2017年中国先进封测技术行业未来发展趋势分析【图】

阳芬 2017-10-16 06:01 来源：智研咨询

作为IC产业的后端制程，封装技术必须不断升级以满足小型化、高性能、低功耗的电子设备发展趋势，布局领先技术具有先发优势，先进封装能够增加产品附加值，提升毛利率，因此先进封装成为行业领先厂商必争之地，据预测，全球先进封装市场规模不断扩大，预计到 2020年达到 46 亿美元，市场份额达到 44%。

先进封装市场规模不断扩大（单位：亿美元）

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相关报告：智研咨询发布的《2017-2023年中国广电技术行业市场深度分析及投资前景预测报告》

1、超越制程极限的捷径：SiP

系统级封装整合不同用途芯片于一个系统中，将原有电子电路减少 70%~80%，整体平台运行功耗因 PCB 电路板缩小而减少，是未来轻薄小型化终端应用的必然之选。SiP 封装技术在实现轻薄微型化作用的同时，也有助于降低系统成本、实现异质整合。

SiP 封装优势

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SiP 下游应用中 70%来自智能手机，其在手机市场的渗透率提升将显著打开成长空间，苹果在iPhone 7 开始大量导入 SiP 技术，在手机中共建 6 个 SiP 模组，与 iPhone6 中只内建 3 个 SiP 次级系统模组相较，足足增加了一倍，其他品牌手机对于苹果手机创新的竞相跟随将引发 SiP 渗透率快速提升；在可穿戴设备领域，苹果公司在 Apple Watch 中将 AP、BB、WiFi、Bluetooth、PMU、MEMS 等功能芯片及电阻、电容、滤波器等被动器件通过 SiP 技术集成在一个 S1 芯片中。据预测，SiP 未来在计算、通信、移动、可穿戴类设备的市场空间快速扩大。

SiP 终端应用中手机占比 70%

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SiP 市场未来快速增长（单位：百万）

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2、IC晶圆制程升级，Fan-out技术脱颖而出

从成本角度来看，相比于传统封装，Fan-Out 技术在封装过程中基板、引线、填充物等材料被移除，原材料成本降低；减少封装前合格芯片的测试环节，人力成本降低；封装成本按晶圆数计算，随晶圆尺寸的增大和芯片数量增加而降低（Fan-out 每颗降低 2.5 倍成本）。

WB BGA 传统封装成本构成

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Fan-out 先进封装成本构成

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Fan-out 封装单位晶圆成本随技术升级而降低（单位：颗美元）

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从市场空间来看，FOWLP 技术在被 iPhone 7 采用后需求开始爆发，根据预测，扇出型封装未来四年中有望保持 56%的年复合增长率，市场销售收入有望超过 25 亿美元的规模。2017 年后对 FOWLP 的需求将主要集中在高密度 FOWLP，市场占比达到 70%。

Fan-Out 市场规模预测（单位：亿美元）

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3、中道工艺的精进：TSV

TSV 技术的优势包括：（1）缩小封装尺寸；（2）高频特性出色，减小传输延时，较低噪声；（3）降低芯片功耗， TSV 可将硅锗芯片的功耗降低大约 40%；（4）热膨胀可靠性高等。TSV 主要技术环节包括：（1）通孔的形成，包括深反应离子刻蚀和激光打孔两种技术，形成通孔后还有绝缘层、阻挡层和种子层的淀积以及孔金属化等工艺技术；（2）晶片减薄，采用磨削加工，要经过粗磨、精磨和抛光等不同的加工工序；（3）TSV 键合，完成通孔金属化和连接端子的晶片之间的互连。

从应用的角度看，最开始 TSV 广泛应用于 CMOS 图像传感器中，随后 SiP/SoC 封装成为其增长最主要驱动力，接下来是 3D 结构 DRAM 等应用场景。在终端市场上，智能手机的封装需求占主要市场份额，达到 43%，其次是服务器和平板电脑，分别占比 13%和 6%，随着智能手机及其他可穿戴设备对芯片数目及性能要求的不断提升，TSV 技术作为主流的大幅缩小芯片尺寸的中道封装技术，将在智能手机市场取得最广泛的应用。目前三星电子、美光、台积电、日月光、长电科技等先后投入 3D TSV 研发，并各自提出不同的解决方案。

全球 2013 年 TSV 下游应用占比