全球半導(dǎo)體封測(cè)服務(wù)行業(yè)發(fā)展如何？

• 劉春天 2024年5月16日 來(lái)源：中研網(wǎng) 776 47
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半導(dǎo)體封裝的分類方式多樣，按照材料分類，可以分為金屬封裝、陶瓷封裝、-金屬-陶瓷封裝和塑料封裝，其中塑料封裝占全球集成電路市場(chǎng)的95%以上。按照形狀分類，可以分為引腳插入型、表面貼裝型和高密度封裝。按照封裝中組合集成電路芯片的數(shù)目分類，可以分為單芯片封裝

根據(jù)《2022-2026年中國(guó)集成電路封裝測(cè)試行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》分析，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中，F(xiàn)abless模式下產(chǎn)業(yè)分工明確，按照設(shè)計(jì)-制造-封測(cè)的上中下游模式進(jìn)行分工協(xié)作，設(shè)計(jì)公司通常完成電路、版圖設(shè)計(jì)等，晶圓代工企業(yè)負(fù)責(zé)晶圓加工，封測(cè)代工企業(yè)進(jìn)行晶圓切割、芯片封裝及測(cè)試等工作。最終將芯片成品交付終端用戶，下游應(yīng)用包括消費(fèi)電子、汽車、通信、工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域。

半導(dǎo)體封裝是指對(duì)通過(guò)測(cè)試的晶圓進(jìn)行劃片、裝片、鍵合、塑封、電鍍，切筋成型等一系列加工工序，從而得到具有一定功能的半導(dǎo)體產(chǎn)品的過(guò)程，封測(cè)環(huán)節(jié)使得芯片能夠可靠、穩(wěn)定的進(jìn)行工作。封裝技術(shù)的好壞直接影響到芯片能否正常使用，衡量封裝技術(shù)先進(jìn)與否的重要指標(biāo)是芯片面積與封裝面積之比，比值越接近1越好。封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈中，上游主要包括封測(cè)設(shè)備和封裝材料，中游為封測(cè)廠商，下游為Fabless廠商等。

封裝開發(fā)流程方面，開始芯片設(shè)計(jì)和封裝設(shè)計(jì)開發(fā)會(huì)同步進(jìn)行，以便對(duì)特性進(jìn)行整體優(yōu)化。封裝部門進(jìn)行可行性研究，包括對(duì)封裝設(shè)計(jì)進(jìn)行粗略測(cè)試，從而對(duì)便于對(duì)電氣、熱和結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)估分析，避免在量產(chǎn)階段出現(xiàn)問(wèn)題，之后會(huì)進(jìn)行封裝制造和特性及可靠性試驗(yàn)。

封裝工藝過(guò)程較為復(fù)雜，先后要經(jīng)過(guò)多個(gè)步驟，整個(gè)工藝流程包括來(lái)料檢查-貼膜-磨片-貼片-劃片-裝片-鍵合-塑封-去毛刺、電鍍-切筋打彎-品質(zhì)檢驗(yàn)-產(chǎn)品出貨，每個(gè)工藝步驟都不可或缺。

半導(dǎo)體封裝的作用主要是通過(guò)將芯片和器件密封在環(huán)氧樹脂模塑料（EMC）等封裝材料中，保護(hù)它們免受物理性和化學(xué)性損壞，核心包括機(jī)械連接、機(jī)械保護(hù)、電氣連接和散熱四項(xiàng)主要作用。

封裝技術(shù)的發(fā)展始終伴隨著用戶對(duì)產(chǎn)品需求的不變升級(jí)而迭代，從技術(shù)角度看，散熱、小型化、低成本、高可靠性、堆疊、高速信號(hào)傳輸是封裝技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。散熱方面采用熱傳導(dǎo)性能較好的材料和可有效散熱的封裝結(jié)構(gòu)；小型化可以壓縮封裝體積，給其他物料如電池、攝像頭留出更多空間；由于封裝會(huì)限制芯片的速度，可支持高速電信號(hào)傳輸?shù)姆庋b技術(shù)也成為了一種重要發(fā)展趨勢(shì)，從而提高傳輸速度；三維堆疊技術(shù)則能夠?qū)崿F(xiàn)在一個(gè)封裝外殼內(nèi)堆疊多個(gè)芯片。

全球集成電路封裝技術(shù)一共經(jīng)歷了五個(gè)發(fā)展階段。第一階段為20世紀(jì)70年代以前，采用通孔插轉(zhuǎn)型封裝；第二階段為20世紀(jì)80年代以后，采用表面貼裝型封裝；目前全球封裝的主流技術(shù)處于以球柵陣列封裝（BGA）、芯片級(jí)封裝（CSP）為主的第三階段，并在逐步向以三維立體封裝（3D）、系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）、倒裝焊封裝（FC）、芯片上制作凸點(diǎn)（Bumping）、硅通孔（TSV）、扇出型（Fan-Out）、扇入型（Fan-in）為代表的第四、第五階段技術(shù)迭代升級(jí)。

半導(dǎo)體封裝的分類方式多樣，按照材料分類，可以分為金屬封裝、陶瓷封裝、-金屬-陶瓷封裝和塑料封裝，其中塑料封裝占全球集成電路市場(chǎng)的95%以上。按照形狀分類，可以分為引腳插入型、表面貼裝型和高密度封裝。按照封裝中組合集成電路芯片的數(shù)目分類，可以分為單芯片封裝和多芯片封裝。按照引腳分布形態(tài)分類，可以分為單邊引腳封裝、雙邊引腳封裝、四邊引腳封裝和底部引腳封裝。

中國(guó)作為全球最大的半導(dǎo)體消費(fèi)市場(chǎng)，封測(cè)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模與全球規(guī)模保持基本同步。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2015-2022年中國(guó)半導(dǎo)體封測(cè)市場(chǎng)規(guī)模從1384億元增長(zhǎng)到2995億元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到2807.1億元，2026年將達(dá)到3248.4億元。

圖表：2015-2026年全球半導(dǎo)體封測(cè)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況

數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)，集微咨詢，五礦證券研究所

行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局方面，根據(jù)芯思想研究院數(shù)據(jù)，2022年全球委外封測(cè)（OSAT）廠商Top10合計(jì)占比77.98%，基本被中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸廠商包攬。其中日月光占比27.11%，排名第1；安靠占比14.08%，排名第2；中國(guó)大陸廠商長(zhǎng)電科技/通富微電/華天科技/智路封測(cè)分列第3/4/6/7名，占比分別為10.71%/6.51%/3.85%/3.48%。

圖表：2022年全球半導(dǎo)體封測(cè)行業(yè)主要競(jìng)爭(zhēng)者

數(shù)據(jù)來(lái)源：集微咨詢

根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2021年中國(guó)大陸委外封測(cè)廠商中，長(zhǎng)電科技占比49%，排名第1；通富微電占比20%，排名第2；華天科技占比16%，排名第3。

按區(qū)域分，全球封測(cè)市場(chǎng)中，中國(guó)臺(tái)灣占比44%，排名第1；中國(guó)大陸占比20%，排名第2；美國(guó)占比15%，排名第3。中國(guó)是全球封測(cè)行業(yè)重心。

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