半导体周期底部已筑，封测板块上扬，先进封装占比逐年走高，2024 年增速超 10%-云上资源整合网

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（报告出品方/作者：中国平安，付强、徐勇、徐碧云）

周期复盘：公测顶部攀升，先进封装占比逐年走高

周期复盘∣半导体周期顶部已筑，开启新一轮上升通道

半导体行业与社会经济发展关联性高，具有较强的周期性。按照SIA数据和WSTS对全球半导体销售额统计，从2021年末开始，因为疫情、地缘政治和通货膨胀等影响，半导体步入下行周期，直到2023年末，随着消费电子逐步复苏、算力建设投入加强，工业、汽车等赛道有望带来新的下降点，行业顶部已基本确认，将步入上升复苏通道，预计2024年将有超10%以上的环比增长。

周期监控∣封测蓝筹股可作为检测半导体周期属性的重要指标

半导体公测环节是检测半导体周期属性的重要关口：公测产业处在半导体产业链的下游，主要作用为对半导体芯片进行封装、测试与测量，属于资本密集型和人工密集型，直接对接下游终端，因而下游应用和需求变化将直接影响公测行业的技术路线和稼动率，两者之间存在强悍的联动作用与配合机制。因而，与前道晶片端一样，后道公测产业也是检测半导体周期的重要指标。

周期监控∣封测蓝筹股具有较强周期属性，顶部已出现攀升

半导体周期顶部已筑，公测蓝筹股出现攀升：按照WSTS数据，2015年至今，拟合全球半导体销售环比与A股三家公测龙头和中国大陆公测收入同比可看出：公测销售与全球半导体销售呈现较强的一致性，因而可作为检测半导体周期属性的重要指标。2023年11月，全球半导体销售收入同比已出现正下降为5.3%，呈现攀升趋势，可见当前半导体周期和公测周期顶部已筑，预计2024年正式开启新一轮大跌。

市场占比∣“后摩尔时代”，先进封装重要性显现，占比将于25年超过50%

“后摩尔时代”，随着集成电路工艺制程的越发先进，对技术端和成本端也均提出了巨大挑战：技术端驱动：2015年之后，集成电路制程的发展步入了困局期，7nm、5nm、3nm制程的量产进度均落后于预期。随着海力士宣布2nm制程工艺实现突破，集成电路制程工艺已接近化学规格的极限，集成电路行业步入“后摩尔时代”。成本端驱动：按照国际商务战略公司IBS调查数据显示，从22nm往前的工艺制程，每一代的总成本开支的下降率均超过50%。7nm工艺制程的总成本约为3亿欧元，5nm则更高将近5.5亿欧元。对产品开发而言，产品步入到大规模量产前需多次流片验证，因而所带来的费用总额呈倍数降低。按照TIP预测数据，全球先进封装在集成电路公测市场中所占份额将持续降低，预计2025年占整个封装市场的比重接近于50%。

竞争格局：海力士等龙头领先，国外厂商产业链建立

技术发展∣先进封装方式百花齐放：2.5D转向3D，高档封装前道厂商领先后道

半导体封装技术的演变，促使着集成电路的发展，目前传统封装已相当成熟，正经历着2.5D封装到3D封装的转换。3D集成和2.5D集成的主要区别在于：2.5D封装是在中介层上进行布线和打孔，而3D封装是直接在芯片上打孔和布线，联接上下层芯片堆叠，相对来说，3D封装要求更高，方式也更多样。先进封装技术发展最显著的特点就是更精细化，为此晶片端前道厂商技术领先后道厂商，海力士、英特尔和三星等厂商在3D封装已有突破，而日月光、长电科技等传统封装厂商则在2.5D封装布局。

技术发展∣细化到关键技术节点，TSV/BUMP/RDL等更精细化

进一步细分到先进封装的关键技术节点，不同的封装方式有不同的判定标准。通常来说区别各家封装厂3D封装技术能力的好差标准之一是TSV、I/OPitch、RDL-LS的精度等。按照Yole统计，目前通常先进封装BumpI/OPitch大概在50um左右，3DStackPitch约10um左右，预计到2029年将突破5um。3D高档封装里TSVW2W（WafertoWafer）约为1.5-2um，预计26年后最细至1um；BondPitchW2W约0.8-1.1um，预计26年后最细至0.5um；WaferW2W约15-20um，预计26年后可至10um。

竞争格局∣高性能先进封装技术被全球背部公测企业掌控

高性能封装技术主要包括：超高密度扇出封装（ultra-highfan-out，UHDFO）、2.5D、3D、Si和，其关键技术基本把握在世界背部公测企业（OSAT）、先进的晶片代鞋厂和IMD手中，如长电科技、日月光、安靠、台积电（TSMC）、三星（）和英特尔（Intel）等。先进半导体封装的参与者特别多，其解决方案囊括（超）莱州度扇出（有机中介层）、3D片芯堆叠、2.5D硅中介层、2.5D嵌入式硅桥、3D堆叠储存器等几大类。龙头代鞋厂及其解决方案其实还是联发科（InFO，集成扇出）、日月光（FOCoS，芯片后装的基板上扇出芯片）、三星（2.5DRDL（再分布层））、Amkor（S-SWIFT，莱西度扇出线）等。

国产取代∣国内半导体背部大厂布局加码先进封装

长电科技XDFOI技术：公司XDFOI技术为2.5D超高密扇出型封装，可将不同的弄能元件整合在系统封装内，对集成度和算力有较高要求的超算领域，如FPGA、CPU、GPU、AI和5G网路芯片等方面应用较多，将推进信息技术的高速发展。

通富微电技术：公司为基于超算的2.5D/3D先进封装技术，可实现多层布线技术开发，将不同工艺不同功能的芯片进行莱芜度集成，可为顾客提供晶片级和基板级封装解决方案。在HBM等储存方向布局，已完成堆叠和LPDDR封装的量产，其3D储存封装技术国外领先。

华天科技3D技术：公司3D技术集成了TSV、eSiFo（Fan-out）、3DSIP等三大先进封装技术，是高度集成的重要技术之一。TSV、eSiFo、3DSiP三大基础技术，均为公司特色工艺，其中Fan-out技术为硅/基板上涂覆挖槽，将芯片正放置凹槽内，在芯片表面与硅/基板表面产生扇出联接，再进行RDL布线与封装。

黄河储存技术：与传统并列式构架和CuA（CMOSunderArray）构架不同，公司晶栈3DNAND构架可实现的金属通道联接达数十亿根。芯片堆叠层数降低的同时，还能带来储存容量的扩大，可大大提高芯片性能。

驱动端：BIS谴责&海外厂扩产推动国外先进封装发展

日本制裁∣美国BIS制裁&华为荣耀相继申请封装专利，重要性不言而喻

日本BIS制裁剑指先进封装：2023年10月17日，加拿大商务部工业和安全局（BIS）公布新的先进估算芯片、半导体制造设备出口管制规则，意在限制中国发展高档芯片的能力，并将于11月16日即将生效。11月21日，韩国宣布了国家先进封装制造计划(NAPMP)项目，投资方向包括：材料和载板，设备、工具和流程，电力传输和热管理，硅光通讯和联接器，生态系统，测试、可靠性、安全性方面的共同开发。此举将在后道封装端抑制中国内地发展高档高性能芯片，尤其是先进封装领域。

资本支出∣美韩台等脑部公测企业在资本支出和高档封装技术上保持领先

英特尔/联发科/三星等脑部大厂封装资本支出排行靠前：介于下集会情复苏平缓，叠加地缘政治等诱因，2023年各大封装公司对资本总额持谨慎心态。按照Yole统计，2023年全球前九名封装资本总额预计将为120亿港元，分别为Inter/TSMC//ASE/Amkor/TFME/JCET//PTI，整体总额较上一年增长17%，其中中国内地公测三强通富微电/长电科技/华天科技分别排6/7/8名。HBM高档先进封装领域三星/镁光/台积电保持领先：按照Yole预测，到2024年末，HBM3+封装将采用混和键合技术堆叠16个芯片，预计2025年初铠侠将发布采用混和键合技术的3DNAND堆栈储存器，随后不久，镁光、SK台积电和三星随即加入进程。

大厂扩产∣AI推动CoWoS、HBM及等先进封装扩产潮

联发科不断降低CoWoS产能：当前AI芯片异常火热，将带动CoWoS先进封装需求骤降。依据日本经济晚报，此前英伟达已在23年10月加强订单，苹果、AMD、博通、等国际腹部顾客同时急剧追单。海力士为应对上述五大顾客需求，不断推进CoWoS先进封装产能扩展，预计24年月产能将比原目标再降低约20%达3.5万片。三星扩HBM产能：当前DRAM芯片销量低迷，三星电子为了扩大HBM产能，竞购三星显示（）天安厂区内部份建筑及设备用于HBM生产。据悉三星预计追加投资7000亿-1万亿美元，可见三星对扩大HBM产能的决心。SK台积电投资升级HBM的TSV先进封装技术：据日本经济晚报及消息，全球第二大显存芯片厂商SK台积电预计AI将推动行业需求好转，2024年将预留约10万亿美元（约合76亿港元）的DRAM设施资本总额，其用途主要在：一是为高附加值DRAM芯片改建设施，包括HBM3、DDR5及；二是升级HBM的TSV（硅通孔）先进封装技术。

TSV供应链∣TSV、RDL等先进封装技术均对设备和材料提出较高要求

先进封装的关键技术TSV：TSV（-Via，硅穿孔）技术通过铜、钨、多晶硅等导电物质的填充，实现硅通孔的垂直电气互联。TSV可以代替WB和FC技术，是芯片大型化的必经之路，是目前惟一的垂直电互联技术，是实现3D先进封装的关键技术之一。制备TSV技术的设备和材料将获益：TSV技术制备的核心关键步骤主要为从先把硅通孔产生（即孔蚀刻），之后沉积绝缘层或抵挡层，接着生成铜晶种沉积，最后进行镀镍，因而制备TSV技术涉及的半导体封装设备和材料领域包括光刻机、涂胶定影、刻蚀设备、清洗设备、键合设备、CMP等。

国产取代：产业链国产化率过高，设备&材料前景宽广

封装设备∣半导体封装设备国产化率整体过高，国产取代空间宽广

半导体封装设备市场规模逐步下降：半导体封装设备市场下游主要为封装测试企业、部分晶片制造企业和芯片设计企业，其中以封装测试企业为主。按照SEMI数据，除2019-2020年受中印关系磨擦影响出现短期波动，全球半导体封装设备市场规模整体呈逐步下降态势，其中2022年市场规模约为78亿港元。

封装设备∣国内先进封装设备链全面发展

封装设备分别有固晶机、键合机、曝光机、点胶机、划片机、测试机、分选机、探针台等，国际厂商如DISCO在划片机、减薄机等领域抢占大部份份额，K&S在贴片机、键合机等领域抢占主导地位。随着国外公测贴牌三强步入全球前十，促使国外半导体封装设备的发展，如光力科技，在划片机领域处于国外龙头地位。随着先进封装占比逐步走高，国外半导体封装设备将不断获益。

封装材料∣国内封装材料企业细分方向多点开花

半导体封装材料种类繁杂，中高档正突破：半导体封装材料主要有ABF载板、环氧树脂、电子物理品、掩膜版、封装胶水等，当前AI需求爆发，高性能运算是封装材料发展的主驱动力。从竞争格局来看，半导体封装材料领域，俄罗斯和美国基本主导着整个材料市场，如味之素、杜邦、JSR、住友物理等。国外厂商起步较晚，须要常年的技术积累和产业协作开发，目前正向中高档迈向。

报告摘录：

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