中国集成电路封装行业发展研究报告docx.docx
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中国集成电路封装行业发展研究报告docx
2022年中国集成电路封装行业发展研究报告
一、产业概况
1、定义:
集成电路制造的后道工艺
封装是集成电路制造的后道工艺,集成电路封装是把通过测试的晶圆进一步加工得到独立芯片的过程,目的是为芯片的触点加上可与外界电路连接的功能,如加上引脚,使之可以与外部电路如PCB板连接。
同时,封装能够为芯片加上一个〃保护壳〃,防止芯片受到物理或化学损坏。
在封装环节结束后的测试环节会针对芯片进行电气功能的确认。
在集成电路的生产过程中封装与测试多处在同一个环节,即封装测试过程。
典型的集成电路封测工艺流程为:
来料检查■磨片减薄・划片■粘片■压焊■塑封■切筋成型■打印测试■包装■品质检验,具体如图所示。
磨片
包装
图表L集成电路封测环节球图
压焊
塑封
资料来源:
前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
2、产业链剖析:
产业上中下游界限明晰
集成电路封装产业的上游是以康强电子、兴森科技、岱
图表13:
2018-2020年长电科技集成电路封装业务销量(单位:
亿块)
资料来源:
公司公告前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
图表14:
2017-2020年通富微电集成电路封装业务艄量(单位:
亿块)
笑料来源:
公司公告前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
3、价格:
中高端封装形式价格较高
以DIP形式封装的产品单位价格在0.15元左右,而以BGA形式的封装单价在4元以上,高端封装形式的出现促进
了封装厂商产品附加值提升,对于企业来说,这无疑意味着盈利能力的提升。
因此,集成电路封装企业可以加大中高端封装产品的投入,提高毛利率。
图表15,中高阶封装形式用途和价格(单位:
元)资料未源:
中航证券前瞻产业研究院@前瞻经浣学人APP
^8^式
格
BGA-
高端2
应用于存储器、CPU及笔记本电脑电路芯片等-4元以上a
LQFP。
中高端Q
各类模拟、数字电路芯片3
1-1.5元3
QFN。
中
消费电子用芯片,,
0.5元左右Q
TSSOP^中揣「
消费电于用封装1
0.5元左右a
四、产业竞争格局
1、区域竞争:
格局分布明显
从我国集成电路封装产业链企业区域分布来看,集成电路封装产业企业主要分布在江苏、浙江、上海等沿海省市,其中江苏省集成电路封测企业数量最多。
同时,内陆省份分布较为分散,主要集中在甘肃省、湖南省两地。
图表16,中国集成电路封装代表性企业区域分布熟力图
笑料来源:
前瞻头*研究院@前瞻经济学人APP
2、企业竞争:
市场集中度高
从企业业务竞争力来看,目前长电科技、华天科技、通富微电在集成电路封装行业的竞争力较强,三者集成电路封装相关业务占比均超过98%o太极实业、晶方科技等厂商集成电路封装业务营业收入紧随其后。
苏州固得与深科技集成电路封装业务占比较低,二者竞争力较弱。
图表17:
2021年中国集成电路封装企业业务布局及竞争力评价(单位:
%)
公司眄
业务占比
销售布局
集成电路封装产品产髭/产值
业务*力
长电科技。
99.48%p
中国大陆业务收入占比先进封装368.11亿只,传统封装
36.72%/311.71亿只,测试芯片91.87亿只。
太极实业。
12.26%。
国内收入占比78.22附
封装晶片23一13亿颗,生产内存条4059万条。
华天科技,
98.40%^
国内辎售占比55.61%^年封装芯片394.50亿只,生产LED****^〃
94.50亿只Q
通富微电。
100.00%。
境内占比27.84%p
集成电路封装测试303.59亿块。
晶方科技。
98.68%。
国内销售占比49.08%。
晶圆级封装产品76.10万片,非晶圆级★★★☆一封装产品产量4459万颗。
苏州固僖。
15.74%^
中国大陆第售占比生产电子产品58.67亿只g
71.76%-
深科技。
/♦
中国销售占比38.57%,
计算机、通信和其他电子设备制造业
亚太(除中国)占比生产产品Z01亿个。
34.45%。
资料来源:
前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
注:
由于七家企业半年报中均未披露产量,图中产量/产值数据截止到2020年底。
晶方科技的业务占比、销售布局和产量产值的统计数据均截至2020年底。
从竞争格局来看,我国的集成电路封装市场较为集中,市场竞争较为激烈。
目前,我国液晶集成电路封装市场的主
要参与者有长电科技、通富微电、华天科技等企业,位于竞争第一梯队的有长电科技、通富微电、华天科技,三者跻身2020年全球前十大封测厂商。
第二梯队有晶方科技、太极实业等企业,其规模较第一梯队有所差距;其他中低端封装制造商处于竞争第三梯队。
图表中国集成电路封装行业竞争格局
>长电科技:
>通富微电
>晶方科技
;,太极实业
:
>华天科技
,其他中低端封装;:
制造商
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资料来源:
前瞻产业研究院
五、产业发展前景及趋势预测
1、集成电路封装发展趋势:
〃封装小型化〃、"引脚数提高〃和''低成本化〃
封装技术三大关键趋势为〃封装小型化〃、〃引脚数提高〃和“低成本化〃。
随着集成电路的复杂化,单位体积信息的提高和单位时间处理速度的越来越高,随之而来的是封装产品引脚数的提高。
同时,封装材料的变化为行业带来新趋势,能够实现低成本化的底板材料纷纷亮相。
另外,电子产品小型化,必将驱动先进封装技术的快速发展,拥有先进封装技术的公司也将占有市场优势。
图表19:
集成电路封装产业发展趋势
资料来源:
前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
2、集成电路封装前景预测:
3D封装、封装外包具有较好的发展前景
近儿年来,随着国内本土封装企业的快速成长以及国外半导体公司向国内大举转移封装能力,中国的集成电路封装行业得到有力发展。
而中国的封装行业就是以外包为主而兴起的。
随着未来半导体需求的不断增加,我国的封装行业外包具有广阔的前景。
随着半导体芯片制程的推进,先进封装需求不断增加,CSP和3D封装技术成为目前封装业的热点和发展趋势。
特别对于3D封装技术,目前国内外封装公司处于同一起跑线。
因此,未来我国的3D封装技术具有广阔的前景。
图表20:
中国集成电路封装产业前景预潦
分析三维叠房封装(3D封装)被业界普遍看好,三维叠层封装的代表产品是系统级'封装(SIP),SIP实际上就是一系统坂的多芯片封装,它是将多个芯片和可能的
3D封装技术前景广阔。
无源元件集成在同一封装内.形成具有系统功能的模块,因而可以实现较高的性能密度、更高的集成度、更小的成本和更大的灵活性°因此,3D封装具有良好的
市场前景,:
当前形势下,先进制程的芯片制浩厂需葵巨额投资,而二三皱IDM厂商无力独自
封装环节外包前景广阔。
封装环节外包前景广阔。
承担建厂费用。
近年来,以英待尔、三星、东芝、富士通、英飞凌等为代表的众多芯片设计/制造企业都大力将封装程序外包。
因此封装外包具有广演的前景.。
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资料来源:
前瞻产业研究院
勒新材、三环集团为代表的封装材料供应商与士兰微、中芯国际为代表的集成电路制造企业。
中游作为集成电路封装行业主体,主要进行集成电路封装与测试过程。
下游为3C电子、工控等终端应用。
图表2:
集成电路封装产业链示意图
上游
'集成电路封装材料与芯片
中游
集成电路封装及测试
下游
消费3C、工业、航天等领域
资料来源:
前瞻产业研究院
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上游(封装材料
与芯片)
封装材料
子技材团
电科新集
强森勒环
康兴岱三
图表3:
集成电路封装产业链全景图
芯片制造I
-士兰微
-中芯国际,
资料来源:
前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
二、产业发展历程:
随着集成电路规模发展而发展
随着集成电路规模的迅速成长,芯片间数据交换也在成倍增长。
传统的DIP、SMT等封装方式已经不能满足巨大的
数据量,因此BGA、SiP、MCM等先进封装应运而生。
未来
随着摩尔定律的逐步失效,3D堆叠封装将成为未来的发展方
向。
图表4:
中国集成电路封装产业发展历程
2她纪70年代
•主流封装技术为DIP
•采用这一技术进行封装的芯片面积与内核面积之比比较大,从而体积也较大;而且I/O引脚数也比较少,一般不超过100个。
2毗纪80年代
•主流封装技术为SOP、QFP、QFN等
•芯片引脚形状从原来的直插式开始转变为贴装短引线或无引线形式。
•主流封装技术为SSOP/TSOP和TQFP/FQFP
•SSOP/TSOP和TQFP/FQFP比SOP更小更薄,客观促进了消费电子的轻薄化
20S纪00年代初
•主流封装技术为BGA•具备更高脚数且效能更佳
20®纪00年代末
・SiP、CSP、WLP、MCM、3D堆叠封装技术等成为封装主流
21世纪后
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资料来源:
前瞻产业研究院
上游供给情况:
集成电路制造行业规模迅速增长
集成电路封装的上游主要由封装材料生产企业与集成电路制造企业组成,其中封装材料企业主要有康强电子、兴森科技、岱勒新材、三环集团、深南电路等提供。
而我国集成电路制造产业处于起步阶段,截至目前仅有士兰微和中芯国际两家上市企业。
图表5:
集成电路封装行业主要上游供应商及产能
卜游企业
2020年产勒TE
康强电子。
年产键台丝1561.34千克、电极丝5465.71吨/
兴森科技。
PCB、半导体相关产值达38.09亿元。
封装材料。
岱勒新材―
年产金刚石线26.12亿米。
三环集团Q
电子元器件相关产品产量106L64万片。
深南电路一
电子电路相关产值达120.14亿元5
集成电路制
士兰微。
年产8英寸芯片57.13万片,5/6英寸芯片237.54万片丁
造
中芯国际。
年产晶圆565.99万片『'
资料来源:
前阪产业研究院@前阪经济学人APP
近些年来,在国家政策扶持以及市场应用带动下,中国集成电路产业保持快速增长,继续保持增速全球领先的势头。
根据中国半导体行业协会统计,2020年我国集成电路制造行业市场规模为2560亿元,较2019年同比增长19.11%o2021年L9月集成电路制造业销售额为1898.1亿元,同比增长21.5%。
集成电路制造规模的快速增长,将推动封测产业发展。
图表&2S5E年国内集成电路制套^喝场规模及增长率变心势图洋如亿
下游发展情况:
〃宅经济〃促使3C电子产品需求增加
近年来,随着计算机行业的逐渐成熟,我国电子计算机产业维持稳中有升的态势,电子计算机整机累计产量、微型电子计算机累计产量均同比出现不同程度增长。
相对于2016年的低谷,当前计算机行业正处在上升阶段,预计与换新周期及经济缓慢复苏有关。
据国家统计局统计,2020年我国电子计算机整机产量为4.05亿,较2019年同比上升13.64%;2021年全年,电子计算机整机产量为4.85亿台,同比增长19.87%。
图表7:
2015-2021年中国电子计算机整机产量(单位:
亿台,%)
资料来源:
国家统计局前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
IDC数据显示,2015年中国平板电脑出货量约为2592万台,占全球销量的11.8%;2016年开始出现下降的趋势,其主要原因是大屏智能手机和二合一电脑成为阻击平板电脑的强力竞争对手;但随着平板电脑的技术在不断更新,中国平板电脑出货量降幅速度放缓。
2020年,随着消费者对消费3C的需求增加,平板电脑市场开始出现回暖趋势,2020年出货量为2338万台,同比增长1.31%。
2021年全年,中国平板电脑市场出货量约2846万台,同比增长21.8%o图表&2015-2021年中国平板电脑出货量(单位:
万台,%)
资料来源:
IDC前瞻产业研究院@前瞻经济学Aapp
2015-2020年,我国笔记本电脑产量在2016年有所下降后呈现逐年增长的趋势,2019年我国笔记本电脑产量达到1.85亿台,同比增长4.3%o2020年,中国笔记本计算机产量为2.35亿台,同比增长26.9%o2021年12月28日中国计算机行业协会发布《2021年度中国计算机行业发展报告》,预计中国2021年全年笔记本电脑产量约2.3亿台。
图表9:
2012-2021年中国笔记本计算机产量(单位:
万台,%)
奏料来源:
国家统计局中国计算机行业协会前瞻产业研究院@前瞻经济学入APP
根据工信部的数据显示,2012-2020年,国内智能手机出货量呈波动趋势,2019年国内智能手机出货量3.72亿部,同比下降4.7%,占同期手机出货量的95.6%O2020年,国内智能手机出货量3.08亿部,同比下降20.8%o2021年全年,智能手机出货量3.43亿部,同比增长15.9%。
资料来源:
工僖部前瞻产业研究院
资料来源:
工僖部前瞻产业研究院
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三、产业发展现状
1、供给:
集成电路封测产量逐渐递增
随着企业的扩产,中国集成电路封测龙头企业长电科技与通富微电产量均有所上升。
2020年,长电科技集成电路封测产品中,先进封装产量最高。
2020年先进封装产量为368.11亿块,同比增长29.43%;传统封装产量为311.71亿块,同比增长18.35%;测试芯片91.87亿块,同比增长23.93%o2020年通富微电集成电路封测产品产量303.58亿块,同比增长32.05%o图表1L2018-2020年长电科技集成电路封装业务产量(单位:
亿块)
实料来源:
公司公告前瞻产业研究院@前瞻经济学人APP
图表12:
2017-2020年通富微电集成电路封装业务产量(单位:
亿块)
资料来源:
公司公告前瞻产业研究院叵前瞻经济学人APP
2、需求:
京东方销量上升,深天马销量有所下跌
受〃宅经济〃影响,下游芯片需求上涨,中国集成电路封测龙头企业长电科技与通富微电销量均有所上升。
2020年,长电科技集成电路封测销品中,先进封装销量最高。
2020年先进封装销量为371.82亿块,同比增长31.31%;传统封装销量为307.66亿块,同比增长17.03%;测试芯片91.88亿块,同比增长24.35%o2020年通富微电集成电路封测销品销量297.53亿块,同比增长29.02%。