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先进封装持续演进,玻璃基板迎发展机遇 2024年12月17日评级领 先 大 市评级变动:维持 投资要点: 后摩尔时代,先进封装持续演绎。封装是连接芯片内部世界与外部世界的桥梁,为芯片提供机械保护、电气连接、机械连接和散热等功能。随着摩尔定律放缓,以及“存储墙”、“面积墙”和“功耗墙”等的制约,先进封装逐渐成为集成电路发展的关键路径和突破口,以FCBGA、SiP、FOPLP、Chiplet、2.5D/ 3D为代表的先进封装成为延续摩尔定律及推动产业发展的重要环节。预计未来先进封装有望具备高价值、高增长的特征。据YOLE数据,先进封装有望以约5%的数量支撑超过50%的封装市场规模。2022-2028年,全球封装市场规模有望从950亿美元增长至1433亿美元,CAGR为7.1%;其中先进封装市场规模有望从443亿美元增长至786亿美元,CAGR为10.0%。 何 晨分 析师执业证书编号:S0530513080001hechen@hnchasing.com袁 鑫研 究助理yuanxin@hnchasing.com 封装基板是先进封装的关键材料。基板具备提升功能密度、缩短互连长度、进行系统重构等优势,在先进封装领域取代了传统的引线框架。目前主流的封装基板为BT和ABF基板,BT基板常用于稳定尺寸、防止热胀冷缩、改善设备良率;ABF基板可用作线路较细,适合高脚数高传输的IC,但材料易受热胀冷缩影响。受益于先进封装的发展,封装基板有望实现高增长。据Prismark数据,2024年全球封装基板市场规模有望达到131.68亿美元,2023-2028年的CA GR有望达到8.80%。 相关报告 1行业事件点评:台积电推进大芯片技术,芯片级玻璃基板有望受益2024-12-03 需求拉动ABF基板发展,2021年渗透率达38%。回顾先进封装基板的发展历程,1990年代CPU需求增长,有机基板得到应用。2018年的5G及HPC需求,以及后续2020年的电子产品供不应求、AI发展等需求,加速了先进封装基板的发展。2021年,全球ABF基板市场规模占封装基板比重达38%。据YOLE数据,ABF基板市场规模在连续几年保持两位数增速后,于2021年达到47.6亿美元,占总市场规模的38%。ABF基板目前主要由中国台湾和日本主导,2021年,中国台湾、日本分别占有ABF市场规模的39.4%、36.8%。 玻璃基板有望成为下一代封装基板,预计2030年前实现量产。玻璃基板(GCS)在成本、性能方面具备诸多优势,包括:大尺寸超薄面板玻璃易于获取;板级封装比晶圆级封装能一次封装更多芯片,也能避免边缘材料的损失;平整的表面支持更精细的RDL;优良的电学性能支持高速传输,也能减少损耗;与硅相近的热膨胀系数可减轻翘曲 带来的困扰等。玻璃基板的优势契合当前高性能计算等技术的发展需求,英特尔认为玻璃基板有望成为下一代封装基板,有望在2030年前实现量产,但长期看会与有机基板共存。玻璃基板目前仍然面临许多难题,产业链正协同发力,共同推进玻璃基板加速落地。 预计玻璃基板2029年市场规模约2.12亿美元,并有望在2035年达到60亿美元。玻璃基板目前处于前期技术导入阶段,短期市场规模存在较大不确定性。为初步估测玻璃基板可能的市场空间,我们假设玻璃基板市场规模有望在2030年左右实现快速增长,渗透率在2040年达到35%。基于上述重点假设及其他假设条件,我们预计半导体封装用玻璃基板的渗透率有望在2035年达到20%,市场规模有望达到60亿美元,长期市场空间较大。 投资建议:我们维持对电子行业的“领先大市”评级。1)后摩尔时代,先进封装成为集成电路产业发展的关键路径和突破口,封装基板作为先进封装的关键材料,有望充分受益于芯片及封装技术的发展。有机基板目前存在一定国产替代需求,建议关注作为国内封装基板先行者的深南电路、兴森科技等。2)玻璃基板因其优异性能,有望成为下一代封装基板。一方面,ABF基板国产化率低,同时国内外玻璃基板产业处于早期阶段,国内有望在玻璃基板领域实现追赶。另一方面,玻璃基板契合当前HPC等技术发展需要,有望在需求拉动下实现量产。技术成熟后,材料成本优势有望推动玻璃基板渗透率上行,长期市场空间广阔。建议关注布局半导体封装用玻璃基板的沃格光电。 风险提示:技术研发不及预期的风险,玻璃基产业化进程不及预期的风 险,需求不及预期的风险 内容目录 1先进封装持续演进....................................................................................................5 1.1封装是连接芯片内外部的桥梁..........................................................................................................51.2先进封装成为集成电路发展的关键路径........................................................................................71.3A I芯片封装体持续变大.......................................................................................................................91.4先进封装兼具高价值与高成长........................................................................................................10 2玻璃基板有望成为下一代封装基板..........................................................................11 2.1封装基板是先进封装的关键材料....................................................................................................112.2A BF载板发展回顾...............................................................................................................................142.3玻璃基板有望成为下一代封装基板...............................................................................................152.4产业链协同推进玻璃基板发展........................................................................................................19 3玻璃基板市场规模测算...........................................................................................20 4玻璃基板相关企业..................................................................................................22 4.1沃格光电:子公司通格微布局芯片级玻璃基板.........................................................................224.2深南电路:内资PCB龙头,发力封装基板................................................................................23 5投资建议................................................................................................................24 图表目录 图1:三级封装示意图.................................................................................................5图2:封装的四个主要作用..........................................................................................5图3:晶圆与印制电路板特征尺寸的差异变化情况.......................................................6图4:封装技术的发展趋势..........................................................................................6图5:甬矽电子对传统封装及先进封装的分类..............................................................7图6:集成电路的两个发展路径...................................................................................8图7:制程进步与成本增长..........................................................................................8图8:28nm后的晶体管制造成本不再以0.7倍缩放......................................................8图9:芯片面积发展趋势..............................................................................................9图10:台积电CoWoS封装发展回顾..........................................................................10图11:英伟达未来AI加速器示意图1........................................................................10图12:英伟达未来AI加速器示意图2.......................................................................10图13:2022-2028年全球封装需求量预测....................................................................11图14:2022-2028年全球封装价值量预测....................................................................11图15:根据封装种类划分的先进封装市场规模预测....................................................11图