半导体行业先进封装专题报告:先进封装助力芯片性能突破,AI浪潮催化产业链成长

半导体行业先进封装专题报告指出,先进封装是 “超越摩尔定律” 的重要途径。在芯片特征尺寸接近物理尺寸极限的 “后摩尔时代”,先进封装可通过提升芯片整体性能助力芯片突破。与传统封装相比,先进封装具有小型化、轻薄化、高密度、低功耗、功能集成的优势,能满足芯片复杂性提升、集成度高的发展趋势。

AI 浪潮催化了半导体行业先进封装产业链的成长。AI、数据中心、自动驾驶汽车、5G 等高性能计算的推动,特别是 AI 和 HPC 应用的日益激增,成为新一轮半导体周期的第一大驱动力。高性能计算的应用场景不断拓宽,对算力芯片性能提出更高要求,在物理瓶颈拖慢摩尔定律步伐的情况下,先进封装与晶圆制造技术相结合可以满足计算能力、延迟和更高带宽的要求,因而在 AI 的浪潮中地位变得越来越关键,从而刺激了先进封装市场快速增长。

先进封装的关键技术包括凸块(Bump)、硅通孔(TSV)、重布线(RDL)和混合键合(Hybrid Bonding,HB)四项技术。其中,Bump 可联通芯片与外部电路并缓解应力;RDL 能连通 XY 平面上的电路;TSV 则贯通 Z 轴方向的电路。随着技术发展,凸块尺寸逐渐缩小,晶圆片越来越大,RDL 和 TSV 向着尺寸更小、排布更密集的方向发展。

从市场规模来看,全球半导体先进封装市场规模稳定增长。根据 Yole 披露的数据,2023 年全球先进封装市场份额为 439 亿美元,同比增长 19.62%。据世界半导体贸易统计组织预计,2024 年全球半导体市场规模将达到 4874.54 亿美元,同比增长 15.46%。随着先进封装下游市场集成电路、光电子器件等迎来回暖,带动全球先进封装市场需求进一步扩大,预计全球先进封装行业市场规模将于 2029 年达到 660 亿美元,年复合增速达到 8.7%。

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