
4、先进封装大势所趋,3D集成时代终将来临
随着半导体制程微缩渐近物理极限,先进封装成为提升芯片效能、节省硬件使用空间、降低功耗和延迟的必经之路。要求高算力、低延迟、低功耗的HPC和AI应用将成为先进封装的关键推动力。台积电、英特尔和三星的2.5D封装技术已发展多年,3D封装技术发展也正萌芽。在各种先进封装平台中,CoWoS(台积电2.5D封装技术)和HBM(高带宽内存)是生产AIGPU增长最快的领域之一。先进封装产业的高速发展也驱动相关设备需求激增。展望未来,我们认为需要密切关注2.5封装技术产能的扩产进度以及3D封装技术的发展态势。
4.1、先进封装市场规模增长可期,2.5D/3D集成显未来潜力
2022-2028年间先进封装市场规模的CAGR达10.6%,HPC和AI应用或为主要推力。据Yole,2022年先进封装市场规模达443亿美元,占整体IC封装市场的
48%;2028年全球封装市场规模为1,360亿美元,其中先进封装为786亿美元,占比将提升至57.8%。目前,先进封装市场以移动和消费终端应用为主,由硅含量增加和封装技术复杂化驱动。我们仍预计该细分市场规模将增长,但会将部分市场份额让渡给对封装技术要求更高的HPC和AI应用。
图55、2022-2028年全球先进封装市场规模预测(按终端应用)
资料来源:Yole,兴业证券经济与金融研究院整理
先进封装技术:从后段到前段制程,从FlipChip到2.5D/3D集成。先进封装源于上世纪90年代,采用先进设计和工艺实现更高密度集成。FlipChip(倒装芯片)是当前主流先进封装技术。据Digitimes,2.5D/3D封装能提供FlipChip7-8
倍以上I/O数增量,还能帮助芯片提升效能、改善功耗。台积电和三星已有较为成熟的2.5D封装技术,并持续迭代。3D方面,英特尔已量产Foveros。台积电已整合旗下前段3D芯片堆叠技术SoIC、后段2.5D封装技术InFO及CoWoS,并将封装技术平台命名为3DFabric。