封测产业现状、产能及壁垒分析

封测产业现状、产能及壁垒分析

最佳答案 匿名用户编辑于2024/09/11 11:39

半导体制造后端环节,国产厂商扶摇而上。

集成电路封装测试行业涵盖封装和测试两大环节。由于测试环节通常与封装环节紧密结 合,因此整个行业通常被称为封装测试业。封装过程包括对经过测试的晶圆进行背面减薄、切割、安装、连接、封装、电镀和成型 等一系列工艺步骤,从而制造出独立的、功能完整的集成电路。封装的主要目的是保护 芯片,使其免受物理和化学环境因素的损害,同时提高芯片的散热能力,并确保芯片的 引脚能够方便地与印刷电路板(PCB)或玻璃基板等部件级(或系统级)的组件实现电气 连接,以保证电路的正常运行。

测试环节则专注于对芯片或集成模块的功能和性能进行检测。通过测量集成电路的输出 响应,并将其与预期输出进行比较,可以确定或评估集成电路元件的功能和性能。测试 的目的是筛选出那些存在结构缺陷或功能、性能不达标的产品,它是验证设计、监控生 产过程、确保产品质量、分析故障原因以及指导产品应用的关键环节。 测试环节主要包括两个阶段:封装前的晶圆测试(Chip Probing,CP 测试)和封装后 的芯片成品测试(Final Test,FT 测试)。 晶圆测试(CP 测试):在晶圆制造流程的最后阶段,使用探针台和测试机对晶圆上每个 芯片晶粒进行功能和电参数性能的检测。CP 测试环节在封装之前,确保每个芯片晶粒在 进入封装流程之前都符合性能要求。 芯片成品测试(FT 测试):封装完成后,利用分选机和测试机对每颗芯片进行电参数性 能的测试,确保每颗集成电路在出厂前都能满足设计规范的功能和性能标准,从而提升 产品的良品率。

半导体技术的创新进步带动封测行业不断向前发展。根据《中国半导体封装业的发展》, 全球封装技术已经经历了五个发展阶段,从传统的封装形式逐步向更先进的技术演进。 第一阶段:在 20 世纪 70 年代之前,封装技术以直插型封装为主,其中双列直插封装 (DIP)是该时期的代表性技术。第二阶段:20 世纪 80 年代之后,封装技术开始发展表 面贴装技术,并引入了针列阵封装。第三阶段:进入 20 世纪 90 年代,封装技术进一步 发展,出现了球阵列对装(BGA)、芯片级封装(CSP)和例装封装(FC)等新型封装形 式。第四阶段:在 20 世纪末,封装技术开始从二维向三维转变,系统级封装(SiP)、凸 点制作(Bumping)和多芯片组封装(MCM)等技术开始出现。第五阶段:21 世纪初的 十年里,封装技术迎来了硅通孔(TSV)、扇出型集成电路封装(Fan-Out)和三维立体封 装(3D)等创新技术。

目前,全球封装行业主要采用第三阶段的 CSP 和 BGA 封装技术,并且正在向第四和第五 阶段的 SiP、SoC 和 TSV 等更先进的封装技术过渡。 据中商产业研究院的数据显示,2022 年全球封装测试市场的规模约为 815 亿美元,比 上一年增长了 4.89%。尽管市场整体增长趋缓,但汽车电子、人工智能和数据中心等应 用领域的快速发展预计将推动全球封测市场持续增长。预计到 2023 年,产业规模将增 至 822 亿美元。根据世界半导体贸易统计组织(WSTS)的数据,2022 年全球半导体市 场的总规模约为5740亿美元,其中封测环节在整个半导体产业链中的占比约为14.20%。 未来,随着先进封装技术渗透率提升,有望成为封测市场增长的主要驱动力,推升封测 环节价值量占比。

封测产业的产能主要集中在中国大陆和中国台湾。在 2023 年前十大委外封测公司中, 根据总部所在地划分,中国台湾以 37.73%的市场份额位居首位;中国大陆紧随其后,市 场份额为 25.83%,位列第二;美国则以 14.09%的市场份额排在第三位。由于全球封测 产业逐渐向成本更低廉的地区转移,中国大陆和中国台湾的劳动力和生产成本较低,在 成本竞争中具有明显优势。同时,中国庞大的市场规模和巨大的需求为封测企业带来了 规模经济,使能够不断扩大产能和规模,进一步降低成本。这种成本优势也吸引了全球 客户将更多的订单转移到中国。 行业格局相对稳定。根据芯思想研究院发布的 2023 年全球封测厂营收占比数据显示, 中国大陆和中国台湾在全球市场上的份额合计超过 60%,封测行业的全球产业布局已相 对稳定。其中,日月光以 25.87%的市场份额位居榜首;安靠以 14.09%的市场份额紧随 其后,排名第二。在中国大陆厂商中,长电科技、通富微电、华天科技和智路封测分别 位列第三、第四、第六和第七名,市场份额分别为 10.27%、7.90%、3.99%和 3.67%。

封测行业属于资金密集型、技术密集型行业,资金与技术共同构筑行业进入壁垒: 封装结构的设计难度、高度精密化的加工工艺是行业的主要技术门槛。一方面,芯片必 须通过封装才能与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下 降。另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。封装工艺的功能包括功率分配(电 源分配)、信号分配、散热通道、隔离保护和机械支持等,每一项功能都能影响芯片的性 能,封装技术的好坏还直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的 PCB((印制电路板) 的设计和制造。 封测企业十分依赖先进封装与测试设备,对前期资金投入要求较高。封装涉及到芯片与 封装材料的连接、封装结构的设计、封装工艺的控制等方面的技术。这些技术要求企业 具备专业的研发团队和先进的封装设备,以确保产品的质量和可靠性。此外,测试环节 设计到的专业技术也需要企业具备先进的测试设备和测试方法,同时需要专业的测试工 程师进行测试方案的设计和实施。随着集成电路封装测试行业的发展,自动化技术的应 用越来越广泛。企业需要掌握先进的自动化技术,包括自动化测试设备、自动化生产线 等,以提高生产效率和产品质量稳定性。因此,封测企业需要不断提高技术水平、优化 生产流程、降低成本、提高产品质量等方面做出努力,不断投入资金对已有设备进行迭 代,以在竞争激烈的市场中保持有力的竞争力。

参考报告REPORT

气派科技研究报告:深耕封测环节近二十年,先进封装构筑远期成长动能.pdf

气派科技研究报告:深耕封测环节近二十年,先进封装构筑远期成长动能。专注封测近20年,业绩随下游复苏有所好转。气派科技股份有限公司成立于2006年11月7日,前身系深圳市气派科技有限公司。自成立之初,公司就专注于集成电路的封装和测试业务。凭借多年的深耕和积累,目前公司已形成共计超过300种封装形式,已成为华南地区最大的本土集成电路封装测试企业之一。2022年以来,终端消费市场持续低迷,公司业绩受此影响,表现不佳。随着去库周期的结束与消费电子行业的回暖,2024H1公司实现营业收入3.13亿元,同比增长26.61%;实现归母净利润-0.41亿元,同比增长41.53%,拐点已现。周期低点已过,出货量...

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