2.5D/3D封装

搜索文档
先进封装:100页PPT详解传统工艺升级&先进封装技术
材料汇· 2025-06-27 22:12
先进封装技术发展 - 先进封装市场规模预计从2023年390亿美元增长至2029年800亿美元,复合年增长率12.7% [12] - 2.5D/3D封装将成为增长最快领域,预计未来五年增速20.9% [12] - AI相关需求是推动先进封装增长的主要驱动力,AI半导体市场2024-2033年复合增长率28.9% [27] 封装技术方案 - FC/WLP/2.5D/3D四大方案推动封装技术迭代升级 [4] - 倒装芯片(FC)技术优化信号路径、提升散热性能并增加I/O密度 [5] - 晶圆级封装(WLP)通过批量处理降低生产成本,预计2029年市场规模达43亿美元 [5] - 2.5D封装通过硅中介板实现多芯片互联,3D封装直接在芯片上打孔布线 [96] 关键工艺技术 - 凸块技术向更小节距方向发展,微凸点互连成为三维封装关键技术 [36] - 重布线层(RDL)技术实现芯片水平方向互连,头部厂商将向0.5/0.5μm线宽发展 [42] - 硅通孔(TSV)技术实现芯片间垂直互连,深度通常在20-30μm [43] - 混合键合技术可实现10,000-1M连接/mm²,大幅提升互连密度 [46] 市场应用 - 消费电子是FCBGA和FCCSP主要应用市场 [79] - CIS是2.5D/3D封装主要收入来源,CBA DRAM增速最快 [112] - HBM采用TSV和混合键合技术,堆叠层数将增至16层以上 [106] - 面板级封装(FOPLP)成本优势显著,比晶圆级封装降低66% [115] 设备与材料 - 先进封装设备市场规模2024年达31亿美元创历史新高 [5] - 前道工艺后移推动刻蚀、薄膜沉积、电镀等设备需求增长 [5] - 国内设备厂商在细分领域实现突破,建议关注北方华创、中微公司等 [5] 行业发展趋势 - 摩尔定律放缓加速3D IC采用,Chiplet技术复合增长率48.1% [23] - 先进封装晶圆产量2023-2029年复合增长率11.6%,2.5D/3D增速32.1% [17] - 全球封装项目投资合计约千亿美元,台积电、三星等巨头积极扩产 [29]
先进封装:100页PPT详解传统工艺升级&先进封装技术
材料汇· 2025-06-20 23:14
先进封装行业核心观点 - 尖端先进封装需求持续增长,AI相关需求仍为主要驱动因素 [4][7][32] - 2023-2029年先进封装市场规模CAGR达12.7%,从390亿美元增至800亿美元 [12] - 2.5D/3D封装增速最快,CAGR达20.9%,将成为市场增长关键力量 [12][13] - 2029年2.5D/3D封装规模有望达378.58亿美元 [5] 技术路线演进 - FC/WLP/2.5D/3D四大方案推动封装技术迭代升级 [4][7] - 混合键合技术实现10,000-1M连接/mm²,显著提升互连密度 [46] - 凸块技术向更小节距发展,从75-200μm演进至10-30μm [37] - RDL层数从4层向8层以上发展,线宽从2μm向0.5μm演进 [42] 细分市场表现 - FCBGA 2024Q2营收23亿美元,环比增6.8%,同比增18% [5] - WLCSP 2029年规模预计24亿美元,FO(含IC基板)43亿美元 [5] - FCBGA在移动消费领域占比最高,达45% [79] - HBM3e互连间距将缩小至<15μm,堆叠芯片数达16层 [108] 设备与材料 - 2024年全球先进封装设备市场规模达31亿美元 [5] - 前道工艺后移推动刻蚀/薄膜沉积/电镀设备需求增长 [5] - 国内设备厂商在细分领域实现突破,关注ASMPT/北方华创等 [5] - 混合键合设备需纳米级对准精度,EVG/SUSS MicroTec领先 [56] 产业格局与扩产 - 台积电/三星以堆叠技术为主,日月光/安靠专注FC/SiP [25] - 全球封装项目投资合计约千亿美元,台积电CoWoS投资达15亿美元 [29] - 台积电AP7 CoWoS项目2024年启动,投资15亿美元 [29] - 英特尔Penang项目2022年启动,投资7.1亿美元 [29] 市场驱动因素 - AI芯片需求推动先进封装创新,需多种封装解决方案 [28] - AI相关半导体市场2024-2033年CAGR达28.9% [27] - 数据中心/HPC/自动驾驶成为主要增长领域 [27] - 5G/物联网/汽车电子接力智能手机成为新增长点 [25]
先进封装系列报告之设备:传统工艺升级、先进技术增量,争设备之滔滔不绝
华金证券· 2025-06-20 17:39
报告行业投资评级 - 领先大市(维持) [1] 报告的核心观点 - 尖端先进封装需求持续增长,AI相关仍为主要驱动,全球先进封装市场规模将从2023年的378亿美元增至2029年的695亿美元 [3] - 凸块/重布线层/硅通孔/混合键合构建先进封装基底,各技术有不同发展方向和特点 [3] - FC/WLP/2.5D/3D四大方案助力封装技术迭代结构升维,各方案有不同优势和市场表现 [5] - 先进封装技术迭代推动设备行业进入增量发展新阶段,建议关注相关设备厂商 [5] 根据相关目录分别进行总结 先进封装 - 发展历程迎来以3D封装为代表高密度封装时代,经历通孔插装、表面安装器件、面积阵列表面封装等阶段 [9][10] - 高性能封装要求I/O密度>16 I/Os per mm2且Pitch<130μm [11][12] - 先进封装规模有望从2023年的390亿美元攀升至2029年的800亿美元,复合年增长率达12.7%,2.5D/3D封装增速最快 [14] - 先进封装出货量有望从2023年的709亿颗攀升至2029年的976亿颗,复合年增长率达5.5%,WLCSP、SiP和FCCSP出货量领先 [17] - 先进封装晶圆总产量预计以11.6%的复合年增长率增长,SiP和FCCSP短期内占主要份额,2.5D/3D技术增长迅猛 [20] - 技术路线上先进制程向纳米级、先进封装向微米级发展,摩尔定律放缓加速3D IC采用 [22][25] - 市场格局上台积电/三星以堆叠为主,日月光/安靠以FC/SiP为主 [28] - 市场拐点出现有望带动封装市场增长,人工智能推动半导体收入长期增长,AI芯片封装需要多种先进封装解决方案 [31][32][35] - 正在进行或计划中封装项目投资合计约千亿美元 [37] - 近期尖端先进封装需求持续增长,AI仍为主要驱动,多家公司有积极业绩指引和市场预期 [38] 基础技术 - Bump是晶圆制造环节延伸,为FC前提,朝着更小节距、更小直径方向发展,有多种制备方式及优缺点 [42][45] - RDL可改变IC线路接点位置,是实现芯片水平方向互连关键技术,布线层数将增加,L/S不断缩小,涉及多种工艺和设备 [49][52] - TSV在硅片上垂直穿孔并填充导电材料,实现芯片间立体互连,有不同制造类型和工艺顺序 [56][58] - 混合键合通过金属和氧化物键合组合连接芯片,减少凸块和接触间距,增加连接密度,有W2W、D2W等不同方式及特点 [61][66][69] 堆叠互联 - FC信号路径优化、散热性能提升、I/O引脚密度增加,所需设备/材料供应商众多,FCBGA/FCCSP出货量稳步增长,消费电子为首要应用市场 [81][91][92][100] - 晶圆级封装先在整片晶圆上封装测试再切割贴装,成本大幅降低,依据芯片/封装大小划分扇入/出,有不同分类和特点,所需设备/材料供应商不同,29年WLCSP预计规模为24亿美元、FO预计规模为43亿美元,严重依赖移动和消费终端市场 [107][108][114][117][118][121] - 多芯片互联中2.5D封装将芯片并列排在硅中介板上互连,3D封装直接在芯片上打孔布线连接上下层芯片,CoWoS是2.5D封装应用实例,HBM是3D封装应用实例,2.5D/3D封装所需设备/材料供应商较多,嵌入式封装EMIB通过硅片局部高密度互连,具有封装良率正常、无需额外工艺和设计简单等优点,2.5D/3D封装CIS为主要收入来源,CBA DRAM增速最快 [124][126][127][134][148][150][154] - FOPLP将Die重构在方形载板上进行FO,成本优势明显 [156]