鍵合構(gòu)建先進(jìn)封裝基底。(1)Bump:朝著更小節(jié)距、更小直徑方向不斷發(fā)展。目前,三維系統(tǒng)封裝技術(shù)中微凸點(diǎn)互連是關(guān)鍵技術(shù),其是利用在芯片上制備可潤濕的微凸點(diǎn),與基板上的區(qū)域?qū)?zhǔn),并通過微互連工藝使其連接,實(shí)現(xiàn)最短的電連接通路,從而大幅度提高封裝密度。(2)RDL:改變IC線路接點(diǎn)位置。根據(jù)未來半導(dǎo)體披露,頭部廠商封裝業(yè)務(wù)RDLL/S(線寬和線間距)將從2023/2024年的2/2μm發(fā)展到2025/2026的1/1μm,再跨入到2027年后的0.5/0.5μm。(3)硅通孔:在硅片上垂直穿孔并填充導(dǎo)電材料,實(shí)現(xiàn)芯片間立體互連。在2.5D封裝中TSV充當(dāng)多顆裸片和電路板之間橋梁,其中CoWoS為2.5D封裝中最突出代表,在3D中TSV用于堆疊,HBM為3D封裝最典型應(yīng)用。(4)混合鍵合:利用范德華力實(shí)現(xiàn),不需額外施加能量鍵合。混合鍵合通過金屬(例如,銅)和氧化物鍵合的組合來連接芯片。其主要優(yōu)點(diǎn)在于減少凸塊間距和接觸間距,從而增加相同區(qū)域內(nèi)的連接密度。這反過來又可以實(shí)現(xiàn)更快的傳輸速度并降低功耗。
FC/WLP/2.5D/3D四大方案助力封裝技術(shù)迭代結(jié)構(gòu)升維。(1)FC:信號路徑優(yōu)化、散熱性能提升、I/O引腳密度增加。根據(jù)Yole數(shù)據(jù),2024Q2 FCBGA營收為23億美元,環(huán)比增長6.8%,同比增長18%。由于人工智能需求的增長以及更多采用FCBGA的2.5D/3D封裝,預(yù)計(jì)未來幾個(gè)季度市場將保持健康增長;FCCSP未來兩年收入將有所增長,主要原因是存儲需求修正及AI相關(guān)需求維持高位。(2)WLP:先在整片晶圓上同時(shí)對眾多芯片進(jìn)行封裝、測試,最后切割成單個(gè)器件,并直接貼裝到基板或PCB上,生產(chǎn)成本大幅降低。根據(jù)Yole數(shù)據(jù),2029年WLCSP預(yù)計(jì)規(guī)模為24億美元;FO(含IC基板)預(yù)計(jì)規(guī)模為43億美元。(3)多芯片互聯(lián):①2.5D:利用CoWoS封裝技術(shù),可使得多顆芯片封裝到一起,通過硅中介板互聯(lián),達(dá)到封裝體積小,功耗低,引腳少等效果。②3D:HBM在前端制程完成后,增加TSV制程,TSV的深度是根據(jù)三維堆疊時(shí)芯片的厚度而確定的,目前通常在20-30μm左右。③嵌入式:是通過硅片進(jìn)行局部高密度互連。與傳統(tǒng)2.5封裝沒有TSV,因此EMIB技術(shù)具有正常的封裝良率、無需額外工藝和設(shè)計(jì)簡單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)Yole數(shù)據(jù),2029年2.5D/3D(封裝形式包含嵌入式,產(chǎn)品包含CIS)規(guī)模有望達(dá)378.58億美元。
投資建議:先進(jìn)封裝技術(shù)的迭代對先進(jìn)封裝設(shè)備提出更高要求,推動(dòng)行業(yè)進(jìn)入增量發(fā)展新階段。據(jù)TechInsights數(shù)據(jù),2024年全球先進(jìn)封裝設(shè)備市場規(guī)模達(dá)31億美元,創(chuàng)歷史新高。隨著先進(jìn)封裝裝備技術(shù)快速升級,前道工藝后移,推動(dòng)刻蝕、薄膜沉積、電鍍等設(shè)備需求快速增加。國內(nèi)設(shè)備廠商依托本土產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,在細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。建議關(guān)注:ASMPT、北方華創(chuàng)、中微公司、芯源微、拓荊科技、盛美上海、華海清科、芯碁微裝、新益昌、光力科技、華封科技(未上市)。
風(fēng)險(xiǎn)提示:新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品無法如期產(chǎn)業(yè)化風(fēng)險(xiǎn);市場需求波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn);國際貿(mào)易摩擦風(fēng)險(xiǎn);供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。
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