長久以來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中最為人津津樂道的是設(shè)計及代工環(huán)節(jié),。
據(jù) Gartner 數(shù)據(jù),，2015 年全球代工市場營收 488 億美元，而封裝市場營收 255 億美元,，兩者比例約為 1.9:1,，封裝環(huán)節(jié)市場巨大，不容忽視,。由于中國半導(dǎo)體市場的強(qiáng)勁增長和政府對先進(jìn)封裝的大力支持,，預(yù)計未來幾年，中國先進(jìn)封裝市場的復(fù)合年增長率為16%,，到2020年將達(dá)到46億美元,。
最近，麥肯錫的一項(xiàng)研究報告指出,，我國半導(dǎo)體封測行業(yè)的增長速度已經(jīng)遠(yuǎn)超設(shè)計和制造行業(yè),，已經(jīng)完成從人力成本驅(qū)動走向技術(shù)與資本雙輪驅(qū)動的轉(zhuǎn)變，成為推動先進(jìn)封裝市場發(fā)展的一股不可忽視的力量,。
超越摩爾時代下的封裝行業(yè)
麥肯錫的報告指出,，摩爾定律時代下封裝行業(yè)的特點(diǎn)：重人力成本、輕資本與技術(shù) ,。這一階段也可以稱之為摩爾定律下的傳統(tǒng)封裝,。
在摩爾定律驅(qū)動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時代，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“設(shè)計—制造—封測”的核心主要集中在設(shè)計和制造環(huán)節(jié),，三大產(chǎn)業(yè)中,，設(shè)計對技術(shù)積累與人才要求最高；而制造對資本投入有大量的要求,，呈現(xiàn)強(qiáng)者恒強(qiáng)的局面,； 唯有封裝產(chǎn)業(yè)對資本與人才要求相對較低，而對人工成本相對敏感,。
上述特征最終體現(xiàn)為設(shè)計和制造的附加值最高,，市場最大，合計占半導(dǎo)體銷售額的78%,，而封裝行業(yè)人力成本最敏感,，大陸封測行業(yè)上市公司2015年每百萬營收需要職工數(shù)為2.15人，是同期設(shè)計行業(yè)的五倍。
正是由于我國的人力成本優(yōu)勢,，過去幾年我國半導(dǎo)體封裝行業(yè)蓬勃發(fā)展,，增速遠(yuǎn)超設(shè)計與制造行業(yè)。由于封裝行業(yè)對人力成本最為敏感,，而大陸過去十幾年人力成本遠(yuǎn)低于歐美與臺灣水平,，因此封測成為中國半導(dǎo)體過去幾十年發(fā)展最成熟的產(chǎn)業(yè)。
麥肯錫的報告認(rèn)為,，“超越摩爾”時代下的封裝行業(yè)變革：從人力成本驅(qū)動走向技術(shù)與資本雙輪驅(qū)動,，龍頭廠商將會深度受益。
“超越摩爾”時代,，封裝行業(yè)地位將會顯著提升，先進(jìn)封裝成為延續(xù)摩爾定律的關(guān)鍵,。
中國大陸封測行業(yè)占比遠(yuǎn)超全球與臺灣水平 （%）
由于高溫和電荷泄露,，7nm 已經(jīng)接近物理極限,，而 28nm之后工藝進(jìn)步的成本效益已經(jīng)消失，因此摩爾定律發(fā)展至今遇到阻礙,，業(yè)界順勢提出了“超越摩爾（More than Moore）”,，即從提高芯片性能來創(chuàng)造應(yīng)用的思路走向以應(yīng)用來指導(dǎo)芯片與電路設(shè)計，包括 MEMS,、LED,、功率器件等都在超越摩爾時代據(jù)有廣闊機(jī)會。
在以CPU為代表的摩爾定律與分立器件等為代表的超越摩爾定律并行發(fā)展下,，通過SIP等先進(jìn)封裝技術(shù)變2D 封裝為3D 封裝,，將多個芯片、分立器件組合封裝形成一個系統(tǒng)的方式成為推動集成電路發(fā)展去的關(guān)鍵,，在提升芯片電路密度的同時由于去 PCB化維持了較高的性價比,。
中國封裝產(chǎn)業(yè)如何完成從落后到超越
受性能驅(qū)動和成本驅(qū)動影響，封裝技術(shù)路徑大致可分為四個階段：
第一階段為上世紀(jì)80年代以前,，封裝的主體技術(shù)是針腳插裝；
第二階段是從上世紀(jì)80年代中期開始,，表面貼裝技術(shù)成為最熱門的組裝技術(shù),，改變了傳統(tǒng)的 PTH 插裝形式，通過微細(xì)的引線將集成電路芯片貼裝到基板上，大大提高了集成電路的特性,，而且自動化程度也得到了很大的提高,；
第三階段為上世紀(jì)90年代，隨著器件封裝尺寸的進(jìn)一步小型化,，出現(xiàn)了許多新的封裝技術(shù)和封裝形式,，其中最具有代表性的技術(shù)有球柵陣列、倒裝芯片和多芯片組件等,，這些新技術(shù)大多采用了面陣引腳,，封裝密度大為提高，在此基礎(chǔ)上,，還出現(xiàn)了芯片規(guī)模封裝和芯片直接倒裝貼裝技術(shù),。
第四代封裝技術(shù)以SiP、WLP和TSV為代表,，在凸點(diǎn)技術(shù)和通孔技術(shù)的基礎(chǔ)上,，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的集成度與性能。
與傳統(tǒng)封裝不同 ,，先進(jìn)封裝資本支出將“類制造化”,，資本支出成為核心驅(qū)動因素。這背后的原因在于中道制程的出現(xiàn),。先進(jìn)封裝要求在晶圓劃片前融入封裝工藝步驟,，包括晶圓研磨薄化、重布線,、凸點(diǎn)制作及 3D-TSV 等制程,，晶圓制造與封測前后道制程出現(xiàn)中道交叉區(qū)域，使得晶圓廠的技術(shù)布局逐漸向封測技術(shù)延伸,。應(yīng)用在蘋果 A10 芯片上的InFO WLP 技術(shù)就是由臺積電獨(dú)立研發(fā)生產(chǎn),。
而中段制程需要的通孔填充、晶圓減薄與鍵合等工藝需要用到刻蝕,、沉積等前道設(shè)備 ,，這必然意味著大規(guī)模的資本支出。臺積電 2016 年預(yù)計僅 InFO 資本投入達(dá) 9.5 億美元,，而日月光 2016 年資本支出預(yù)計僅約 8 億美元,。因此，封測行業(yè)在超越摩爾時代呈現(xiàn)的另一個特征就是資本驅(qū)動,。
中國先進(jìn)封裝占比穩(wěn)步提升
2015 年先進(jìn)封裝市場（包括 SiP,、WLP 以及 TSV 等）12英寸等值晶圓達(dá)2.5千萬片，行業(yè)占比32%,。預(yù)計2015年至2019年平穩(wěn)增長,，至3.7千萬片,，行業(yè)占比38%。至2020年,，全球先進(jìn)封裝市場12英寸等值晶圓增至3200千萬片,，中國先進(jìn)封裝產(chǎn)量增至8百萬片。2014年,，全球先進(jìn)封裝市場規(guī)模達(dá)201.5億美元,，其中Flip-chip占比84%，F(xiàn)an-Out 封裝占比1%,。隨著高端 Fan-Out 封裝在先進(jìn)封裝中占比2020 年提升至8%,，預(yù)計2020年先進(jìn)封裝市場規(guī)模將達(dá)326億美元，中國市場將至46億美元,。
先進(jìn)封裝占比持續(xù)提升 數(shù)據(jù)來源：公開資料整理
中國先進(jìn)封裝市場快速增長 （百萬元）
2015年中國封裝市場營收3017.3百萬美元,，同比增長28%，預(yù)計至2020年可達(dá)5484.1 百萬美元,，2015年至2020年 GAGR 12.7%,，中國封裝產(chǎn)業(yè)全球份額將隨之由2015年的 12%增至2020年的17%。
2015年,，中國生產(chǎn)的IC芯片數(shù)量僅占其消耗量的12.5%,。因此，中國IC芯片進(jìn)口額超過石油,，長期居各類進(jìn)口產(chǎn)品之首,。
同年，中國先進(jìn)封裝生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生超過10億美元的投資,。
2014年底,， 國內(nèi)具有一定規(guī)模的 IC 封裝測試企業(yè)有85家，其中本土企業(yè)或內(nèi)資控股企業(yè) 27 家,，其余均為外資,、臺資及合資企業(yè)。國內(nèi)封裝企業(yè)的產(chǎn)能和銷售收入近年保持快速增長,，在 BGA,、CSP、WLP,、FC,、BUMP、SiP 等先進(jìn)封裝產(chǎn)品市場已占有一定比例,，約占總銷售額的25%,。 長電科技、通富微電和華天科技躋身國內(nèi)第一梯隊(duì),，2015 年毛利率分布為 17.27%,、21.41% 及 20.68%,。
目前，中國有超過100家公司涉足半導(dǎo)體封裝和組裝領(lǐng)域,。幾乎全球主要的IDM和封測廠商都在中國設(shè)有封裝工廠，以獲得成本優(yōu)勢,。在中國進(jìn)行封裝和組裝的IC芯片中,，有很多產(chǎn)品的出貨量來自于小廠商，他們主要從事低引腳數(shù)的芯片封裝,，且專注于中國市場,。大多數(shù)公司都集成在長三角地區(qū)，包括江蘇,、上海,、浙江等省市，還有一些分布于珠三角地區(qū),，如廣東省,。
中國具備先進(jìn)封裝技術(shù)的企業(yè)分布情況
中國半導(dǎo)體2.0
報告還認(rèn)為，中國半導(dǎo)體大致會經(jīng)歷三個階段,。從 1990s~ 2014 的半導(dǎo)體1.0,，這個時間段中國半導(dǎo)體以原始積累為主，技術(shù)來源為外部引進(jìn),，產(chǎn)業(yè)鏈尤以注重人力成本的封測發(fā)展最快,。
2014~2020s 是半導(dǎo)體2.0，這個時間段半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展以資本驅(qū)動為特征,，體現(xiàn)為在《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》和國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金的推動下,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈加速向中國大陸轉(zhuǎn)移,，尤其以制造業(yè)發(fā)展最快，并拉動全行業(yè)發(fā)展,。
2030s~ 是半導(dǎo)體3.0,，中國成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國，產(chǎn)業(yè)驅(qū)動模式從半導(dǎo)體1.0的人力成本驅(qū)動,，2.0的資本驅(qū)動走向3.0的技術(shù)驅(qū)動,，設(shè)計與設(shè)備等技術(shù)壁壘較高的行業(yè)迎來快速發(fā)展。
中國半導(dǎo)體2.0半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速向中國大陸轉(zhuǎn)移,，而尤其以制造業(yè)發(fā)展最為迅速,。
根據(jù)數(shù)據(jù)，在2007年中國大陸 IC 制造產(chǎn)值為45.9億美元,，僅占全球的份額為 1.96%,，但到2012年，中國IC制造產(chǎn)值迅速上升到89.1億美元,，全球份額也提升到3.50%,。預(yù)計至 2017 年,，中國IC制造占全球的份額有望達(dá)到7.73%。中國預(yù)計2016-2020復(fù)合增長率高達(dá)20%,，大中華區(qū)市場規(guī)模高達(dá)200億美金,，新增產(chǎn)能按12英寸2018年達(dá)到80萬片/月（其中8英寸折合19.27萬片/月），較2017年翻了一倍,。
總結(jié)
SiP堆疊集成,，WLP化整為零，方案各異兵家必爭,。據(jù)Yole預(yù)測,，2019年先進(jìn)封裝份額將增至38%，SiP,、WLP,、TSV等技術(shù)引領(lǐng)先進(jìn)封裝風(fēng)潮。
如何才能在激烈的競爭中存活下去,？我們應(yīng)當(dāng)明白,，無論是從價值量的角度還是從市場地位角度，封裝環(huán)節(jié)都有顯著的提升,，中國與全球的先進(jìn)封裝市場將蓬勃發(fā)展,。但是另一方面，封裝也從人力成本驅(qū)動走向技術(shù)與資本雙輪驅(qū)動,，只有龍頭廠商才有可能參與其中,，市場集中度將進(jìn)一步提升，更大的蛋糕將由更少的人分,！