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Chiplet 成行业新主线先进封装东风已起这5股已有产业链
发布时间:2022-09-25 04:01:12 来源:leyu乐鱼体育在线登录 作者:leyu乐鱼全站App下载

  前言:这两天Chiplet成为热门话题,Chiplet其实是一种芯片封装技术,属于先进封装的一种,那么Chiplet的火热能给整个先进封装行业带来什么机会吗?今天专门和大家聊聊先进封装行业。

  重申下,所有的内容来自于公开的渠道(不是所有的公开渠道大家都能接触到),如果有涉及商业利益的,请联系本人调整。

  今年 3 月份,英特尔、高通、日月光等十家半导体行业佼佼者组成 UCIe(Universal Chiplet Interconnect Express)产业联盟,旨在推动 Chiplet 接口规范的标准化。Chiplet 技术可以降低成本,国内多家企业也已经敏锐的嗅到 Chiplet 领域的机遇,纷纷入局。Chiplet 技术作为先进封装技术的一种,表明先进封装行业的发展方向,下面就来详细聊聊先进封装。

  封装是指将生产加工后的晶圆进行切割、焊线塑封,使电路与外部器件实现连接,并为半导体产品提供机械保护,使其免受物理、化学等环境因素损失的工艺。

  而先进封装是指采用了先进的设计思路和先进的集成工艺,对芯片进行封装级重构,并且能有效提系统高功能密度的封装技术。现阶段先进封装主要是指倒装焊(Flip Chip)、 晶圆级封装(WLP) 、2.5D封装(Interposer) 、3D封装(TSV)等。

  倒装封装工艺由IBM于上世纪60年代研发出来,近年来随着消费电子产品的迅速发展与产品性能需求的迅速提升而应用广泛。

  倒装封装工艺可细分为FCBGA(倒装芯片球栅格阵列封装)和倒装芯片尺寸封装(FCCSP)两种工艺,倒装球栅格阵列封装(FCBGA)在倒装封装中拥有最高的市场份额。由于种种优势,倒装球栅格阵列封装被广泛应用于笔记本电脑、高性能计算(HPC)、AI等领域。据Yole数据,倒装球栅格阵列封装(FCBGA)2020年市场规模约为100亿美元,预计到2025年市场规模增长至120亿美元,21-25年市场规模CAGR约为3.7%。

  晶圆封装是直接在晶圆上进行大部分或全部的封装测试程序,之后再进行切割制成单颗芯片。采用这种封装技术,不需要引线框架、基板等介质,芯片的封装尺寸减小,批量处理也使生产成本大幅下降。

  WLP 可分为扇入型晶圆级封装(Fan-In WLP)和扇出型晶圆级封装(Fan-Out WLP)两大类,扇出型晶園級封装为晶圆级封装下最具成长性工艺。目前,扇出型晶圆级封装广泛应用于智能手机及PC端微处理器等终端。据Yole数据,扇出型晶圆级封装市场规模预计将从2019年的12.56亿美元增长至2025年的30.46亿美元,2020-2025 年CAGR达15.9%。

  系统级封装(SiP) 并不是某项具体工艺,而是通过并行或堆叠的方式将多种不同功能的芯片一起进行封装的解决方案,典型技术有3D堆叠(3D-stacking)、硅通孔技术(TSV)、小芯片封装技术(Chiplet) 等。

  据Yole数据,2020年全球系统级封装市场约为140亿美元,按下游应用领域细分,消费电子以约119亿美元的市场规模及约85%的市场占比,占据系统级分装下游应用领域最高的市场份额。其次为通讯基础设施领域及汽车电子领域,市场规模分别约为12亿美元、8亿美元。预计2026年系统级分装市场规模将超过190亿美元,2021-2026年市场规模CAGR将大于5%。

  据Yole数据,2020年全球5G智能手机封测市场规模达5.1亿美元,预计2026年全球5G智能手机封测市场规模将达到26亿美元,21-26年CAGR将达31%。除5G智能手机的应用场景外,5G技术在物联网、智能驾驶等应用场景中也大有可为。以智能手机为代表的5G技术将成为封装市场尤其是先进封装市场最主要的助推器,在中国大陆5G手机渗透、5G技术应用推广领先全球的时代背景下,中国大陆封测厂商将迎来机遇。

  由于智能汽车需要实现自动驾驶、智能网联等功能,其需要的电子元件数目大幅增加,车载芯片封装需求预计也将大幅提升。随着先进封装工艺的不断成熟,其集成化、高算力等优势使得先进封装仍为车载芯片封装未来趋势。据Yole数据,汽车电子封装市场将从2018年的51.14亿美元增长至2024年的89.88亿美元,19-24年CAGR将达10%,其中先进封装占比将从2018年的3%提升至2024年的6%。在国内智能汽车渗透率持续提升的背景下,汽车电子将成为封装行业的重要助推剂。

  据IDC,全球服装类智能可穿戴设备出货量预计从2018年的280万台增长至2022年的910万台,由于智能可穿戴设备对微型化、集成化的需求强烈,多采用系统级封装(SiP),故智能可穿戴设备的放量将助推先进封装市场的发展。

  据Gartner,全球公有云服务市场规模将从2019年的2427亿美元增至2022年的3640亿美元,公有云服务带动的HPC需求放量也将进一步驱动3D堆叠、倒装封装等先进封装市场的发展。

  先进封装占比:从晶圆数来看,根据Yole和集微咨询数据,2019 年约2900 万片晶圆采用先进封装,到2025 年增长为4300 万片,年均复合增速为7%。

  先进封装市场规模 :据 Yole 数据,2021 年全球封装市场规模约达 777 亿美元。其中,先进封装全球市场规模约 350 亿美元,预计到 2025 年先进封装的全球市场规模将达到 420亿美元,2019-2025 年全球先进 封装市场的 CAGR 约 8%。相比同期整体封装市场(CAGR=5%)和传统封装市场,先进封装市场增速更为显著。

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