3D 半导体封装是一种复杂的半导体芯片封装技术,它涉及将至少两层有源电子元件连接在一起,以使它们作为单个设备工作。相对于传统封装技术,3D 半导体封装具有多项优势,包括紧凑的占位面积、增强的性能、降低的功率损耗和更高的效率,该技术在半导体制造商中非常受欢迎。

 

 

小型化存储芯片的需求、对高带宽电子电路的需求以及控制成本的需求预计将继续刺激对 3D 半导体封装的需求。智能手机的日益普及推动了对 IC 的整体需求,这可能会推动 3D 封装的使用,因为 IC 需要坚固的封装来实现紧凑的占位面积和卓越的性能。预计 3D 半导体封装技术也将受益于印刷线路板等新封装材料。

 

无线设备和物联网的日益普及可能会提供新的机会,并使该技术能够推动其在先进封装市场中的份额。预计市场增长也将受到便携式消费产品(如可穿戴设备、平板电脑和智能手机)销售增长以及电子产品更换周期短的推动。此外,日月光集团、Amkor Technology 和 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. 等领先企业对研发项目的持续投资可能会推动采用 3D 封装芯片以改进封装技术。

研究机构Research and Markets最新报告数据显示,在新冠疫情影响下,2020 年全球 3D 半导体封装市场估计为 66 亿美元,预计到 2026 年修订后的规模将达到 147 亿美元,复合年增长率为14.6% 。

 

 

硅通孔(TSV)是细分市场之一,预计到将以 17.6% 的复合年增长率增长,达到 87 亿美元。该细分市场目前占全球 3D 半导体封装市场 24.7% 的份额。由于 3D TSV 中的空间效率和互连密度高于 2.5D 和 3D WLCSP 等其他封装技术,3D IC 封装可能在 3D TSV 领域表现强劲。预计 3D 封装 (PoP) 技术将出现高速增长,因为使用先进创新技术的应用处理器依赖于基于常规设置快速检查捆绑的小芯片。

预计 2021 年美国市场将达到 11 亿美元,而中国预计到 2026 年将达到 46 亿美元

到 2021 年,美国的 3D 半导体封装市场估计为 11 亿美元。该国目前占全球市场 15.5% 的份额。中国是世界第二大经济体,预计到 2026 年市场规模将达到 46 亿美元,复合年增长率为 18.8%。日本和加拿大预计分别增长 10.3% 和 10.8%。在欧洲,预计德国将以约 13.7% 的复合年增长率增长,而欧洲其他市场将在2026年达到 4.839 亿美元。由于小型化电路的需求增加和成熟的半导体制造公司、OEM 和 ODM的存在,预计亚太地区将出现快速增长。此外,企业对半导体封装研发的大量投资、3D半导体封装的快速发展以及主要市场参与者的存在,正在推动亚太地区3D半导体的需求。北美地区的增长受到加拿大、墨西哥和美国等国家电子行业强劲增长的推动,以及精密电子设备的快速采用以及人工智能和机器学习的兴起等其他因素,正在推动对不同半导体元件的 3D 封装需求。

 

到 2026 年,通过玻璃通孔 (TGV) 细分市场将达到 22 亿美元

在全球玻璃通孔 (TGV) 细分市场,美国、加拿大、日本、中国和欧洲将推动该细分市场 10.7% 的复合年增长率。这些区域市场在 2020 年的市场总规模为 8.005 亿美元,到2026年预计规模将达到 18 亿美元。中国仍将是这一区域市场集群中增长最快的国家之一。在澳大利亚、印度和韩国等国家的引领下,预计到 2026 年,亚太地区的市场规模将达到 5.451 亿美元。

 

来源:Research and Markets

先进封装设备类似前道晶圆制造设备,供应商受益先进封测产业增长。随着先进封装的发展,Bumping(凸块)、Flip(倒装) 、TSV 和 RDL(重布线)等新的连接形式所需要用到的设备也越先进。以长球凸点为例,主要的工艺流程为预清洗、UBM、淀积、光刻、焊料 电镀、去胶、刻蚀、清洗、检测等,因此所需要的设备包括清洗机、PVD 设备、光刻机、 刻蚀机、电镀设备、清洗机等,材料需要包括光刻胶、显影剂、刻蚀液、清洗液等。为促进行业发展,互通有无,欢迎芯片设计、晶圆制造、装备、材料等产业链上下游加入艾邦半导体先进封装产业链交流群。

作者 gan, lanjie