概念圈|需求大幅增加，先进封装多个赛道开始爆发，3D封装产业初探（附股）

前言：伴随着各大厂商集体发力先进封装，先进封装产业也是受到越来越多的关注，而伴随着研究的深入，实际先进封装亦有很多分支，今天主要来分享下其中的3D封装赛道。

一，来龙去脉

据悉，台积电正大举扩产SoIC（系统级集成单芯片）产能，正向设备厂积极追单。业内透露，台积电SoIC是业内第一个高密度3D chiplet堆叠技术，目前台积电SoIC技术刚刚起步，今年底月产能约1900片，预期明年将超过3000片，增幅近60%；2027年有望拉升到7000片以上，是今年底水平的约3.7倍，年复合增速近40%。

二，认识封装

集成电路封装是指将制备合格芯片、元件等装配到载体上，采用适当连接技术形成电气连接，安装外壳，构成有效组件的整个过程，封装主要起着安放、固定、密封、保护芯片，以及确保电路性能和热性能等作用。u 集成电路封装一般可以分为芯片级封装（0级封装）、元器件级封装（1级封装）、板卡级封装（2级封装）和整机级封装（3级封装）。

先进封装技术通过采用更紧凑、更高级设计和制程技术，可提供更高集成度，更小尺寸，更高性能及更低能耗芯片。通过将多个芯片堆叠，在显著提高集成度及性能时，降低空间需求。在性能与能耗上，先进封装通过优化设计与制程，可大幅提高信号传输速度，降低功耗。在制程技术上，先进封装采用如微细化焊球、超低k材料等创新技术，使得封装电气性能及散热性能有显著提升。

目前先进封装中按照主流可分为2D封装、2.5D封装、3D封装三种类型。

三，封装产业链

1.封装材料：各类半导体材料集中度较低，国产替代呈现两极分化

先进封装发展拉动封装材料需求，2027年市场规模有望达300美元。各类半导体封装材料集中度较高，日本企业占主导地位，部分领域中国厂商跻身前列。先进封装技术带动ABF载板需求。高端FC BGA基板领域国内量产能力较弱，国产化亟待突破。环氧塑封料:传统封装中国产化较高，先进封装中外资厂商仍处领导地位

2.封装设备：封测设备占比有望提升至19%，贴片机为先进封装核心

封测设备占比有望提升至19%，贴片机为先进封装核心.。圆划片前融入封装工艺步骤，前道设备需求加剧。封装市场有望超1,300亿美元，先进封装占比超50%。027年先进封装市场规模有望达650亿美元。代工厂抢占先进封装市场份额，6大厂商加工先进封装晶圆超80%。OSAT竞争格局稳定，日月光集团、安靠科技、长电稳居前三甲。

四，行业现状

1.先进封装领域内国内技术与头部厂商差距较小

目前，全球半导体行业传统集成电路封测技术与先进集成电路封测技术并行，并通过Flip-Chip、QFN、BGA等主要集成电路封测技术进行大规模生产。先进封装领域，日月光集团、安靠科技、矽品均已掌握WLP、Fan-Out、Flip Chip、2.5D/3D封测技术并实现产品量产；中国大陆企业以传统集成电路封测技术为基础，纷纷加大对先进集成电路封测技术研发投资力度并加紧研发，先进集成电路封测市场渗透率逐步增加，并逐步进行全球布局。

2.智能驾驶级别上升将带动汽车领域先进封装需求

在汽车领域，高级驾驶辅助系统 (ADAS)、电气化，以及虚拟驾驶舱等概念深入，为先进封装在汽车领域深入发展提供机遇。智能驾驶级别上升将带动传感器数量需求，且需要更高水平车内计算能力提供支撑。以L3升级为L4为例，所需激光雷达、 CMOS图像传感器、毫米波雷达等传感器，总数量预计将为前一级8-10倍，数量众多传感器，则需系统拥有更大带宽及存储容量。先进封装将为汽车客户提供平台，集成先进CPU芯片及互补功能，如串行/解串器、电源管理集成电路及存储器。

3.算力为实现AI产业化核心，高端芯片需求带动先进封装增长

算力是实现AI产业化核心力量，其发展将对人工智能技术进步及应用起到决定性作用。随着人工智能向多场景化、规模化、融合化等高应用阶段方向发展，数据体量呈现出急剧增长态势，算法模型的参数量呈指数级增加，以加速计算为核心的算力中心规模将不断扩大。从GPT-1到GPT-3，大模型的参数量从1.1亿激增到1750亿个，GPT-4则达到了万亿级别。如今边缘端可部署大模型参数量一般在10亿级别，并有望迅速突破百亿级别。庞大参数量将对芯片内存及带宽提出更高要求，带动先进封装应用市场发展。

4.中国晶圆厂独占鳌头，预计至2024年底建立50座大型晶圆厂

中国晶圆厂数目独占鳌头，韩国系后起之秀。根据电子工程专辑数据，截至2021年底中国（包含中国台湾）晶圆厂数目为78座，成为世界上拥有最多晶圆厂国家，美国（46）、日本（44）分别排名第二、第三。近年来韩国加大集成电路投资规模，2014年超过德国成为世界第四大晶圆制造国家，截至2021年底韩国拥有25座晶圆厂，后发动力不可小觑。

五，相关上市公司

通富微电：AMD深度绑定，先进封装前景可期

公司是集成电路封装测试服务提供商，为全球客户提供设计仿真和封装测试一站式服务。公司产品、技术、服务全方位涵盖人工智能、高性能计算、大数据存储、显示驱动、5G等网络通讯、信息终端、消费终端、物联网、汽车电子、工业控制等领域。通过并购，公司与 AMD 形成了“合资+合作”的强强联合模式，建立了紧密的战略合作伙伴关系，双方在客户资源、IP 和技术组合上具有高度互补性，有利于 AMD 在 5G、数据中心和汽车市场上进一步迈进。公司是AMD最大封装测试供应商，占其订单总数80%以上，未来随着大客户资源整合渐入佳境，产生协同效应将带动整个产业链持续受益。

长电科技：全球领先的集成电路制造和技术服务提供商

长电科技是全球领先的集成电路制造和技术服务提供商，提供全方位的芯片成品制造一站式服务，包括集成电路的系统集成、设计仿真、技术开发、产品认证、晶圆中测、晶圆级中道封装测试、系统级封装测试、芯片成品测试并可向世界各地半导体客户提供直运服务。应市场发展之需，长电科技推出XDFOI多维先进封装平台，该平台是一种面向Chiplet极高密度、多扇出型封装高密度异构集成解决方案，其利用协同设计理念实现了芯片成品集成与测试一体化，涵盖2D、2.5D、3D集成技术，能够为客户提供从常规密度到极高密度，从极小尺寸到极大尺寸的一站式服务。其中XDFOI-2.5D是一种新型TSV-less超高密度晶圆级封装技术，因此，其在系统成本、封装尺寸上都具有一定优势。在设计上，该技术可实现3-4层高密度的走线，其线宽/线距最小可达2um。

华天科技：以3D Matrix平台为基础，构建先进封装技术地基

在 Chiplet领域，公司现已具备由TSV、eSiFo、3D SiP构成最新先进封装技术平台——3D Matrix。其中晶圆级eSiFO主要应用于Fan-out封装，其优势包括翘曲小、应力低带来高可靠性，生产周期短、高集成度。公司基于eSiFO结合TSV技术，开发eSinC 技术。在eSiFO 技术基础上，可以通过TSV、Bumping 等晶圆级封装技术，实现3D SiP封装，为多芯片异质异构集成提供了可能性。目前Chiplet技术已经实现量产，主要应用于5G通信、医疗、物联网等领域。

芯原股份：全球领先的IP授权服务商

芯原股份是一家依托自主半导体IP，为客户提供平台化、全方位、一站式芯片定制服务和半导体IP授权服务的企业。业务范围覆盖消费电子、汽车电子、计算机及周边、工业、数据处理、物联网等行业应用领域。拥有6类自主可控处理器IP（图形处理器IP、神经网络处理器IP、视频处理器IP、数字信号处理器IP、图像信号处理器IP和显示处理器IP）及1,500多个数模混合IP、射频IP及基础IP。

北方华创：多设备应用于先进封装领域

随着集成电路应用的多元化，5G/6G、AI、IoT、高性能运算等新兴应用领域的崛起，电子芯片产品向高效能、高带宽、低成本、低功耗及小面积快速发展，然而摩尔定律的推进速度不断放缓，促使先进封装技术向着系统集成、高速、高频、三维方向推进，成为半导体产业发展的新动力。在先进封装领域，针对Flip chip Bumping、Fan-Out、WLCSP、2.5D/3D TSV等技术，北方华创为客户量身打造的刻蚀设备、沉积设备、炉管设备等已经实现了在主流先进封装企业的批量生产，并不断获得客户的重复采购订单。

华峰测控：产品+技术+客户三大优势，巩固国内测试机龙头地位

华峰测控是一家专注于半导体自动化测试系统领域，少数进入国际封测市场供应商体系的中国半导体设备厂商，产品主要用于模拟及混合信号类集成电路测试，打破该领域长期被国外厂商垄断局面，实现模拟及混合信号类集成电路自动化测试系统进口替代。设计龙头企业陆续采用Fabless+自建封测产线模式（Fab-Lite)以增强自身竞争力，公司作为国内测试机领先企业，充分受益该产业模式趋势，同时，伴随消费终端缓慢复苏，公司也将呈现逐季改善趋势。

鼎龙股份：CMP+先进封装材料双布局

若未经平坦化处理，晶片起伏随着层数增多变得更为明显，同层金属薄膜由于厚度不均导致电阻值不同，引起电子迁移造成电路短路。起伏不平的晶片表面还会使得光刻时无法准确对焦，导致线宽控制失效，严重限制了布线层数，降低集成电路的使用性能。CMP 是通过纳米级粒子的物理研磨作用与抛光液的化学腐蚀作用的有机结合，对集成电路器件表面进行平滑处理，并使之高度平整的工艺技术。当前集成电路中主要是通过 CMP 工艺，对晶圆表面进行精度打磨，并可到达全局平整落差 100A°-1000A°（相当于原子级10-100nm）超高平整度。

华海诚科：聚焦于封装材料，部分先进封装材料已通过客户验证

专注于半导体封装材料的研发及产业化，专注于半导体封装材料的研发及产业化，掌握了高可靠性技术、翘曲度控制技术、高导热技术、高性能胶黏剂底部填充技术等一系列核心技术，可应用于各类传统封装与先进封装。在先进封装领域，公司研发了应用于 QFN、BGA、FC、SiP 以及FOWLP/FOPLP等封装形式封装材料，根据公司招股说明书，其中应用于QFN产品已实现小批量生产与销售，颗粒状环氧塑封料（GMC）以及FC底填胶等应用于先进封装的材料已通过客户验证，液态塑封材料（LMC）正在客户验证过程中，应用于先进封装的产品有望逐步实现产业化并打破外资厂商垄断地位。芯片级底部填充胶主要应用于FC领域，前该市场仍主要为日本纳美仕、日立化成等外资厂商垄断，公司FC底填胶已通过星科金朋考核验证，在内资厂商中处于领先水平。

以上是我自己收集的资料，也就是和大家一起分享下。

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