芯片封测:半导体高景气成熟环节,国内龙头厂商梳理

翰棋说财经 2024-10-05 21:46:43

芯片产业链包括芯片设计软件、指令集开发、芯片设计本身、制造设备的供应、晶圆代工以及封装测试等多个关键环节。在这六大组成部分中,我国在芯片封装测试领域已取得明显进展,达到全球领先水平,是国产替代的优势环节,值得重点关注。

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封装工艺涉及将加工完成的晶圆进行精确切割、焊线连接及塑封处理,旨在实现电路与外部元件的有效连接,并为半导体产品提供必要的机械保护。

半导体封装技术的核心由封装体的内部构造(即一级封装)、外部构造以及贴装方式(即二级封装)三大要素构成。当前,最广泛应用的封装类型为“凸点-球栅阵列(BGA)”结合表面贴装工艺。

全球集成电路封装技术已经历了五个发展阶段,当前主流技术正处于以CSP(芯片尺寸封装)和BGA(球栅阵列封装)为代表的第三阶段,并正逐步向更为先进的第四、五阶段迈进。其中,以SiP(系统级封装)和3D封装等为代表的先进封装技术正在加速渗透。

全球市场格局方面,参与先进半导体封装领域的竞争者众多,各大厂商提供的解决方案广泛覆盖了超高密度扇出、3D芯片堆叠、2.5D硅中介层、2.5D嵌入式硅桥、3D堆叠存储器等多个技术方向。

在该领域有几大龙头厂商,其中台积电凭借其InFO(集成扇出)技术、日月光通过FOCoS(芯片后装基板上扇出芯片)方案、三星利用2.5DRDL(再分布层)技术,以及安靠凭借S-SWIFT(高密度扇出线)技术,成为行业内的领头羊。

在封装技术领域,全球第一梯队的企业已成功实现焊球阵列封装(BGA)、栅格阵列封装(LGA)及芯片级封装(CSP)的稳定大规模生产。包括国内厂商长电科技、通富微电、华天科技等企业。

封测技术迭代路径:

资料来原:国海证券、行行查

根据芯思想研究院的数据分析,2023年全球外包封装测试市场中,中国台湾与中国大陆的厂商占据主导地位。主要厂商包括日月光、安靠、长电科技、通富微电、华天科技等。

中国大陆企业已掌握多项核心技术,如长电科技的XDFOI技术、通富微电的VISionS技术、华天科技的3DMatrix技术,以及长江存储的Xtacking技术等,均处于全球行业前沿。

从产业链视角来看,半导体封装材料行业的上游原料包括金属、陶瓷、塑料、玻璃等多种材料;中游有缝合胶、键合丝、封装基板、切割材料等;下游广泛应用于服务器、网络通信、消费电子、汽车电子等多个领域。

在先进封装流程中,塑封环节将已安装并键合好的芯片用塑封料进行包裹,随后进行固化、打印、切割、测试及编带包装等一系列工艺步骤。所需的关键设备有塑封压机、固化炉、装片机、切割机等。此外,集成电路测试行业上游设备包括测试机、探针台等。

半导体封装设备主要厂商:

资料来源:未来半导体、平安证券

随着国内封测代工领域的三大强企业跻身全球前十强行列,加速国内半导体封装设备行业的进步。当前先进封装技术在市场中的比例持续上升,国内半导体封装设备产业必加速迎来国产替代机遇。

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