先进封装持续演进,玻璃基板迎发展机遇
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%。
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 CAGR 有望达到 8.80%。
#深度好文计划#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,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。
建议关注:
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。
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