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电子行业研究：先进封装发展充要条件已具，关键材料国产替代在即
- 2024-01-29 23:10:43上传人：笙歌**未央
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投资逻辑先进封装发展充要条件均已具备，工艺变化使得高端材料成关键支撑。近年来随着UCIe联盟的成立和多个规模化量产产品的商用，先进封装迎来快速发展，根据Yole预期，2021~2027年先进封装行业复合增速将达到9.8%，至2027年先进封装市场规模将达到591亿美元。先进封装相对传统封装的变化主要在于对减薄/抛光要求提高和新
- 前言：“超越摩尔 ”大放异彩，先进封装材料当予以重点关注
- 一、先进封装发展充要条件均已具备，未来复合增长有望达 9.8%
- 1.1、什么是先进封装：将芯片间通信问题提升至 1级封装层级的技术
- 1.2、为什么必须发展先进封装：传统封装和 SoC已出现瓶颈
- 1.3、先进封装发展契机已现，六年复合增速将达到 9.8%
- 二、先进封装带来工艺流程变化，高端材料成为关键支撑
- 2.1、临时键合：先进封装对减薄要求提高，临时键合材料成为关键耗材
- 2.2、RDL：先进封装的基础工艺，对 PSPI、光刻胶、抛光材料、靶材带来新增量
- 2.3、Bumping：带来电镀液增量，触发封装基板升级
- 2.4、TSV：深孔刻蚀带来氟基气体需求，高性能 EMC及填料成为关键
- 三、国产替代正当时，建议关注与大客户合作的厂商
- 3.1、临时键合胶及抛光材料
- 3.2、光刻胶
- 3.3、靶材
- 3.4、电镀液及配套
- 3.5、封装基板
- 3.6、电子特气
- 3.7、EMC及配套填料
- 四、风险提示
- 图表1： 封装层级示意图
- 图表2： 封装技术发展示意图：先进封装关注点转变为芯片间通信提升至 1级封装完成
- 图表3： 传统封装形式中服务器 CPU与存储之间的信号传输过程示意图
- 图表4： 80mm
- 裸片在不同制程下的晶体管数量（百万）
- 图表5： 苹果M1 SoC芯片迭代升级需要所有单元同步
- 图表6： 芯片设计成本不断提高（百万美元）
- 图表7： 芯片面积大小会影响良率
- 图表8： 单位数量晶体管成本对比
- 图表9： 2.5D先进封装架构显著缩短芯片间通信路径
- 图表10： H200 vs H100性能对比：仅提升了存储性能
- 图表11： 5nm制程规模化生产后 Chiplet方案（MCM/InFO/2.5D）成本更低
- 图表12： UCIe成员组成
- 图表13： 我国小芯片互联连标准的逻辑接口示意图
- 图表14： 产业中应用先进封装的规模化方案
- 图表15： 各大厂商在 2.5D/3D技术中的布局
- 图表16： 全球先进封装市场规模（十亿美元）
- 图表17： 2021~2027年全球先进封装细分市场复合增速
- 图表18： 先进封装相对传统封装的工艺流程变化
- 图表19： 临时键合和激光解键合工艺流程示意图
- 图表20： 国内外临时键合主要厂商布局情况
- 图表21： 高端先进封装方案中 RDL成为拓展芯片对外通路的关键技术
- 图表22： 聚合物为钝化层、镀铜为金属层的 RDL制造工艺
- 图表23： 铜电镀RDL工艺步骤及所需材料
- 图表24： 铜大马士革 RDL工艺流程
- 图表25： 铜电镀RDL工艺步骤及所需材料
- 图表26： 全球及国内 PSPI主要厂商布局情况
- 图表27： 全球及国内光刻胶主要厂商布局情况
- 图表28： 全球及国内 CMP材料主要厂商布局情况
- 图表29： 全球及国内靶材主要厂商布局情况
- 图表30： 高端先进封装方案中多处涉及到 Bumping工艺
- 图表31： 先进封装中 Bumping工艺流程
- 图表32： 凸点材料结构示意图
- 图表33： 传统封装与先进封装电镀液的对比
- 图表34： 先进封装中常用的电镀液类型
- 图表35： 2027年全球电镀化学品市场规模有望达 10.47亿美元
- 图表36： 国内外电镀液主流厂商布局情况
- 图表37： Bumping工艺对封装基板提出更高的要求
- 图表38： 封装基板在 FCBGA封装制造成本中占据 50%的比例
- 图表39： 先进封装带动封装基板成长超越其他 PCB类型
- 图表40： 2022年FC类型基板同比增速显著更高
- 图表41： 2021~2026年封装基板预期复合增速高于其他
- 图表42： 预计2026年全球封装基板规模达到 214亿美元
- 图表43： 半加成法封装基板市场格局
- 图表44： 改进型半加成法封装基板市场格局
- 图表45： 国内两大封装基板厂商市占率合计 3%
- 图表46： 国内外封装基板主要厂商布局情况
- 图表47： TSV应用分类
- 图表48： 2.5D封装中TSV体现在中介层硅通孔
- 图表49： 存储芯片用 TSV 3D封装能够使得体积更小
- 图表50： 先进封装高端方案中同时运用到 2.5D中介层TSV和3D垂直叠构 TSV
- 图表51： TSV制造工艺流程
- 图表52： 深孔刻蚀的三种方法性能对比
- 图表53： 硅基器件部分材料等离子体刻蚀常用化学刻蚀剂及辅助气体
- 图表54： 国内外电子特气主要厂商布局情况
- 图表55： 全球电子气体市场格局
- 图表56： 全球电子特气供给占比
- 图表57： 国内六氟化硫部分产能统计
- 图表58： 国内四氟化碳产能统计
- 图表59： 全球电子气体市场规模（亿美元）
- 图表60： 国内主要厂商 19~22年复合增长率
- 图表61： TSV垂直叠构对 EMC性能提出新要求，所用填料也需要改变
- 图表62： 2024年HBM所用EMC和填料市场空间测算
- 图表63： 2027年全球EMC市场接近 200亿元，先进封装占比 27%
- 图表64： 全球EMC国内外竞争对手对比
- 图表65： EMC产业链决策和供应关系
- 图表66： 全球EMC及填料厂商布局情况
- 图表67： 关键材料市场空间及格局
- 图表68： 重点公司估值情况（行情数据取自 2024年1月26日收盘价）
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