电子行业深度：先进封装引领“后摩尔时代”，国产供应链新机遇-20230405-国盛证券-50页_3mb

电子：先进封装引领“后摩尔时代”，国产供应链新机遇

核心内容

先进封装技术作为“后摩尔时代”的重要发展方向，正在引领半导体行业的技术革新。Chiplet（芯粒）技术作为先进封装的关键，具备提升良率、降低成本、提高性能及集成度等优势，成为高端芯片制造的重要手段。随着摩尔定律的瓶颈，Chiplet技术在性能提升、成本控制、以及大芯片缺陷处理方面展现出显著潜力，受到AMD、三星、台积电、Intel等国际龙头厂商的广泛布局。

全球先进封装市场规模预计在2021年至2027年间以9.6%的CAGR增长，2027年有望达到650亿美元，占封装行业整体的50%以上。其中，嵌埋式、2.5D/3D、倒装技术等将实现高复合增速。中国集成电路行业在受到海外制裁背景下，Chiplet有望成为国产芯片“破局”的重要途径。

主要观点

• Chiplet技术优势：

  1. 小面积设计提升良率，降低生产成本；
  2. 3D封装提升性能，降低功耗；
  3. IP快速复用，降低设计成本与复杂度；
  4. 针对性选择制程工艺，进一步降低成本。

• 先进封装技术趋势：

  • 2.5D/3D封装成为主流；
  • 倒装芯片（Flip Chip）技术提升互连密度；
  • TSV（硅通孔）和RDL（重布线层）技术成为关键工艺；
  • 临时键合技术支撑超薄晶圆的封装需求。

• 海外龙头布局：

  • AMD：推出3D Chiplet技术，如3DV-Cache；
  • 台积电：布局3DFabric平台，涵盖SoIC、CoWoS、InFO等技术；
  • 英特尔：采用EMIB和Foveros技术实现低成本和高性能封装；
  • 三星：提供I-Cube、R-Cube、H-Cube、X-Cube等多种封装方案。

关键信息

先进封装关键环节

先进封装主要包含以下四个关键要素：

1. RDL（重布线层）：用于XY平面电气延伸；
2. TSV（硅通孔）：实现Z轴电气延伸；
3. Bump（凸点）：用于界面互联与应力缓冲；
4. Wafer（晶圆）：作为集成电路的载体，同时是RDL和TSV的介质和载体。

中国供应链机遇

• 封测厂：长电科技、通富微电、甬矽电子、伟测科技等企业加大先进封装研发投入，与国内外客户合作，有望受益于先进封装带来的增长；
• 设备供应商：华峰测控、长川科技、新益昌等公司实现测试与封装设备的国产化突破；
• 材料供应商：兴森科技在IC载板领域取得突破，获得三星认证，计划投资72亿元扩大FCBGA载板产能。

风险提示

• 需求不及预期；
• 中美贸易摩擦带来的地缘政治风险。

核心公司

• 华峰测控：国内测试设备龙头，新品发力进行中；
• 长川科技：测试新品厚积薄发，内生外延铸平台龙头；
• 新益昌：国产固晶设备龙头，MiniLED与半导体双轮驱动成长；
• 长电科技：国产封测龙头，先进封装注入成长新动力；
• 通富微电：AMD加持，产品结构持续优化；
• 伟测科技：内资第三方测试领先厂商；
• 甬矽电子：封测界后起之秀，聚焦中高端业务；
• 兴森科技：IC载板国产替代拓荒者。

市场预测与技术发展

• 全球先进封装市场在2021-2027年间将实现约10%的CAGR增长；
• TSV、RDL等关键工艺推动封装材料及设备需求增长；
• 临时键合设备及材料市场在2021-2027年间增长潜力大，预计2027年市场规模将达1.76亿美元。

技术发展趋势

• 凸点技术：从BGA焊球到微凸点，间距缩小，密度提升；
• 底部填充工艺：通过分散应力、提高可靠性，逐步从毛细填充向NCP/NCF材料+热压工艺转变；
• 混合键合技术：结合铜柱与焊料，实现高密度3D堆叠；
• IC载板：ABF、HDI等材料推动封装密度与性能提升。

结论

先进封装是实现“超越摩尔定律”的关键路径，Chiplet技术为半导体行业提供新的增长点。随着全球先进封装市场持续扩大，中国在相关设备与材料供应链领域迎来重要发展机遇，具备潜力成为全球先进封装技术的重要参与者。