半导体制造业的规模正在倾斜。围绕最新的3nm工艺，有消息称量产延迟，良品率不达标。可见先进工艺的推进已经不像几年前那么顺利了。相比之下，高级包装迎来了自己的收获季节。根据CINNOResearch的最新报告，2022年上半年，全球十大半导体...
半导体制造业的规模正在倾斜。围绕最新的3nm工艺，有消息称量产延迟，良品率不达标。可见先进工艺的推进已经不像几年前那么顺利了。相比之下，高级包装迎来了自己的收获季节。根据CINNO Research的最新报告，2022年上半年，全球十大半导体封装测试厂商的市场收入增至约175亿美元，同比增长约16.7%。
半导体行业整体进入下行周期，但封装厂表现一枝独秀，先进封装是主要驱动力。行业龙头企业依靠利润率更高的先进包装业务的增长来抵消传统包装业务的下滑。但随着高级封装的演进，门槛的上升会将行业一分为二，行业格局很快会发生变化。
01
一条铺得很厚的小路
随着HPC、5G、元宇宙不断推高芯片的性能和功耗比，对先进封装的需求越来越大。根据研究机构Yole的最新研究报告，2027年先进封装市场将达到650亿美元，2021年至2027年复合年增长率为9.6%。
图2021年先进包装市场前15名
Yole对2021年高级包装市场的主要参与者进行了排名。令许多人惊讶的是，尽管TSMC、英特尔和三星占据了先进封装技术的领先地位，但市场的领导者是OSAT。
根据该报告，OSAT制造商在2021年仍然占据高级包装市场的主要份额，其次是IDM企业(21%)和合同制造商(14%)。
虽然先进封装的技术创新多由TSMC等代工厂和IDM推动，但领先的封装厂也在不断投入巨资布局，希望通过提高产能来进一步巩固优势。
"先进的封装技术要求封装测试企业不断增加投资."CINNO Research半导体事业部总经理Elvis Hsu表示，由于各种成本在各环节均有分摊，虽然产品总成本有所上升，但产能的扩大导致单品成本不断下降，因此企业的利润空间相对扩大。
包装专家李阳也指出，所有产品要想在市场上取得成功，都需要有一定的规模，高级包装也不例外。
Yole统计了2021年全球七大半导体厂商在高级封装方面的资本支出。排名前两位的公司是英特尔和TSMC(30亿美元)，其次是Sunmoon的20亿美元。
图2021年7家主要半导体制造商先进封装的资本支出
Sunmoon拥有FoCoS等先进封装技术，是OSAT较早提供高密度扇出解决方案的制造商。今年前三季度，阳光的资本支出达到13.28亿美元。尽管对第四季度预测进行了修订，但据估计，其年度资本支出仍将达到18亿美元。
在包装行业排名第二的Amkor去年在高级包装方面投资了7.8亿美元，今年它的资本支出增加到了9亿美元。
中国的长电科技和通富微电子也榜上有名，去年分别支出5.9亿美元和4.8亿美元。2022年初，长电科技表示，其资本支出的70%将用于高级封装。而通富微电子则在2022年上半年大幅增加资本支出，同比增长42%，主要用于先进封装产能的扩张。此外，mainland China另一家主要封装厂商华天科技也在2021年采用了51亿元的定增方案，募集资金大部分将投入先进封装领域。
目前国内高级包装主要集中在龙头和上市公司，相对体量比较大，这也是高级包装的特点造成的。纪威咨询业务总监陈越南表示，高级封装前期投入大，需要规模经济来降低成本。而国内龙头企业在收购并早期布局先进封装技术后，获得了资金和规模优势，更容易继续投入。
应该注意的是，以前的晶圆制造商对先进封装越来越感兴趣。除了英特尔和TSMC，三星去年在2.5D/3D封装上投资15亿美元，并计划整合其封装和测试相关资源加快布局，以应对异构芯片集成的快速发展。
02
竞争力在哪里？
传统封装容易解决热、电、电磁问题，但设计周期太长，需要预定义/固定的机械结构，不容易提高芯片速度和计算效率。相比之下，先进封装不仅可以实现先进工艺无法实现的性能突破，而且更加灵活。
这种灵活性体现在技术路径选择的多样化上。由于在生产过程中所处的位置不同，不同类型的制造商对高级包装的重视程度也不同。例如，晶圆代工厂和IDM的优势在于，它们可以提供完整的设计和晶圆工艺，以适应先进的封装。OSAT基于基板或凸点开发灵活的多产品组合，并推动后续晶圆工艺的线宽/间距持续演进。
业内人士指出，TSMC、英特尔和三星都专注于3D堆叠，但OSAT在开发2.5D封装方面更为积极。这一方面是因为对技术的掌握程度不同；另一方面，OSAT更注重技术的升级和价格的优势，从而获得大量客户的采用。
包装厂面对的客户更加多样，所以都采用多点布局。在掌握多种先进包装技术的基础上，我们开发了独特的解决方案。
仅在2.5D/3D包装方面，mainland China的三家领先包装公司已经推出了各种解决方案。比如长电科技推出的XDFOI解决方案，通富微电子在高性能计算方面搭建的2.5D/3D封装平台，华天科技推出的3D封装的3D eSinC解决方案等。
这么多的解决方案难免让人眼花缭乱，这也引出了一个问题，如何衡量厂商在高级封装上的竞争力？
陈越南认为，芯片性能的提升是先进封装竞争力的体现。“让芯片朝着更小更薄的方向进化，可以获得更好的性价比，这是一种更高效的先进封装技术。”
当TSMC用先进的封装让苹果的M1芯片大放异彩时，充分体现了其在技术上的核心竞争力。在这方面，OSAT远不能挑战TSMC，mainland China包装企业的整体实力与行业内的头部企业存在明显差距。
“中国在传统包装领域已经非常成熟，市场占有率也很高，但在先进包装技术方面还没有领先。”李阳认为，先进封装的发展趋势是逐渐与芯片制造融合，因此先进封装面临的挑战与先进制造工艺类似。"
Elvis Hsu指出，大陆封装测试厂商通过对国外封装测试厂商的并购和自身研发，迅速缩小了与海外封装测试公司的差距，但大陆封装测试产业链仍需严重依赖国外设备和材料，自主研发技术成为当前重要趋势。
03
几个人的游戏？
当半导体供应链的库存水平较高时，先进封装带来的市场增量仍然为龙头企业增添了不少帮助。
根据CINNO Research的报告，2022年上半年，Sunmoon的营业收入同比增长约27.1%，排名第一，封装测试业务的汽车电子收入较去年增长54%。Amkor的营业收入同比增长13.5%，排名第二，数据中心、汽车和工业贡献了大部分收入。
大陆包装龙头也交出了一份不错的成绩单。2022年Q3，长电科技营收91.8亿元，前三季度累计营收247.8亿元，创上年同期新高。通威微电子营业收入153.19亿元，同比增长36.73%。华天Q3虽然业绩下滑，但前三季度营收91.27亿元，同比增长2.93%。
相比之下，二三线厂商日子就不好过了。业内人士指出，如果不聚焦汽车和工业，中小包装厂四季度业绩也将面临持续下滑的风险。
对于这种市场现象，陈越南认为，传统包装已经快速走低，高级包装业务正在崛起。目前HPC，汽车，服务器等。产生大量的包装需求，对后续市场有强烈的推动作用。
这一降一升，很可能会改写目前的市场格局。“先进封装推动了封装测试行业技术壁垒的不断提升。只有少数头部厂商能够承担RD和量产的成本，行业强者恒强的格局可能会进一步扩大，可能会引发新的并购，导致全球封测市场集中度进一步提高。”陈越南说。
这也为包装行业的发展开辟了新的途径。许志永(Elvis Hsu)指出，中国的封装测试行业通过一些海外MA迅速崛起，但纯粹靠MA获得先进封装技术的可能性越来越小。国内MA一体化+独立RD将成为企业发展先进包装的主要道路。
另一方面，中小型封装测试厂不想错过高级封装市场，只是因为门槛太高进不去。“单独切入高级封装市场，从订单量和技术突破来看，中小封装测试厂都很难。”陈越南说，“随着封装技术复杂度的增加，资金投入越来越大。越来越少的封装测试厂能够跟进先进封装技术的研发，更小的封装测试厂商在恒大的趋势下竞争力会下降。”
但是，这并不意味着中小企业没有机会。李阳认为，中小包装厂应该切入高级包装，或者先从工艺相对简单的扇出包装和柔性高的SiP包装入手。“对于2.5D/3D封装，目前主要由芯片厂商TSMC、英特尔、三星以及一些头部封装厂控制，技术难度高，投入大。”
陈越南也给了中小型包装公司一些建议:一是专注于某一种包装形式或应用；第二，与IC设计公司合作，通过定制化的容量封装生产自己的产品；最后，尽量转向快封小批量。
其实这些建议都包含一个意思，就是拥抱变化。无论是什么样的企业，在整个链条中，只有审时度势，选准时机，才能成为新形势下的赢家。
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