台积电CoWoS先进封装产能紧张现状 - 台积电CoWoS先进封装产能高度吃紧，除AI芯片龙头外，其他ASIC和二线AI芯片业者难以争取足够产能 [1] - 产能吃紧情况已延续一段时间，因云端AI芯片投资与需求暴增，台积电及配合的测试供应链均处于产能全满、持续赶单状态 [2] - 从台积电高效运算（HPC）相关营收在上一季几乎没有任何季增长可看出，现有产能已全部运转 [2] 英特尔EMIB技术成为替代方案 - 英特尔EMIB技术因价格较为实惠、散热表现不错，对技术规格需求相对不高的产品具有吸引力，成为芯片业者的考量之一 [1][2] - 包括苹果、高通在招募人才时加入需了解EMIB技术的要求，显示其兴趣 [3] - 部分业界人士认为EMIB技术成熟且有实绩，可用于支援需要快速完成设计到量产的Tier 2专案 [3] 潜在合作模式与客户动态 - 市场盛传网通芯片大厂Marvell和联发科积极尝试采用EMIB制程，以提供更便宜方案给客户 [1] - 出现“前段投片台积电、后段找上英特尔”的新生意模式探讨，需整合两家公司的制程 [1][5] - EMIB已有非英特尔自身的客户确定采用，且合作测试的业者有增加趋势 [2][4] 市场机遇与长期展望 - CoWoS产能不足及美系客户对本土生产的需求，为英特尔EMIB创造了替代机会窗口 [2] - 在强调性价比的ASIC与二线AI运算芯片环境下，EMIB具备优势 [4] - 长期看，若合作成效佳，英特尔的2.5D EMIB乃至3D封装的Foveros制程都有机会稳定接单 [4] - 对英特尔而言，从后段先进封装服务切入是进入AI芯片供应链的方式，需把握当前暂时的时间窗口争取专案练兵 [5][6]

英特尔EMIB技术市场关注度 - 英特尔的EMIB先进封装技术吸引苹果和高通等主要客户关注 被视为台积电产品的可行替代方案[1] - 苹果公司发布DRAM封装工程师招聘需求 明确要求具备包括EMIB在内的先进封装技术经验[1] - 高通公司为其数据中心业务部门招聘产品管理总监 职位要求熟悉英特尔EMIB技术[1] 英特尔封装技术发展现状 - 英特尔CEO及高层多次强调 Foveros和EMIB技术已吸引多家客户兴趣[1] - 英特尔先进封装技术具备大规模量产的能力[1]

行业投资评级 - 电子行业强于大市 [1] 报告核心观点 - 随着AI与大模型训练所需算力呈指数级增长，单纯依靠晶体管微缩的"摩尔定律"已难以独立支撑性能持续飞跃，先进封装技术成为超越摩尔定律、延续算力增长曲线的关键路径 [2] - 先进封装技术能够异质集成不同工艺节点、不同功能的芯片，并显著提升系统级性能、带宽与能效，从制造后段走向系统设计前端 [2] - CoWoS与HBM共舞，2.5D/3D方案获得青睐，台积电CoWoS封装产能2022-2026年将以50%的复合年增长率增长 [2] - 海外CoWoS产能长期满载及复杂国际经贸环境下，国产先进封装平台迎来宝贵客户导入与产品验证窗口，国内先进封装产业正处在"技术突破"与"份额提升"的战略共振点 [2] - 据Yole预测，全球先进封装市场规模将从2024年的461亿美元大幅跃升至2030年的791亿美元，2.5/3D封装技术将以21.71%的复合年增长率快速发展 [23] 第一章 智算需求蓬勃而起，封装环节如日方升 AI驱动芯片需求跃迁 - 2024年中国智能算力规模达725.3 EFLOPS，同比增长74.1%，增幅是同期通用算力增幅(20.6%)的3倍以上 [9] - 2025年中国智能算力规模将达到1,037.3 EFLOPS，较2024年增长43%；2026年将达到1,460.3 EFLOPS，为2024年的两倍 [9] - 2025年上半年中国企业级大模型市场日均调用量已达10万亿tokens，较2024年下半年的2.2万亿tokens实现约363%增长 [9] - 2025年Q2华虹半导体综合产能利用率为108.30%，中芯国际8英寸晶圆利用率为92.50% [14] - 据TrendForce预计，AI芯片在先进工艺中产能占比从2022年的2%提升至2024年的4%，预计2027年达到7% [14] - 中国AI芯片市场规模将从2024年的1425.37亿元激增至2029年的1.34万亿元，2025-2029年年均复合增长率53.7% [14] 封装需求水涨船高 - AI芯片通过先进封装技术实现高集成、小面积、低功耗要求，先进封装受益于AI浪潮快速发展 [17] - 台积电表示AI订单需求突然增加，先进封装需求远大于现有产能，CoWoS产能缺口高达一至二成 [17] - 台积电CoWoS封装产能约每月3.5万片晶圆，到2026年末月产能将扩大至超过每月9万片晶圆，2022-2026年以50%的复合年增长率增长 [17] 先进封装快速扩容 - 全球先进封装市场规模将从2024年的461亿美元大幅跃升至2030年的791亿美元 [23] - 2.5/3D封装技术将以21.71%的复合年增长率快速发展，成为推动行业技术迭代升级的核心引擎 [23] - 2015-2024年中国芯片封装测试市场规模由1,384亿元增长至3,701亿元，年复合增长率为11.5% [23] 先进封装市场格局 - 全球先进封装市场参与者包括IDM类厂商、Foundry类厂商及OSAT类厂商 [28] - 2024年先进封装厂商中IDM厂商占据主导地位，包括英特尔、索尼、三星与SK海力士等 [28] - 中国大陆头部OSAT厂商通过自主研发与兼并收购已基本形成先进封装产业化能力，长电科技、通富微电和华天科技均有开发各自平台覆盖2.5D/3D [28] - 据芯思想研究院2024年全球委外封测榜单，日月光、安靠、长电科技、通富微电分列全球前十大OSAT厂商前四位 [28] 第二章 封装路径百花齐放，新兴方案迭出不穷 先进封装技术路线 - 先进封装主要特征包括：从封装元件概念演变为封装系统、平面封装向立体封装发展、倒装/TSV硅通孔/混合键合成为主要键合方式 [33] - 主要发展趋势有两个方向：小型化（从平面封装向2.5D/3D立体封装转变）和高集成（通过三维堆叠和异构集成提高集成度和数据传输速度） [33] 单芯片封装技术 - 倒装键合技术将互联距离缩短至微米级，电阻降低90%，支持更高频率和功率密度 [35] - 晶圆级芯片封装具有尺寸小、成本低、效率高、电性能好等优势，扇入型应用于低I/O数、小尺寸消费电子芯片，扇出型应用于处理器等需要高集成度应用 [39] 多芯片集成技术 - 先进封装高密度集成主要依赖于四个核心互联技术：凸块工艺、重布线技术、硅通孔技术、混合键合 [40] - Bumping工艺中金属沉积占到全部成本的50%以上 [43] - RDL重布线层起着XY平面电气延伸和互联作用，用于晶圆级封装、2.5D/3D集成及Chiplet异构集成 [46] - TSV技术通过垂直互连减小互连长度、信号延迟，实现芯片间低功耗、高速通信，增加带宽和实现小型化 [50] - 混合键合采用铜触点替代传统引线，互连密度相比过去提升逾十倍，键合精度从传统的5-10/mm²大幅跃升至10K-1MM/mm² [55] Chiplet技术发展 - Chiplet是后道制程提升AI芯片算力的最佳途径之一，具备成本与良率优化、异构制程集成、可扩展性与灵活性优势 [60] - 2.5D封装通过硅或有机中介层实现Chiplet水平互连，3D堆叠通过混合键合实现Chiplet垂直直接连接 [60] 台积电3D Fabric方案 - CoWoS是台积电2.5D、3D封装技术，分为CoWoS-S（使用Si中介层）、CoWoS-R（采用RDL互连技术）、CoWoS-L（结合CoWoS-S和CoWoS-R/InFO技术优点） [70] - 受NVIDIA Blackwell系列GPU量产需求推动，台积电预计从2025年第四季度开始将CoWoS封装工艺从CoWoS-S转向CoWoS-L制程 [64] - 台积电先进封装产品矩阵3D Fabric还包括后端InFO及前端3D整合SoIC，SoIC技术互连节距可小至3μm，第五代技术有望减小至2μm [74] HBM技术演进 - HBM采用硅通孔技术将多个DRAM芯片堆叠，与GPU一同封装形成大容量、高位宽的DDR组合阵列 [82] - HBM3E DRAM是解决AI算力瓶颈的关键存储器技术，凭借超过1TB/s的总线速度成为NVIDIA、AMD、Intel新一代AI芯片必备元件 [86] - 从HBM用量看，2024年主流H100搭载80GB HBM3，2025年英伟达Blackwell Ultra或AMD MI350等主力芯片搭载达288GB的HBM3e，单位用量成长逾3倍 [86] - 全球HBM市场规模将从2025年的31.7亿美元增长至2030年的101.6亿美元，年复合增长率高达26.24% [86] 下一代技术方案 - 台积电推出面板级CoPoS，采用面板级硅/玻璃中介层替代晶圆级硅中介层，实现更高基板利用率、更大封装密度和更低单位面积成本 [89] - 英伟达推出CoWoP技术，直接砍掉CoWoS封装基板和BGA焊球，可缩短约40%信号传输路径，具有信号完整性提升等优势 [89] 第三章 投资建议 重点公司分析 - 长电科技是全球领先封测服务商，技术覆盖晶圆级封装、2.5D/3D封装、系统级封装等，2024年以预估346亿元营收在全球前十大OSAT厂商中排名第三 [95] - 长电科技营业收入从2020年的264.6亿元增长至2024年的359.6亿元，2025年上半年营收达186.1亿元，保持20.1%同比增速 [96] - 通富微电是国内集成电路封装测试一站式服务提供商，2025年上半年实现营业收入130.38亿元，同比增长17.67%；归母净利润4.12亿元，同比增长27.72% [101] - 晶方科技是晶圆级封装技术领先者，2025年上半年实现营业收入6.67亿元，同比增长24.68%，归母净利润1.65亿元，同比大幅增长49.78% [107] - 晶方科技销售毛利率持续大幅领先行业平均水平，2025年上半年提升至45.08%，较行业平均水平优势差距逾30个百分点 [111] 投资标的 - 建议关注重点布局先进封装厂，如长电科技、通富微电、晶方科技等 [2]

文章核心观点 - ASML推出首款先进封装光刻机TWINSCAN XT:260，标志着其正式进军先进封装市场，释放出半导体光刻技术向先进封装领域延伸的强烈信号[2] - AI芯片和高性能计算需求推动先进封装从后端辅助工艺跃升为性能突破关键环节，市场热度持续攀升，引发先进封装设备竞赛浪潮[3] - 先进封装设备市场呈现多强争霸格局，DISCO、BESI、ASMPT、韩美半导体等厂商在各自细分领域引领技术发展，ASML的入局进一步激活了市场竞争与创新活力[21][33][38] 先进封装市场概况 - 2024年全球先进封装市场规模为457.3亿美元，预计到2033年将达到1133.3亿美元，复合年增长率达9.5%[3] - 先进封装市场的火热点燃了先进封测设备发展浪潮，2025年后端设备总收入约70亿美元，预计到2030年将超过90亿美元，年复合增长率接近6%[3] - 随着芯片制造复杂性超越前道尺寸缩放，包括固晶机、倒装芯片贴片机、热压键合、混合键合等后道设备成为推动半导体创新的战略重点[6] 关键设备细分市场 - 热压键合市场将在2030年达到9.36亿美元，实现11.6%的年复合增长率，主要由内存与AI平台的集成需求推动[6] - 混合键合设备市场将以21.1%的年复合增长率高速增长至3.97亿美元，其高密度、细间距互连对于先进3D集成至关重要[9] - 预计2030年晶圆减薄市场规模将增长至8.9亿美元以上，切割领域市场规模将达到约20亿美元，计量与检测设备市场规模将增长至约8.5亿美元[17][18] 主要设备厂商竞争格局 - DISCO凭借晶圆减薄、切割和研磨技术优势站稳后道设备龙头位置，为HBM和先进封装提供全流程技术支持[23] - Besi凭借在混合键合设备领域的深厚积淀成为行业领军者，2024年收到两家领先存储芯片厂商针对HBM4应用的混合键合订单，当季订单量达1.319亿欧元[26] - 应用材料公司在2024年收购Besi 9%股份成为其最大股东，双方合作开发全集成混合键合设备，结合前端晶圆处理与后端高精度封装能力[28] 热压键合设备市场竞争 - 韩美半导体稳居TCB设备行业龙头，2024年销售额同比增长252%，营业利润激增639%，并成功突破美光供应链，获其50台设备追加订单[29] - ASMPT的TCB设备已进入SK海力士HBM3E试产线，支撑16层堆叠产品量产，2025年订单可见度达12个月，在满足精度与效率要求的同时成本显著低于混合键合技术[31] - 韩华SemiTech 2024年向SK海力士交付12台TCB设备，总金额达4200亿韩元，其设备以自动化系统与维护便利性见长，可支持8-16层堆叠[31] ASML新技术产品分析 - TWINSCAN XT:260采用365nm i线光源，通过优化工艺系数与数值孔径，能够实现400nm分辨率的精准图案化，匹配先进封装中RDL、TSV等关键工序需求[34] - 设备通过四重相场拼接技术将单次曝光面积扩展至26mm×33mm，配合双工作台并行处理设计，使生产效率达到每小时270片晶圆，较前代机型提升4倍[37] - XT:260的套刻精度控制在±1.2nm，较ASML前代封装机型提升52%，得益于蔡司定制投影透镜与AERIAL II照明系统的协同优化[37] 本土设备厂商发展现状 - 国内供应商仅能满足不到14%的本土后道设备需求，核心设备依赖进口的现状尤为突出[41] - 2025年国内后道封测设备国产化率有望突破20%，北方华创、中微公司、上海微电子、盛美、青禾晶元等头部企业在刻蚀、薄膜沉积、光刻、电镀、清洗、键合等领域形成产品矩阵[41] - 上海微电子分拆子公司AMIES的先进封装光刻设备在全球市场占有35%的份额，在中国市场占有90%的份额，获得国家全力支持包括地方政府基金的投资[42]

行业趋势与市场前景 - AI服务器、智能汽车等高算力场景发展推动先进封装市场需求持续放量，Chiplet、2.5D/3D等高集成封装技术加速渗透 [1][2] - 2024年全球先进封装市场规模预计达450亿美元（占整体封装市场55%），2030年有望升至800亿美元，2024-2030年复合增长率达9.4% [2] - 2.5D/3D封装占比将从2023年27%增长至2029年40%，营收年复合增速18.05%，显著高于行业平均水平 [2] - 中国先进封装市场2024年规模预计698亿元，2020-2024年复合增速18.7%，但渗透率仅40%（低于全球55%），存在显著提升空间 [3] 技术发展与竞争格局 - 先进封装通过小型化、高密度、低功耗和异构集成能力突破传统工艺的"功耗墙、内存墙、成本墙"三重瓶颈 [1] - 台积电通过CoWoS、InFO、SoIC构建3DFabric平台占据AI算力封装制高点，CoWoS成为AI加速芯片主流方案并绑定NVIDIA等客户 [4] - Intel采用EMIB+Foveros架构强化IDM封装能力，三星通过I-Cube与X-Cube突破混合键合技术瓶颈 [4] - 大陆厂商全面布局：长电科技覆盖WLCSP/Fan-Out/2.5D/3D技术并实现产业化；通富微电携手AMD推动Chiplet与2.5D平台建设；华天科技构建"HMatrix"平台对标CoWoS [4] 国产替代与产业机遇 - 半导体产业链国产替代加速，台积电CoWoS产能紧张导致中长尾订单外溢，为国产平台创造客户导入验证窗口期 [3][4] - 政策与资本协同扶持先进封装平台建设，国内平台型厂商迎来高端工艺突破与份额提升战略起点 [3] - 本土芯片设计产业演进推动封装平台迭代动力释放，甬矽电子、盛合晶微、晶方科技分别在Fan-out/2.5D/3D、硅互联、传感器TSV封装领域实现技术突破 [4] 核心受益标的 - 长电科技具备WLCSP、Fan-Out、2.5D/3D全平台覆盖能力，处于国产领先地位 [1][4] - 通富微电与国际客户合作推动Chiplet及2.5D平台建设，持续提升工艺协同与产品复杂度 [1][4] - 晶方科技聚焦传感器TSV封装路径，在细分赛道实现技术验证与规模化突破 [1][4]

2.5D封装技术成为AI芯片的关键解决方案 - 2.5D封装技术凭借高带宽、低功耗和高集成度优势成为AI芯片的理想封装方案 [1] - 英特尔EMIB和台积电CoWoS是2.5D封装领域的两大明星技术 [1] - 2.5D封装通过硅中介层或嵌入式桥接技术实现多芯片水平连接，在单一封装内集成CPU、GPU、内存和I/O模块 [3] - 相比传统2D封装，2.5D封装显著提升数据传输效率，同时避免3D堆叠的制造难度和热管理挑战 [3] 英特尔EMIB技术的五大优势 - 成本更低：EMIB采用小型硅桥连接芯片，一个晶圆可生产数千个桥接单元，良率高且成本优势随HBM数量增加呈指数级增长 [4] - 更高良率：EMIB减少复杂工艺步骤，简化"芯片对晶圆"流程，提升生产稳定性 [4] - 更快生产周期：EMIB将传统数天的生产周期缩短数周，帮助客户提前获取测试数据 [5] - 更强扩展性：EMIB嵌入基板的设计提高基板利用率，适合集成更多HBM或复杂工作负载的大型封装 [8] - 更多选择：EMIB为客户提供灵活性和选择权，技术已成熟应用近十年 [8] 英特尔在封装技术领域的领先地位 - 英特尔封装技术领先行业五十多年，从引线键合架构发展到2.5D、3D和3.5D技术 [13] - 英特尔代工提供完整先进封装产品组合，包括低成本FCBGA和高性能EMIB系列 [14] - EMIB 2.5D通过基板中的微型硅桥连接单层芯片或HBM堆叠，在AI和HPC领域表现突出 [17] - EMIB 3.5D引入3D堆叠技术，保留EMIB连接优势并增加垂直堆叠灵活性 [17] - Foveros技术分为2.5D和3D版本，提供最高带宽和最低功耗互连，可灵活组合多种技术 [18] 英特尔代工服务的系统级优化 - 英特尔扩展至系统级架构和设计服务，包括热建模、功耗建模等优化技术 [20] - 英特尔数据中心GPU Max系列集成近50块基于五种不同制造工艺的芯片 [21] - 开发裸片测试技术，在组装前进行高精度测试，提升生产效率和良率 [22] - 代工服务提供灵活定制模式，客户可单独选择EMIB封装或裸片测试等服务 [26] - 已完成超过250个2.5D设计项目，涵盖消费电子、FPGA、服务器和AI加速器等领域 [27] 未来封装技术发展方向 - 研发120毫米×120毫米超大封装尺寸，计划未来一到两年内量产 [29] - 加大玻璃基板和玻璃核心技术的投资，预计未来几年将成为主流 [29] - 封装技术创新将成为推动AI技术进步和产业变革的重要动力 [30]