1968 年,美國公司安靠的成立標志著封裝 測試業從 IDM 模式中獨立出來。1987 年臺積電的成立更進一步推動了半導體的 分工合作模式,臺積電的成功帶動了本地封測需求,中國臺灣因此成為全球封測重地。 全球前十大外包封測廠中有 6 家來自中國臺灣,包括全球封測龍頭日月光。根據 Yole 的數據,2019 年全球封裝市場規模達 680 億美元(包括外包和 IDM),預計到 2025 年達到 850 億美元,年均復合增速為 4%。
先進封裝是后摩爾時代的必然選擇:隨著晶圓代工制程不斷縮小,摩爾定律逼 近極限,先進封裝是后摩爾時代的必然選擇,包括倒裝、晶圓級封裝、扇出型封 裝、3D 封裝、系統級封裝等。我們認為先進封裝將會重新定義封裝在半導體產 業鏈中的地位,封裝環節對芯片性能的影響將會提高。根據 Yole 的數據,2019 年全球先進封裝市場規模為 290 億美元,預計到 2025 年達到 420 億美元,年 均復合增速約 6.6%,高于整體封裝市場 4%的增速和傳統封裝市場 1.9%的增速。
晶圓代工企業入局先進封裝領域:由于先進封裝在半導體產業中的地位在提高 以及晶圓代工制程的物理極限臨近,晶圓代工廠開始布局先進封裝技術,以保證 未來的競爭地位。臺積電于 2008 年底成立集成互連與封裝技術整合部門,重點 發展扇出型封裝 InFO、2.5D 封裝 CoWoS 和 3D 封裝 SoIC。至今,在先進封 裝領域,臺積電的領先地位突出,2019 年臺積電封裝收入在外包封測企業中排 名第 4,約 30 億美元。中芯國際也于 2014 年與長電科技成立中芯長電,提供 中段硅片制造和封測服務,2019 年先進封裝相關業務實現收入 4.76 億元,占比 2.2%。先進封裝對凸塊制造、再布線等中段硅片級工藝需求增加,而且技術難 度也不斷提高,晶圓代工企業在該領域積累深厚,相比傳統封測廠具有一定優勢。 但傳統封測廠商在技術完備性方面具有優勢,因此兩者的合作有望更加緊密。
我國封測環節具有競爭力,本地需求帶動長期增長:封測是我國半導體產業鏈 中國產化水平較高的環節,全球前十大外包封測企業中,我國占了三席,分別是 第三的長電科技、第六的通富微電和第七的天水華天。在行業景氣度上行和加大 內部整合的情況下,我國四大封測企業均在 2019 年下半年迎來了業績拐點。從 長期來看,國內半導體產業正處于快速發展期,芯片設計公司和晶圓代工廠的增 加將帶動本地封測需求,在產能吃緊的情況下,國內四大封測廠商均于近期發布 了定增擴產計劃,規模有望進一步擴大。另一方面,先進封裝為半導體產業創造 更多的價值,封測企業的話語權和產業地位提高,進而增厚盈利。
一、半導體封測行業概述
半導體的生產過程可分為晶圓制造工序(Wafer Fabrication)、封裝工序(Packaging)、測 試工序(Test)等幾個步驟。其中晶圓制造工序為前道(Front End)工序,而封裝工序、測試 工序為后道(Back End)工序。封裝是指將生產加工后的晶圓進行切割、焊線塑封,使電路與 外部器件實現連接,并為半導體產品提供機械保護,使其免受物理、化學等環境因素損失的工藝。 測試是指利用專業設備,對產品進行功能和性能測試,測試主要分為中測和終測兩種。