eset banner

Iparági hírek: Korszerű csomagolás: gyors fejlődés

Iparági hírek: Korszerű csomagolás: gyors fejlődés

A fejlett csomagolások iránti változatos kereslet és kibocsátás a különböző piacokon 38 milliárd dollárról 79 milliárd dollárra növeli a piac méretét 2030-ra. Ezt a növekedést különféle igények és kihívások táplálják, mégis folyamatosan emelkedő tendenciát mutat. Ez a sokoldalúság lehetővé teszi a fejlett csomagolások számára, hogy fenntartsák a folyamatos innovációt és alkalmazkodást, kielégítve a különböző piacok sajátos igényeit a kibocsátás, a műszaki követelmények és az átlagos eladási árak tekintetében.

Ez a rugalmasság azonban kockázatokat is jelent a fejlett csomagolási iparág számára, amikor bizonyos piacok visszaeséssel vagy ingadozással szembesülnek. 2024-ben a fejlett csomagolás az adatközponti piac gyors növekedéséből profitál, míg a tömegpiacok, például a mobileszközök fellendülése viszonylag lassú.

Iparági hírek Korszerű csomagolástechnika Gyors fejlődés

A fejlett csomagolási ellátási lánc a globális félvezető ellátási lánc egyik legdinamikusabb alágazata. Ez a hagyományos OSAT-on (kiszervezett félvezető-összeszerelés és -tesztelés) túlmutató különféle üzleti modellek bevonásának, az iparág stratégiai geopolitikai jelentőségének, valamint a nagy teljesítményű termékekben betöltött kritikus szerepének tudható be.

Minden év meghozza a maga korlátait, amelyek átalakítják a fejlett csomagolóanyag-ellátási lánc tájképét. 2024-ben számos kulcsfontosságú tényező befolyásolja ezt az átalakulást: kapacitáskorlátok, hozamkihívások, újonnan megjelenő anyagok és berendezések, tőkeberuházási követelmények, geopolitikai szabályozások és kezdeményezések, robbanásszerű kereslet bizonyos piacokon, változó szabványok, új belépők és a nyersanyagok ingadozása.

Számos új szövetség jött létre az ellátási lánc kihívásainak együttműködésen alapuló és gyors megoldása érdekében. A kulcsfontosságú fejlett csomagolási technológiákat licencbe adják más résztvevőknek, hogy támogassák az új üzleti modellekre való zökkenőmentes átállást és kezeljék a kapacitási korlátokat. A chipek szabványosítása egyre nagyobb hangsúlyt kap a szélesebb körű chipalkalmazások előmozdítása, az új piacok feltárása és az egyéni beruházási terhek enyhítése érdekében. 2024-ben új nemzetek, vállalatok, létesítmények és kísérleti gyártósorok kezdenek elköteleződni a fejlett csomagolások iránt – ez a tendencia 2025-ben is folytatódni fog.

Fejlett csomagolástechnika gyors fejlesztése(1)

A fejlett tokozás még nem érte el a technológiai telítettséget. 2024 és 2025 között a fejlett tokozás rekord áttörést ér el, és a technológiai portfólió bővül, beleértve a meglévő AP-technológiák és platformok robusztus új verzióit, mint például az Intel legújabb generációs EMIB és Foveros rendszereit. A CPO (Chip-on-Package Optical Devices) rendszerek tokozása is egyre nagyobb figyelmet kap az iparágban, új technológiákat fejlesztenek az ügyfelek vonzása és a termelés bővítése érdekében.

A fejlett integrált áramköri szubsztrátok egy másik szorosan kapcsolódó iparágat képviselnek, amelyek megosztják az ütemterveket, az együttműködésen alapuló tervezési elveket és a szerszámkövetelményeket a fejlett tokozással.

Ezeken az alapvető technológiákon kívül számos „láthatatlan erőmű” technológia hajtja a fejlett csomagolások diverzifikációját és innovációját: energiaellátási megoldások, beágyazási technológiák, hőkezelés, új anyagok (például üveg és a következő generációs szerves anyagok), fejlett összeköttetések, valamint új berendezés-/eszközformátumok. A mobil- és szórakoztatóelektronikától a mesterséges intelligenciáig és az adatközpontokig a fejlett csomagolások technológiáit az egyes piacok igényeihez igazítják, lehetővé téve, hogy a következő generációs termékeik is kielégítsék a piaci igényeket.

Fejlett csomagolástechnika gyors fejlesztése(2)

A csúcskategóriás csomagolóanyagok piacának várhatóan eléri a 8 milliárd dollárt 2024-re, és várhatóan meghaladja a 28 milliárd dollárt 2030-ra, ami 23%-os összetett éves növekedési ütemet (CAGR) tükröz 2024 és 2030 között. A végfelhasználói piacok tekintetében a legnagyobb nagy teljesítményű csomagolóanyagok piaca a „telekommunikáció és infrastruktúra”, amely 2024-ben a bevétel több mint 67%-át generálta. Szorosan ezt követi a „mobil- és fogyasztói piac”, amely a leggyorsabban növekvő piac, 50%-os CAGR-rel.

A csomagolási egységek tekintetében a prémium kategóriás csomagolások várhatóan 33%-os éves összetett növekedési rátát (CAGR) mutatnak majd 2024 és 2030 között, ami a 2024-es körülbelül 1 milliárd egységről 2030-ra több mint 5 milliárd egységre emelkedik. Ez a jelentős növekedés a prémium kategóriás csomagolások iránti egészséges keresletnek köszönhető, és az átlagos eladási ár lényegesen magasabb a kevésbé fejlett csomagolásokhoz képest, amit a 2,5D és 3D platformok miatti érték-eltolódás a front-endtől a back-end felé vezet.

A 3D-s rétegzett memória (HBM, 3DS, 3D NAND és CBA DRAM) a legjelentősebb hozzájáruló, amely várhatóan a piaci részesedés több mint 70%-át fogja kitenni 2029-re. A leggyorsabban növekvő platformok közé tartoznak a CBA DRAM, a 3D SoC, az aktív Si interposerek, a 3D NAND-rétegek és a beágyazott Si-hidak.

Fejlett csomagolástechnika gyors fejlesztése(3)

A csúcskategóriás csomagolási ellátási láncba való belépési korlátok egyre magasabbak, a nagy ostyaöntödék és az IDM-ek (beszállítók) pedig front-end képességeikkel felforgatják a fejlett csomagolási területet. A hibrid kötési technológia bevezetése még nagyobb kihívást jelent az OSAT-szállítók számára, mivel csak azok tudnak ellenállni a jelentős hozamveszteségnek és a jelentős beruházásoknak, akik rendelkeznek ostyagyártási képességekkel és bőséges erőforrásokkal.

2024-re a Yangtze Memory Technologies, a Samsung, az SK Hynix és a Micron által képviselt memóriagyártók dominálnak majd, a felsőkategóriás tokozási piac 54%-át birtokolva, mivel a 3D-s rétegzett memóriák bevétel, egységnyi mennyiség és waferhozam tekintetében felülmúlják a többi platformot. Valójában a memória-tokozások vásárlási volumene messze meghaladja a logikai tokozásokét. A TSMC 35%-os piaci részesedéssel vezet, szorosan követi őt a Yangtze Memory Technologies a teljes piac 20%-ával. Az olyan új belépők, mint a Kioxia, a Micron, az SK Hynix és a Samsung, várhatóan gyorsan betörnek a 3D NAND piacra, és megszerezik a piaci részesedést. A Samsung a harmadik helyen áll 16%-os részesedéssel, ezt követi az SK Hynix (13%) és a Micron (5%). Ahogy a 3D-s rétegzett memóriák folyamatosan fejlődnek és új termékek jelennek meg, ezen gyártók piaci részesedése várhatóan egészségesen növekedni fog. Az Intel szorosan követi őket 6%-os részesedéssel.

A vezető OSAT-gyártók, mint például az Advanced Semiconductor Manufacturing (ASE), a Siliconware Precision Industries (SPIL), a JCET, az Amkor és a TF továbbra is aktívan részt vesznek a végső csomagolási és tesztelési műveletekben. Piaci részesedést próbálnak szerezni az ultra-nagy felbontású fan-out (UHD FO) és a szerszámbeültetőkön alapuló csúcskategóriás csomagolási megoldásokkal. Egy másik kulcsfontosságú szempont a vezető öntödékkel és integrált eszközgyártókkal (IDM) való együttműködésük, hogy biztosítsák a részvételt ezekben a tevékenységekben.

Napjainkban a csúcskategóriás tokozás megvalósítása egyre inkább a front-end (FE) technológiákra támaszkodik, és új trendként jelenik meg a hibrid kötés. A BESI az AMAT-tal való együttműködésén keresztül kulcsszerepet játszik ebben az új trendben, olyan óriásoknak szállít berendezéseket, mint a TSMC, az Intel és a Samsung, amelyek mind a piaci dominanciaért versengenek. Más berendezésbeszállítók, mint például az ASMPT, az EVG, a SET és a Suiss MicroTech, valamint a Shibaura és a TEL is fontos elemei az ellátási láncnak.

Fejlett csomagolástechnika gyors fejlesztése(4)

A nagy teljesítményű tokozási platformok egyik fő technológiai trendje, típustól függetlenül, az összekötő furatok közötti távolság csökkentése – ez a trend a szilíciumon átvezető furatokhoz (TSV), a transzformátoros furatokhoz (TMV), a mikrodudorokhoz és még a hibrid kötéshez is kapcsolódik, utóbbi a legradikálisabb megoldásként jelent meg. Továbbá a furatátmérők és a lapkavastagságok várhatóan szintén csökkenni fognak.

Ez a technológiai előrelépés kulcsfontosságú a bonyolultabb chipek és lapkakészletek integrálásához, amelyek gyorsabb adatfeldolgozást és -átvitelt tesznek lehetővé, miközben alacsonyabb energiafogyasztást és veszteségeket biztosítanak, végső soron nagyobb sűrűségű integrációt és sávszélességet tesznek lehetővé a jövőbeli termékgenerációk számára.

A 3D SoC hibrid kötés kulcsfontosságú technológiai pillérnek tűnik a következő generációs fejlett tokozások terén, mivel kisebb összekötő pitcheket tesz lehetővé, miközben növeli a SoC teljes felületét. Ez olyan lehetőségeket kínál, mint például a particionált SoC chipekből származó chipkészletek egymásra rakása, ezáltal heterogén integrált tokozást tesz lehetővé. A TSMC a 3D Fabric technológiájával vezetővé vált a hibrid kötést alkalmazó 3D SoIC tokozások terén. Továbbá a chip-wafer integráció várhatóan kis számú HBM4E 16 rétegű DRAM-veremmel kezdődik.

A lapkakészlet és a heterogén integráció egy másik kulcsfontosságú trend, amely a HEP tokozások elterjedését ösztönzi, és jelenleg a piacon kapható termékek ezt a megközelítést alkalmazzák. Például az Intel Sapphire Rapids processzora az EMIB-et, a Ponte Vecchio a Co-EMIB-et, a Meteor Lake pedig a Foveros-t használja. Az AMD egy másik jelentős gyártó, amely ezt a technológiai megközelítést alkalmazta termékeiben, például a harmadik generációs Ryzen és EPYC processzoraiban, valamint az MI300 3D lapkakészlet-architektúrájában.

Az Nvidia várhatóan ezt a chipset-dizájnt fogja alkalmazni a következő generációs Blackwell sorozatában is. Ahogy azt olyan nagy gyártók, mint az Intel, az AMD és az Nvidia már bejelentették, a jövő évben várhatóan több particionált vagy replikált chipet tartalmazó csomag is elérhetővé válik. Továbbá ezt a megközelítést várhatóan a következő években a csúcskategóriás ADAS alkalmazásokban is alkalmazzák majd.

Az általános trend az, hogy több 2,5D és 3D platformot integrálnak ugyanabba a tokozásba, amit az iparág egyes szereplői már 3,5D tokozásként emlegetnek. Ezért olyan tokozások megjelenésére számítunk, amelyek 3D SoC chipeket, 2,5D interposereket, beágyazott szilíciumhidakat és együttesen tokozott optikákat integrálnak. Új 2,5D és 3D tokozási platformok vannak a láthatáron, amelyek tovább növelik a HEP tokozások összetettségét.

Fejlett csomagolástechnika gyors fejlesztése(5)

Közzététel ideje: 2025. augusztus 11.