一、集成電路封測行業(yè)基本概述
集成電路封測為集成電路制造的后道工序,是指根據(jù)產(chǎn)品型號和功能要求,將經(jīng)過測試的晶圓加工成獨立集成電路的過程,是提高集成電路穩(wěn)定性及制造水平的關(guān)鍵工序,主要分為封裝與測試兩個環(huán)節(jié)。
從集成電路行業(yè)發(fā)展歷史來看,早期的集成電路企業(yè)大多選擇縱向一體化(IDM)的組織架構(gòu),即企業(yè)內(nèi)部可完成設(shè)計、制造、封裝和測試等所有集成電路生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這樣的組織架構(gòu)使得IC企業(yè)具有技術(shù)轉(zhuǎn)化效率高、新產(chǎn)品研制時間較短等優(yōu)勢,但同時也有資產(chǎn)投入重、資金需求量大、變通不暢等缺點。
20世紀90年代,隨著全球化進程加快、國際分工職能深化,以及集成電路制程難度的不斷提高,集成電路產(chǎn)業(yè)鏈開始向?qū)I(yè)化的分工方向發(fā)展,逐漸形成了獨立的半導(dǎo)體設(shè)計企業(yè)、晶圓制造代工企業(yè)和封裝測試企業(yè)。集成電路芯片對使用環(huán)境具有較高的要求,不能長時間裸露在外部環(huán)境中??諝庵械碾s質(zhì)、腐蝕性氣體甚至水蒸氣都會腐蝕集成電路芯片上的精密蝕刻電路,導(dǎo)致性能下降或者失效。為了防止外部環(huán)境對芯片的損害,就必須用特定工藝將集成電路芯片包裹起來。
集成電路封裝,就是用特定材料、工藝技術(shù)對芯片進行安放、固定、密封,保護芯片性能,并將芯片上的接點連接到封裝外殼上,實現(xiàn)芯片內(nèi)部功能的外部延伸。集成電路芯片封裝完成后,需要進行性能測試,以確保封裝的芯片符合性能要求。通常認為,集成電路封裝主要有電氣特性的保持、芯片保護、應(yīng)力緩和及尺寸調(diào)整配合四大功能。
根據(jù)《中國半導(dǎo)體封裝業(yè)的發(fā)展》,迄今為止全球集成電路封裝技術(shù)一共經(jīng)歷了五個發(fā)展階段。當(dāng)前,全球封裝行業(yè)的主流技術(shù)處于以CSP、BGA為主的第三階段,并向以系統(tǒng)級封裝(SiP)、倒裝焊封裝(FC)、芯片上制作凸點(Bumping)為代表的第四階段和第五階段封裝技術(shù)邁進。
20世紀70年代開始,隨著半導(dǎo)體技術(shù)日益成熟,晶圓制程和封裝工藝進步日新月異,一體化的IDM公司逐漸在晶圓制程和封裝技術(shù)方面難以保持技術(shù)先進性。為了應(yīng)對激烈的市場競爭,大型半導(dǎo)體IDM公司逐步將封裝測試環(huán)節(jié)剝離,交由專業(yè)的封測公司處理,封測行業(yè)變成集成電路行業(yè)中一個獨立子行業(yè)。
二、集成電路封測行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
集成電路封測上游廠商包括晶圓制造廠商及封裝材料廠商,下游應(yīng)用市場可分為傳統(tǒng)應(yīng)用市場及新興應(yīng)用市場。集成電路封測產(chǎn)業(yè)運作模式為集成電路設(shè)計公司根據(jù)市場需求設(shè)計出集成電路版圖,由于集成電路設(shè)計公司本身無芯片制造工廠和封裝測試工廠,集成電路設(shè)計公司完成芯片設(shè)計,交給晶圓代工廠制造晶圓,晶圓完工后交付封測公司,由封測公司進行芯片封裝測試,之后集成電路設(shè)計公司將集成電路產(chǎn)品銷售給電子整機產(chǎn)品制造商,最后由電子整機產(chǎn)品制造商銷售至下游終端市場。
三、集成電路封測行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
同全球集成電路封測行業(yè)相比,我國封測行業(yè)增速較快。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù),2009年至2020年,我國封測行業(yè)年均復(fù)合增長率為15.83%。
同集成電路設(shè)計和制造相比,我國集成電路封測行業(yè)已在國際市場具備了較強的競爭力。2020年全球前10名封測龍頭企業(yè)中,中國大陸地區(qū)已有 3 家企業(yè)上榜,并能夠和日月光、安靠科技等國際封測企業(yè)同臺競爭。隨著我國集成電路國產(chǎn)化進程的加深、下游應(yīng)用領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展以及國內(nèi)封測龍頭企業(yè)工藝技術(shù)的不斷進步,國內(nèi)封測行業(yè)市場空間將進一步擴大。
圖表:2019-2023年中國集成電路封測行業(yè)銷售額情況
產(chǎn)業(yè)規(guī)模:隨著全球電子終端產(chǎn)品需求量的不斷增長,集成電路封測市場規(guī)模也不斷擴大。根據(jù)中國半導(dǎo)體件行業(yè)協(xié)會的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2023年中國集成電路封裝測試業(yè)銷售額2932.2億元,同比下降2.1%。
技術(shù)發(fā)展:集成電路封測技術(shù)不斷進步,封裝形式不斷多樣化,高集成度、小型化、高可靠性的封裝技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。同時,隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展,集成電路封測技術(shù)將進一步向智能化、自動化方向發(fā)展。
市場競爭:集成電路封測市場競爭激烈,國內(nèi)企業(yè)數(shù)量眾多,但技術(shù)水平參差不齊。目前,國內(nèi)市場份額排名靠前的企業(yè)主要包括長電科技、通富微電、華天科技等,這些企業(yè)技術(shù)實力雄厚,具備較強的競爭優(yōu)勢。
政策支持:國家對集成電路產(chǎn)業(yè)給予了大力支持,制定了一系列政策法規(guī),包括稅收優(yōu)惠、資金扶持、人才培養(yǎng)等方面。同時,地方政府也積極推動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加強與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的合作,提高本地集成電路產(chǎn)業(yè)的整體競爭力。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同:集成電路封測產(chǎn)業(yè)與芯片設(shè)計、制造等環(huán)節(jié)密切相關(guān),需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)緊密協(xié)作。未來,隨著產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展,集成電路封測產(chǎn)業(yè)將更好地服務(wù)于電子終端產(chǎn)品制造企業(yè),推動整個產(chǎn)業(yè)的升級發(fā)展。
《2023-2028年中國集成電路封測行業(yè)市場評估與未來發(fā)展機遇分析報告》由中研普華產(chǎn)業(yè)研究院撰寫,本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析,重點分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力,以及行業(yè)的投資分析和趨勢預(yù)測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài),對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。