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先进封装助力高速互连 国产供应链冉冉升起【机构评论】

编者按:方正证券发布研报指出,机器学习及AI相关应用对数据处理能力提出了更高的要求,催生高带宽需求,先进封装实现超越摩尔定律,助力芯片集成度的进一步提高。先进封装市场格局呈现出明显的马太效应,Fab/IDM厂和OSAT错位竞争。先进封装技术趋势在于提高I/O数量及传输速率,以实现芯片间的高速互联。

研报摘要如下:

高带宽需求推动先进封测占领市场。机器学习及AI相关应用对数据处理能力提出了更高的要求,催生高带宽需求,先进封装实现超越摩尔定律,助力芯片集成度的进一步提高。根据Yole,2014年先进封装占全球封装市场的份额约为39%,2022年占比达到47%,预计2025年占比将接近于50%。在先进封装市场中,2.5D/3D封装增速最快,2021-2027年CAGR达14.34%,增量主要由AI、HPC、HBM等应用驱动。

先进封装市场格局呈现出明显的马太效应,Fab/IDM厂和OSAT错位竞争。2016年先进封装市场CR5占比48%,2021年提升至76%,强者恒强。Fab/IDM厂和OSAT厂各自发挥自身优势,Fab/IDM厂凭借前道制造优势和硅加工经验,主攻2.5D或3D封装技术,而OSAT厂商则聚焦于后道技术,倒装封装仍是其主要产品。封测技术主要指标为凸点间距(Bump Pitch),凸点间距越小,封装集成度越高,难度越大。从凸点间距来看,台积电3D Fabric技术平台下的3D SoIC、InFO、CoWoS均居于前列,其中3D SoIC的凸点间距最小可达6um,居于所有封装技术首位。

先进封装技术趋势在于提高I/O数量及传输速率,以实现芯片间的高速互联。

1)键合技术:为满足高集成度芯片封装需求,混合键合成为趋势。混合键合技术可以实现10um以内的凸点间距,而目前的倒装技术回流焊技术最小可实现40-50um左右的凸点间距。

2)RDL:RDL重布线是晶圆级封装的核心技术。RDL将芯片内部电路接点重新布局,形成面阵列排布,实现芯片之间的紧密连接。目前,封测厂主要采用电镀法来制造RDL,而大马士革法则可以满足低L/S的要求。

3)TSV:2.5D/3D封装的关键工艺。2.5D/3D封装中通过中介层连接多个芯片,TSV则是连接中介层上下表面电气信号的通道。

4)临时键合/解键合:随着圆级封装向大尺寸、三维堆叠和轻薄化的方向发展,临时键合/解键合工艺成为一种新的解决方案,用于超薄晶圆支撑与保护。

国产供应链梳理:

1)封测厂:积极布局先进封装技术,产品+客户双线推进。建议关注长电科技、通富微电、甬矽电子。

2)封测设备:国产替代走向深水区,后道设备新品进度喜人。建议关注拓荆科技、芯源微、华海清科、新益昌、中微公司、盛美上海。

3)封测材料:国产化空间巨大,技术壁垒高企,叠加长验证周期铸就优质竞争格局。建议关注兴森科技、天承科技、华海诚科。

风险提示:下游需求复苏不及预期;行业竞争加剧;中美贸易摩擦加剧。

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