产业管理半导体新焦点：先进封装

  最初的半导体产业链中，封测环节附加值最低，不过，随着摩尔定律逼近极限，先进封装继续作为超越摩尔定律的备选，技术升级必然加速，行业附加值也将迎来攀升。

  2024年初，晶圆制造大厂台积电（TSMC）公布去年四季度经营情况，2023Q4公司营业收入196亿美元，同比下降1.5%、环比增长13.6%，业绩小幅好于预期。关于2024年，公司在业绩说明上给出了乐观预期，底气来自于AI与高性能计算带来的强劲需求。

  随着先进制程芯片越来越接近物理极限，即进入后摩尔时代①，半导体关注点开始从制程节点转向先进封装。台积电CEO魏哲家表示，“AI芯片先进封装需求持续强劲，产能供不应求，紧缺情况可能延续到2025年，台积电今后两年将持续扩充先进封装产能。”

  可预见的是，先进封装技术开始慢慢地成为行业关注焦点。那么，什么是先进封装技术？在该领域里又呈现出怎样的竞争格局与产业趋势？

  半导体产业链可分为半导体设计、晶圆制造、封装测试、设备和材料四大环节，相较于半导体设计、制造环节，封测环节的技术上的含金量相比来说较低，且属于劳动密集型行业，行业进入门槛较低，也正因为如此，半导体封装测试成为中国集成电路产业国产化率最高的环节。

  封测产业具体包含封装和测试两个环节，从价值链占比来看，封装环节价值占比在80-85%，测试环节价值占比15-20%，而且随着半导体芯片技术的加快速度进行发展，封装技术发展带来的经济效益越来越明显。集微咨询《2022年中国集成电路封测产业白皮书》对封装技术定义——主要是指安装集成电路芯片外壳的过程，包括将制备合格的芯片、元件等装配到载体上，采取了适当的连接技术形成电气连接，安装外壳，构成有效组件的整个过程。

  采用通孔插装型封装。代表的封装形式有晶体管封装（TO）、双列直插封装（DIP）等；

  代表的封装形式有塑料有引线片式载体封装（PLCC）、塑料四边引线扁平封装（PQFP）、小外形表面封装（SOP）等；

  从球栅阵列封装（BGA）、晶圆级封装（WLP）逐步迈向到多芯片组封装（MCM）、系统级封装（SIP）、三维立体封装（3D）等。

  自第三阶段开始，也被称为先进封装，与之对应的第一、二阶段则归纳为传统封装，另外，根据是否采用焊线也可以区分传统封装与先进封装。

  传统封装主要指通过焊线连接芯片和引线框架，引线框架再连接到PCB上，实现芯片保护、尺度放大、电气连接三项功能；先进封装也称为高密度封装，采用键合互连并利用封装基板来实现的封装技术，应用先进的设计思路和集成工艺，对芯片进行封装级重构，有效提升系统性能，其封装技术种类非常之多，如有FC（倒装）封装、3D封装等。

  两者特征对比来看，先进封装具有引脚数量多、集成度更高等特点，满足芯片复杂性提升、集成高的发展的新趋势，同时兼具性能与成本。而传统封装对工艺复杂程度、材料、形式等要求较低，产品具有性能好价格低、用途广等特点。因此，用途与要求的不同，可采用不一样的封装形式，两种封装形式之间暂不会相互取代，反而已形成了一种互补关系。

  现阶段先进封装技术热度不断攀升的问题大多来自两方面。一方面，摩尔线程极限逼近，根据摩尔定律，集成电路上晶体管数目约18到24个月便会增加一倍，性能翻一倍。随着半导体工艺进程推进速度不断放缓，导致摩尔定律开始失效，在研发技术与经济效益缺口逐步扩大时，更多的厂商开始将目光转移至封装技术上，以此超越摩尔摩尔定律，从而兼顾性能与经济性；另一方面，AI、智能驾驶、MR、高性能计算等终端应用爆发，带动先进封装市场的高景气需求增长。

  半导体封测公司运营模式大致上可以分为两类，一类是属于垂直制造商（IDM）的封测企业，另一类是独立于垂直制造商的第三方代工封测企业，我国的封测企业企业均属于代工类封测企业。由于进入门槛较低，在我国半导体产业高质量发展过程中，封测产业实现了优先发展。据芯思想研究院数据，2022年全球委外封测市场占有率前十企业中，中国大陆一共有4家企业上榜，分别为长电科技（600584.SH）、通富微电（002156.SZ）、华天科技（002185.SZ）、智路封测②，合计市场占有率为24.55%。（图表1）

  出于技术、成本、效益等方面的考量，垂直制造商的封测业务基本委派第三方来代工，促使封测市场规模逐步扩大，期间我国企业通过自研与并购双核并驱发展模式，实现了规模化发展与国产化替代，也基本解决了生存问题，下一阶段的发展目标开始转向核心竞争力的构建。

  据集微咨询预测，2023年全球封测行业市场规模为822亿美元，同比增长仅有0.86%，同期全球先进封装市场规模为408亿美元，同比增长7.9%，预计到2026年先进封装市场占有率将超过传统封装市场，达到50.2%，换言之，先进封装将成为未来封装市场的主要增量。与其在传统封装领域里打价格战、或等待行业周期红利反哺，不如扎人先进封装研发技术浪潮中去，形成新质竞争力，尤其是我国的封测企业还是以独立代工类为主，若是没有技术、成本优势，如何保障行业地位的延续与突破。

  或许正因为代工性质的被动性，我国头部封测企业在封装技术的研发里从始至终保持着较高研发投入，核心服务向先进封装靠拢。从收入占比结构来看，甬矽电子（688362.SH）先进封装业务收入占比为100%，通富微电、华天科技、长电科技的先进封装业务收入占比也达到了65%及以上。期待在这场新发展的新趋势中，国内企业能够继续抢占先机。

  ① 摩尔定律（Moores Law），概念由英特尔创始人之一的戈登·摩尔（Gordon Moore,1929年1月3日-2023年3月24日）提出。大意是，集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。换言之，处理器的性能大约每两年翻一倍，同时价格下降为之前的一半。

  ② 由智路资本在2020-2022年先后收购新加坡联合科技（UTAC）、力成科技新加坡封测企业、日月光在大陆的四家封测工厂组成。