华安证券:先进封装加速迭代迈向2.5D/3D封装 推荐国内相关标的

华安证券:先进封装加速迭代迈向2.5D/3D封装 推荐国内相关标的
2024年02月20日 14:14 智通财经网

华安证券发布研究报告称,在以人工智能、高性能计算为代表的新需求驱动下,先进封装应运而生,发展趋势是小型化、高集成度。该行认为先进封装景气度高于整体封装行业,未来向2.5D/3D进发,全球先进封装市场规模有望从2022年378亿美元上升至2026年482亿美元,CAGR约为6.26%。先进封装头部六位玩家市场份额超70%,技术路线由台积电、英特尔、三星等海外领先Foundry和IDM厂主导,国产替代空间广阔,推荐国内先进封装相关标的。

相关标的:润欣科技(300493.SZ)、通富微电(002156.SZ)、甬矽电子(688362.SH)。

华安证券观点如下:

先进封装向着小型化和高性能持续迭代

在以人工智能、高性能计算为代表的新需求驱动下,先进封装应运而生,发展趋势是小型化、高集成度,历经直插型封装、表面贴装、面积阵列封装、2.5D/3D封装和异构集成四个发展阶段。先进封装开辟了More-than-Moore的集成电路发展路线,能够在不缩小制程节点的背景下,仅通过改进封装方式就能提升芯片性能,还能够打破“存储墙”和“面积墙”。先进封装属于中道工艺,包括清洗、溅射、涂胶、曝光、显影、电镀、去胶、刻蚀、涂覆助焊、回炉焊接、清洗、检测等一系列步骤,关键工艺需要在前道平台上完成。

由单芯片封装向多芯片封装发展,聚焦关键工艺

典型封装技术包括:1)倒片封装(Flip-Chip):芯片倒置,舍弃金属引线,利用凸块连接;2)扇入型/扇出型封装(Fan-In/Fan-Out):在晶圆上进行整体封装,成本更低,关键工艺为重新布线(RDL);3)2.5D/3D封装:2.5D封装中芯片位于硅中介层上,3D封装舍弃中介层,进行多芯片堆叠,在基板上方有穿过芯片的硅通孔(TSV);4)SiP封装:将多个子芯片异构集成,缩短开发时间、提高良率;5)Chiplet:多颗具有单一特定功能的小芯粒异构组装,具备成本优势。

AI和高性能计算芯片的关键瓶颈在于CoWoS产能

HBM使用2.5D/3D封装技术打破“内存墙”制约,成为AI及高性能计算需求下的主流方案。HBM带宽提升源于堆栈式封装带来的高位宽以及I/O速率的提升,关键改进是使用混合键合替代原来的微凸点键合。HBM的高密度连接和短互联间距,要求台积电的CoWoS封装技术,量产主要使用的是CoWoS-S。台积电指引2024年CoWoS带来70亿美元营收。从订单和产能角度测算,得到CoWoS封装的单价为722.08美元/颗,2023年/2024年基于CoWoS的芯片出货量将达到346万颗/693万颗,其中供给英伟达的芯片分别为130万颗/433万颗。台积电积极转扩CoWoS产能,并将部分oS(onSubstrate)委外至封测厂,预计供需缺口将在13个月内得到缓解。

先进封装景气度高于整体封装行业,未来向2.5D/3D进发

全球先进封装市场规模有望从2022年378亿美元上升至2026年482亿美元,CAGR约为6.26%。其中,3D堆叠CAGR高达18%,市场规模有望在2026年上升至73.67亿美元。先进封装头部六位玩家市场份额超70%,技术路线由台积电、英特尔、三星等海外领先Foundry和IDM厂主导。

国产替代空间广阔,推荐国内先进封装相关标的

1)润欣科技:增资奇异摩尔,国内首批2.5D及3DICChiplet产品及服务提供商;2)通富微电:AMD最大的封装测试供应商,提供国内最完善的Chiplet封装解决方案,7nm产品已大规模量产,5nm产品已完成研发并逐步量产;3)甬矽电子:Bumping通线量产,打造“Bumping+CP+FC+FT”一站式封测平台。

风险提示:市场需求不及预期、技术迭代不及预期、行业竞争加剧等风险。

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