电子行业深度报告：先进封装助力产业升级，国产供应链迎发展机遇

电子 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 1 / 39 电子 2024年01月19日 投资评级：看好（维持） 行业走势图 数据来源：聚源 《半导体行业景气度向上，关注国产半导体设备投资机遇—行业点评报告》-2024.1.2 《连接器赋能多领域，华为汽车带动产业链新机遇—行业深度报告》-2023.12.22 《半导体材料迎来反弹，关注国产材料需求—行业点评报告》-2023.12.11 先进封装助力产业升级，国产供应链迎发展机遇 ——行业深度报告 罗通（分析师） 刘天文（分析师） luotong@kysec.cn 证书编号：S0790522070002 liutianwen@kysec.cn 证书编号：S0790523110001  先进封装：后摩尔时代的发展基石 后摩尔时代，芯片物理性能接近极限，提高技术节点的经济效益有所放缓。半导体行业焦点已从提升晶圆制程节点向封装技术创新转移，先进封装技术已成为提高芯片性能的关键途径。据Yole数据，2022年全球先进封装市场规模为443亿美元，占整体封测市场规模46.6%；并预计2028年市场规模达786亿美元，占比54.8%，2022-2028年CAGR约10%，高于整体封装市场2022-2028年CAGR 7.1%。国内先进封装渗透率持续提升。据JW Insights预测，2023年国内先进封装市场规模达到1330亿元，占国内封装市场比例39%。近年来国内厂商通过并购，快速积累先进封装技术，具备与国际领先企业对标的技术能力。国内厂商受益于国内先进封装需求，有望实现高速增长。  多元化先进封装工艺，致力于提升系统功能密度 先进封装技术在重布线层间距、封装垂直高度、I/O密度、芯片内电流通过距离等方面提供更多解决方案，助力芯片集成度和效能进一步提升。先进封装的范畴包括倒装芯片（FC）、晶圆级封装（WLP）、2.5D封装、3D封装等，通过凸块（Bumping）、重布线（RDL）、硅通孔（TSV）及混合键合等关键互连工艺，实现先进封装技术创新和满足发展中不断涌现出更复杂的集成需求。  国产替代叠加下游驱动，半导体封测国产化加速渗透 封测环节作为我国半导体产业链中具备相对优势的环节，在美国管制半导体先进芯片及设备出口的背景下，先进封装重要性愈发凸显。目前已普遍应用于包括AI、HPC、IoT、5G、智能驾驶、AR/VR、手机通信等多个领域，未来随着终端应用的升级和对芯片封装性能的需求提升，先进封装成长空间广阔。据灼识咨询预测，2025年全球封装设备市场规模约103.5亿美元，2020-2025年CAGR17.1%。先进封装部分核心工艺环节，包括凸块、RDL以及TSV等工艺将使用光刻、刻蚀、电镀、CMP、沉积等多种前道设备；原有的后道封装设备包括固晶机、切片机等随着技术迭代，产品需进行改进和优化。目前先进封装设备国产化率较低，未来国产设备厂商将逐渐从低端市场转向高端市场，随着产品在高端芯片市场持续放量，先进封装产业链国产率将加速渗透。  国内先进封测相关产业链受益标的 封测厂商：长电科技、通富微电、华天科技、深科技、甬矽电子等；封测设备：中科飞测（检/量测设备）、北方华创（PVD、去胶设备）、中微公司（TSV深硅刻蚀设备）、拓荆科技（W2W、D2W键合设备）、华海清科（CMP、减薄设备）、盛美上海（湿法、电镀设备）、芯源微（涂胶显影、清洗、临时键合/解键合设备）、华峰测控（SoC测试机）、精测电子（检/量测设备）、长川科技（测试机、分选机）、芯碁微装（晶圆级封装直写光刻机）、新益昌（固晶机）等。  风险提示：半导体行业景气度复苏不及预期、先进封装技术进展缓慢、国产替代不及预期。 -36%-24%-12%0%12%24%2023-012023-052023-09电子沪深300相关研究报告 开源证券 证券研究报告 行业深度报告 行业研究 行业深度报告 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 2 / 39 内容目录 1、 先进封装：后摩尔时代的发展基石 ........................................................................................................................................ 5 1.1、 半导体封装技术：由传统向先进持续迭代 .................................................................................................................. 5 1.2、 后摩尔时代，先进封装已成为提升芯片性能的关键环节 .......................................................................................... 6 1.3、 封装市场空间：国内先进封装渗透率低，行业发展带动产值快速提升 .................................................................. 8 1.4、 先进封装竞争格局：OSAT头部集中，IDM+Foundry开拓新工艺 .......................................................................... 9 2、 先进封装工艺：提升系统功能密度为重要发展目标 ........................................................................................................... 11 2.1、 先进封装关键互连工艺技术 ....................................................................................................................................... 12 2.1.1、 凸块（Bumping）：多种先进封装形式的基础工艺 ........................................................................................ 12 2.1.2、 重布线层（RDL）：芯片电气延伸与互连的桥梁 ........................................................................................... 14 2.1.3、 硅通孔（TSV）：立体集成工艺的核心关键 ................................................................................................... 15 2.1.4、 混合键合：缩小Bump pitch间距，扩大互连带宽 ........................................................................................ 18 2.2、 单芯片封装：提升芯片占封装面积比例 .................................................................................................................... 21 2.2.1、 倒装芯片（Flip Chip）：简化引线键合，提升传输速度 ................................................................................ 21 2.2.2、 晶圆级芯片封装（WLP）：拓展I/O接触点，提升连接密度同时降低生产成本 ....................................... 22 2.3、 多芯片封装：高密度系统式集成 ............................................................................................................................... 25 2.3.1、 2.5D/3D封装：立体式堆叠，主要应用于高端集成度产品 .......................................................................... 25 2.3.2、 Chiplet封装：模块化设计，构建高集成芯片 ................................................................................................ 28 3、 国产替代叠加下游驱动，半导体封装国产率加速渗透 ....................................................................................................... 29 3.1、 美国管制先进芯片及设备出口，先进封装本土化势在必行 .................................................................................... 29 3.2、 AI、HPC、5G和IoT等应用，拉动先进封装需求 .................................................................................................. 30 3.3、 国产中道设备具备市场竞争力，后道封装设备国产化率有望加速 ........................................................................ 32 4、 国内先进封装产业链受益标的 .............................................................................................................................................. 36 5、 风险提示 .................................................................................................................................................................................. 37 图表目录 图1： 封测为半导体产业链后道环节 ........................................................................................................................................... 5 图2： 半导体封装技术发展历程图 ....................................................................................................