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半导体先进封装专题报告：先进封装大势所趋，国产供应链机遇大于挑战。摩尔定律面临一系列瓶颈。摩尔定律指引过去五十多年全球半导体行 业的发展，但当前也面临着一系列瓶颈。（1）芯片内单个晶体管大小逼近 原子极限，硅芯片将达到物理极限；（2）当栅极宽度小于5nm时，将会产 生隧道效应，电子会自行穿越通道，从而造成“0”、“1”逻辑错误；（3） 单位面积的功耗会由于晶体管集成度提高而提高，温度太高影响晶体管性 能；（4）5nm制程的芯片设计需要超过5亿美元成本，制造成本更高。

先进封装是超越摩尔定律、提升芯片性能的关键。先进封装也称为高 密度封装，通过缩短I/O间距和互联长度，提高I/O密度，进而实现芯片性 能的提升。相比传统封装，先进封装拥有更高的内存带宽、能耗比、性 能，更薄的芯片厚度，可以实现多芯片、异质集成、芯片之间高速互联。 英伟达从2020年开始采用台积电CoWoS技术封装其A100GPU系列产 品，相比上一代产品V100，A100在BERT模型的训练上性能提升6倍， BERT推断时性能提升7倍。Bump、RDL、TSV、HybridBonding是实现先 进封装的关键技术。WLP、2.5D、3D是当前主流的几种先进封装技术。

先进封装大势所趋，AI加速其发展。先进封装技术的应用范围广泛， 涵盖了移动设备、高性能计算、物联网等多个领域。现代智能手机中大量 使用了CSP和3D封装技术，以实现高性能、低功耗和小尺寸的目标；在 高性能计算领域，2.5D和3D集成技术被广泛应用于处理器和存储器的封 装，显著提升了计算性能和数据传输效率。Yole预计，全球先进封装市场 规模有望从2023年的468.3亿美元增长到2028年的785.5亿美元。得益于 AI 对高性能计算需求的快速增长，通信基础设施是先进封装增长最快的领 域，2022-2028年预计实现17%的复合增长。

内资封测厂商积极布局先进封装，国产设备、材料环节持续获得技术 突破。封装，海外Foundry在2.5D/3D封装、混合键合等技术方面较为领 先；内资封测厂更熟悉后道环节、异质异构集成，因此在SiP、WLP等技 术相对有优势，同时也在积极布局2.5D/3D、Chiplet等。设备，相较于先 进制造，先进封装对制程节点要求不高，国产设备基本具备前段核心工艺 与后段封装测试的自主发展能力与进口替代潜力。材料，关键材料性能要 求升级，国产厂商在电镀液、CMP材料、光刻胶、掩膜版、剥离液、环氧 塑封料、硅微粉、玻璃基板等领域替代在加快。