banner de caz

Știri din industrie: Ambalaje avansate: Dezvoltare rapidă

Știri din industrie: Ambalaje avansate: Dezvoltare rapidă

Cererea și producția diversă de ambalaje avansate pe diferite piețe duc la creșterea dimensiunii pieței de la 38 de miliarde de dolari la 79 de miliarde de dolari până în 2030. Această creștere este alimentată de diverse cerințe și provocări, însă menține o tendință ascendentă continuă. Această versatilitate permite ambalajelor avansate să susțină inovația și adaptarea continuă, satisfăcând nevoile specifice ale diferitelor piețe în ceea ce privește producția, cerințele tehnice și prețurile medii de vânzare.

Totuși, această flexibilitate prezintă și riscuri pentru industria ambalajelor avansate atunci când anumite piețe se confruntă cu recesiuni sau fluctuații. În 2024, ambalajele avansate vor beneficia de creșterea rapidă a pieței centrelor de date, în timp ce redresarea piețelor de masă, precum cea mobilă, este relativ lentă.

Știri din industrie Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate

Lanțul de aprovizionare cu ambalaje avansate este unul dintre cele mai dinamice subsectoare din cadrul lanțului global de aprovizionare cu semiconductori. Acest lucru se datorează implicării diverselor modele de afaceri dincolo de OSAT (Asamblarea și Testarea Semiconductorilor Externalizați), importanței geopolitice strategice a industriei și rolului său critic în domeniul produselor de înaltă performanță.

Fiecare an aduce propriile constrângeri care remodelează peisajul lanțului de aprovizionare cu ambalaje avansate. În 2024, mai mulți factori cheie influențează această transformare: limitări de capacitate, provocări legate de randament, materiale și echipamente emergente, cerințe de cheltuieli de capital, reglementări și inițiative geopolitice, cerere explozivă pe piețe specifice, standarde în evoluție, noii intrați pe piață și fluctuații ale materiilor prime.

Numeroase alianțe noi au apărut pentru a aborda în mod colaborativ și rapid provocările lanțului de aprovizionare. Tehnologiile cheie avansate de ambalare sunt licențiate altor participanți pentru a sprijini o tranziție lină către noi modele de afaceri și pentru a aborda constrângerile de capacitate. Standardizarea cipurilor este din ce în ce mai mult pusă în valoare pentru a promova aplicații mai largi ale cipurilor, a explora noi piețe și a atenua poverile investițiilor individuale. În 2024, noi națiuni, companii, instalații și linii pilot încep să se angajeze în ambalarea avansată - o tendință care va continua și în 2025.

Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate (1)

Ambalajele avansate nu au atins încă saturația tehnologică. Între 2024 și 2025, ambalajele avansate realizează progrese record, iar portofoliul tehnologic se extinde pentru a include noi versiuni robuste ale tehnologiilor și platformelor AP existente, cum ar fi EMIB și Foveros de ultimă generație de la Intel. Ambalajele sistemelor CPO (Chip-on-Package Optical Devices - dispozitive optice cu cip pe pachet) atrag, de asemenea, atenția industriei, noi tehnologii fiind dezvoltate pentru a atrage clienți și a extinde producția.

Substraturile de circuite integrate avansate reprezintă o altă industrie strâns legată de aceasta, care împărtășește foi de parcurs, principii de proiectare colaborativă și cerințe de instrumente cu ambalajele avansate.

Pe lângă aceste tehnologii de bază, mai multe tehnologii „de tip „centru de putere invizibil” stimulează diversificarea și inovarea în domeniul ambalajelor avansate: soluții de furnizare a energiei, tehnologii de încorporare, management termic, materiale noi (cum ar fi sticla și materialele organice de generație următoare), interconexiuni avansate și noi formate de echipamente/unelte. De la electronice mobile și de larg consum la inteligență artificială și centre de date, ambalajele avansate își ajustează tehnologiile pentru a satisface cerințele fiecărei piețe, permițând produselor sale de generație următoare să satisfacă și nevoile pieței.

Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate (2)

Piața ambalajelor de înaltă performanță este proiectată să ajungă la 8 miliarde de dolari în 2024, cu așteptări de a depăși 28 de miliarde de dolari până în 2030, reflectând o rată anuală compusă de creștere (CAGR) de 23% din 2024 până în 2030. În ceea ce privește piețele finale, cea mai mare piață de ambalaje de înaltă performanță este „telecomunicații și infrastructură”, care a generat peste 67% din venituri în 2024. Urmează îndeaproape „piața mobilă și de consum”, care este piața cu cea mai rapidă creștere, cu o CAGR de 50%.

În ceea ce privește unitățile de ambalare, se așteaptă ca ambalajele de înaltă calitate să înregistreze o rată anuală compusă (CAGR) de 33% între 2024 și 2030, crescând de la aproximativ 1 miliard de unități în 2024 la peste 5 miliarde de unități până în 2030. Această creștere semnificativă se datorează cererii sănătoase de ambalaje de înaltă calitate, iar prețul mediu de vânzare este considerabil mai mare în comparație cu ambalajele mai puțin avansate, determinat de schimbarea valorii de la front-end la back-end datorită platformelor 2.5D și 3D.

Memoria 3D suprapusă (HBM, 3DS, 3D NAND și CBA DRAM) este cel mai important contribuitor, estimându-se că va reprezenta peste 70% din cota de piață până în 2029. Platformele cu cea mai rapidă creștere includ CBA DRAM, 3D SoC, interpozitoare Si active, stive 3D NAND și punți Si încorporate.

Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate (3)

Barierele de intrare în lanțul de aprovizionare cu ambalaje de înaltă performanță devin din ce în ce mai mari, turnătoriile mari de napolitane și producătorii de dispozitive integrate (IDM) perturbând domeniul ambalajelor avansate cu capacitățile lor front-end. Adoptarea tehnologiei de lipire hibridă face situația mai dificilă pentru furnizorii de sisteme OSAT, deoarece doar cei cu capacități de fabricare a napolitanelor și resurse ample pot face față pierderilor semnificative de randament și investițiilor substanțiale.

Până în 2024, producătorii de memorie reprezentați de Yangtze Memory Technologies, Samsung, SK Hynix și Micron vor domina, deținând 54% din piața de ambalaje high-end, deoarece memoria 3D stacked depășește alte platforme în ceea ce privește veniturile, producția unitară și randamentul waferelor. De fapt, volumul de achiziții de ambalaje de memorie depășește cu mult volumul de achiziții de ambalaje logice. TSMC conduce cu o cotă de piață de 35%, urmată îndeaproape de Yangtze Memory Technologies cu 20% din întreaga piață. Se așteaptă ca noii intrați, precum Kioxia, Micron, SK Hynix și Samsung, să pătrundă rapid pe piața 3D NAND, captând cota de piață. Samsung ocupă locul trei cu o cotă de 16%, urmată de SK Hynix (13%) și Micron (5%). Pe măsură ce memoria 3D stacked continuă să evolueze și sunt lansate produse noi, se așteaptă ca cotele de piață ale acestor producători să crească sănătos. Intel urmează îndeaproape cu o cotă de 6%.

Producătorii de top de sisteme OSAT, precum Advanced Semiconductor Manufacturing (ASE), Siliconware Precision Industries (SPIL), JCET, Amkor și TF, rămân implicați activ în operațiunile de ambalare finală și testare. Aceștia încearcă să câștige cotă de piață cu soluții de ambalare de înaltă calitate bazate pe fan-out de înaltă definiție (UHD FO) și interpozitoare de matrițe. Un alt aspect cheie este colaborarea lor cu turnătorii de top și producători de dispozitive integrate (IDM) pentru a asigura participarea la aceste activități.

Astăzi, realizarea ambalajelor de înaltă calitate se bazează din ce în ce mai mult pe tehnologiile front-end (FE), hibridizarea apărând ca o nouă tendință. BESI, prin colaborarea sa cu AMAT, joacă un rol cheie în această nouă tendință, furnizând echipamente unor giganți precum TSMC, Intel și Samsung, toți concurând pentru dominația pieței. Alți furnizori de echipamente, precum ASMPT, EVG, SET și Suisse MicroTech, precum și Shibaura și TEL, sunt, de asemenea, componente importante ale lanțului de aprovizionare.

Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate (4)

O tendință tehnologică majoră pentru toate platformele de ambalare de înaltă performanță, indiferent de tip, este reducerea pasului interconexiunilor - o tendință asociată cu via-urile prin siliciu (TSV), TMV-urile, microbump-urile și chiar lipirea hibridă, aceasta din urmă reprezentând cea mai radicală soluție. În plus, se așteaptă ca diametrele via-urilor și grosimile plachetelor să scadă.

Acest progres tehnologic este crucial pentru integrarea cipurilor și chipset-urilor mai complexe, care să susțină procesarea și transmiterea mai rapidă a datelor, asigurând în același timp un consum mai mic de energie și pierderi, permițând în cele din urmă o integrare cu densitate mai mare și o lățime de bandă mai mare pentru generațiile viitoare de produse.

Legătura hibridă 3D SoC pare a fi un pilon tehnologic cheie pentru ambalarea avansată de generație următoare, deoarece permite distanțe de interconectare mai mici, crescând în același timp suprafața totală a SoC-ului. Acest lucru oferă posibilități precum stivuirea chipset-urilor de pe matrița SoC partiționată, permițând astfel ambalarea integrată eterogenă. TSMC, cu tehnologia sa 3D Fabric, a devenit lider în ambalarea 3D SoIC folosind legătura hibridă. În plus, se așteaptă ca integrarea cip-plafon să înceapă cu un număr mic de stive DRAM HBM4E cu 16 straturi.

Integrarea chipseturilor și a celor eterogene reprezintă o altă tendință cheie care determină adoptarea ambalajelor HEP, existând produse disponibile în prezent pe piață care utilizează această abordare. De exemplu, Sapphire Rapids de la Intel utilizează EMIB, Ponte Vecchio utilizează Co-EMIB, iar Meteor Lake utilizează Foveros. AMD este un alt furnizor important care a adoptat această abordare tehnologică în produsele sale, cum ar fi procesoarele Ryzen și EPYC de a treia generație, precum și arhitectura chipset-ului 3D din MI300.

Se așteaptă ca Nvidia să adopte acest design de chipset și în seria Blackwell de generație următoare. Așa cum au anunțat deja furnizori importanți precum Intel, AMD și Nvidia, se așteaptă ca anul viitor să fie disponibile mai multe pachete care încorporează matrițe partiționate sau replicate. În plus, se așteaptă ca această abordare să fie adoptată în aplicațiile ADAS de înaltă performanță în următorii ani.

Tendința generală este de a integra mai multe platforme 2.5D și 3D în aceeași capsula, ceea ce unii din industrie denumesc deja capsulare 3.5D. Prin urmare, ne așteptăm să vedem apariția unor capsulare care integrează cipuri SoC 3D, interpozitoare 2.5D, punți de siliciu încorporate și optică co-ambalată. Noi platforme de capsulare 2.5D și 3D sunt la orizont, crescând și mai mult complexitatea capsularelor HEP.

Dezvoltare rapidă a ambalajelor avansate (5)

Data publicării: 11 august 2025