Si stima che il mercato avanzato dell'imballaggio dei semiconduttori sia valutato USD 38.46 Bn nel 2024 e si prevede di raggiungere USD 66.10 Bn entro il 2031, crescita a un tasso di crescita annuale composto (CAGR) dell'8% dal 2024 al 2031. Il mercato avanzato del packaging dei semiconduttori dovrebbe testimoniare una crescita significativa a causa della crescente domanda di cloud computing e intelligenza artificiale in vari verticali del settore.

Driver di mercato - La spinta per dispositivi elettronici più piccoli, più potenti

Nel mondo della tecnologia di oggi, la domanda di dispositivi elettronici più piccoli e ancora più potenti sta crescendo ad un tasso immenso. I consumatori vogliono costantemente prodotti elettronici con disegni più sottili e più sottili. L'industria dei semiconduttori è sotto enorme pressione per fornire su queste aspettative adottando la miniaturizzazione dei semiconduttori e dei componenti fino a livello nanoscala.

La tecnologia avanzata di confezionamento dei semiconduttori integra un maggior numero di chip e dispositivi passivi nell'immobile limitato disponibile sulle schede elettroniche. Questo aiuta i produttori a raggiungere i piccoli fattori di forma desiderati per smartphone, tablet, laptop, dispositivi indossabili e altre elettroniche di consumo premiate dai clienti a livello globale.

Inoltre, le sofisticate tecniche di confezionamento di wafer e flip chip facilitano l'uso della tecnologia fan-out, dei fattori di forma sottili e ultra-sottili nei dispositivi. In avanti, il mercato avanzato di confezionamento semiconduttore dovrebbe testimoniare l'aumento della sofisticazione e la varietà di gadget di consumo di nuova generazione. Questo continuerà a alimentare la necessità di una densità ancora maggiore di semiconduttori in spazi limitati.

Driver di mercato - Proliferazione di Internet delle cose (IoT) Dispositivi e il rollout delle reti 5G

Il mondo sta vedendo la crescita massiccia di connettività internet in tutto il mondo e l'evoluzione di alta larghezza di banda 5G reti. Il mercato avanzato di confezionamento semiconduttore è impostato per la proliferazione esponenziale di Internet di dispositivi di cose nei prossimi anni. La visione futuristica di case collegate, città, industrie e società sta lentamente diventando una realtà ora, che dimostra di essere un importante driver per il mercato avanzato di confezionamento semiconduttore.

C'è bisogno di fattori di forma di sistema-in-package compatti (SiP) che possono integrare senza soluzione di continuità vari sensori, controller, memoria e moduli wireless con protezione contro fattori ambientali come umidità, polvere e vibrazioni. Allo stesso modo, applicazioni come veicoli autonomi e robotica industriale pongono sfide termiche a causa della generazione di calore localizzata. Questo evidenzia la necessità di tecniche avanzate di confezionamento semiconduttore come flip chip e wafer livello di imballaggio.

Inoltre, le alte esigenze di banda delle reti 5G possono supportare la connettività massiccia di nodi IoT generando volumi enormi di dati. Questo spinge la necessità di tecnologie di integrazione multi-die eterogenee per fornire le risorse di calcolo e memoria necessarie. Questo fornirà una spinta alla crescita del mercato avanzato di confezionamento semiconduttore.

Sfida di mercato - Attuazione di imballaggio di copertura I metodi possono essere Cost-proibitive

Mentre le tecniche di confezionamento avanzate offrono numerosi vantaggi come l'aumento delle prestazioni, l'efficienza energetica e la miniaturizzazione dei fattori di forma, l'implementazione di metodi di imballaggio all'avanguardia può essere conveniente per alcuni produttori. La transizione delle linee di fabbricazione e dei processi di produzione alle nuove tecnologie di imballaggio richiede investimenti significativi che non tutte le aziende possono essere in grado di permettersi. Ci sono notevoli spese connesse con l'aggiornamento di macchinari, utensili, formazione della forza lavoro, e la sicurezza dei fornitori di materiali di imballaggio rilevanti che sono in grado di sostenere i metodi più recenti. Inoltre, i rendimenti per le nuove tecnologie possono essere inferiori durante le prime rampe di produzione, portando a maggiori costi. Questo impedisce ad alcuni giocatori, in particolare i produttori più piccoli e quelli dei mercati sensibili ai prezzi, di essere i primi adottivi delle ultime innovazioni di packaging. Per giustificare i costi, i casi di business sostanziali devono essere provati in termini di affrontare grandi e ad alto valore opportunità di mercato. Questa sfida di elevati costi iniziali di investimento pone una barriera alla migrazione tecnologica per segmenti dell'industria di confezionamento semiconduttore avanzato.

Opportunità di mercato - Aumento dell'uso di elettronica nei veicoli migliora le opportunità per l'imballaggio avanzato dei semiconduttori

L'industria automobilistica sta assistendo a contenuti elettronici più elevati nei veicoli con l'adozione di sistemi avanzati di assistenza al conducente, funzionalità di infotainment e funzionalità di connettività. L'imballaggio avanzato dei semiconduttori svolge un ruolo cruciale nel consentire a queste elettroniche e tecnologie in-car offrendo funzionalità come l'integrazione funzionale aumentata, il consumo energetico ridotto, l'affidabilità migliorata e le interconnessioni multichip salvaspazio.

Automakers continua a incorporare caratteristiche di guida elettriche e autonome più sofisticate nei veicoli futuri. Pertanto, si prevede che la domanda aumenti significativamente per i pacchetti semiconduttori avanzati che possono operare in severi standard di qualità e affidabilità del settore automobilistico.

I crescenti requisiti per logiche e chip di memoria avanzati in applicazioni come sistemi avanzati di assistenza al conducente, cluster di strumenti digitali e powertrains del veicolo elettrico offrono notevoli opportunità per le aziende di confezionamento semiconduttore di impegnarsi con OEM e fornitori di componenti automobilistici. Le aziende semiconduttori ben posizionate per fornire soluzioni di imballaggio per le applicazioni nell'elettronica automobilistica possono catturare una quota importante nel mercato avanzato di confezionamento semiconduttore.

Concentrati su 3D/2.5D IC Packaging: La maggior parte dei giocatori leader nel mercato avanzato di confezionamento semiconduttore sono stati fortemente concentrati sullo sviluppo di tecnologie avanzate di imballaggio 3D e 2.5D per soddisfare la crescente domanda da industrie come il calcolo, mobile, connettività ecc. Ad esempio, Intel ha lanciato la sua tecnologia Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) nel 2017, che ha permesso l'imballaggio 2.5D.

Partenariati con Fondazioni per lo Sviluppo del Nodo Avanzato: Molti operatori di packaging hanno collaborato con le principali fonderie di semiconduttori per ottenere l'accesso anticipato ai nodi di processo avanzati e alle tecnologie di confezionamento innovative co-sviluppare. Ad esempio, Amkor ha partnership con Samsung, GlobalFoundries per il ventilatore avanzato e l'imballaggio 2.5D/3D IC.

Focus sulle applicazioni emergenti: I principali attori monitorano da vicino le aree emergenti come l'intelligenza artificiale, 5G, veicoli autonomi, ecc. e sviluppano soluzioni di imballaggio avanzate specifiche per l'applicazione per ottenere il vantaggio dei primi motori. Ad esempio, nel 2019, Intel ha lanciato le sue soluzioni Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) ottimizzate per applicazioni AI e connettività.

Insights, dal tipo di imballaggio: innovazione della tecnologia guida l'adozione di imballaggio del chip di scivolamento

In termini di tipo di imballaggio, l'imballaggio flip chip è progettato per tenere conto della quota 39,8% del mercato avanzato di confezionamento semiconduttore nel 2024. Ciò è dovuto all'innovazione tecnologica continua che porta una maggiore funzionalità ed efficienza. La tecnologia Flip chip fornisce la più alta densità di connessione di ingresso/uscita grazie ai suoi brevi interconnessi tra il substrato di silicio e il substrato di pacchetto.

Il design flip chip aiuta anche a gestire le prestazioni del segnale meglio in quanto riduce la resistenza parassita, la capacità e l'induttanza rispetto agli approcci di imballaggio più vecchi. Le fonderie e le case di confezionamento dei semiconduttori hanno costantemente ridotto l'elemento geometrico più piccolo nelle interconnessioni dei chip flip, consentendo più connessioni nella stessa area.

Le tecnologie di urto recentemente sviluppate come il paraurti a pila di rame stanno guadagnando prominenza a causa delle loro proprietà elettriche e termiche migliorate rispetto alla tradizionale tin-lead e saldatura urti. La capacità di raggiungere nuove funzionalità attraverso l'innovazione è prevista per sostenere la forte domanda di imballaggio flip chip.

Insights, per applicazione: Processore/Segmento della banda porta a causa della crescente domanda di connettività e potenza di calcolo

In termini di applicazione, il segmento processore/baseband è previsto per la quota 36,2% del mercato avanzato di confezionamento semiconduttore. È guidato da intensificare la domanda di connettività e capacità di calcolo. I pacchetti di processori sono sempre più progettati per l'integrazione delle funzioni modem sullo stesso pacchetto per supportare le soluzioni di connettività emergenti.

Le tecniche di confezionamento di fan-out sono ampiamente adottate in quanto consentono ai componenti modem di essere posizionati molto vicino ai core di Application Processor (AP), riducendo al minimo la lunghezza delle interconnessioni e il consumo di energia. Inoltre, la crescita di applicazioni come l'intelligenza artificiale, Internet of Things (IoT), veicoli autonomi ecc. sta propellendo la necessità di processori e acceleratori ad alte prestazioni.

I pacchetti di chip avanzati che permettono lo stacking 3D di logica die e High Bandwidth Memory (HBM) apportano importanti miglioramenti nella potenza di elaborazione e nella larghezza di banda di memoria per consentire tali applicazioni emergenti. Il momento di crescita della connettività e dei settori guidati dall'AI influenza le strategie di progettazione dei chipmaker e alimenta il segmento Processor/Baseband.

Insights, By End-user Industry: Miniaturizzazione Drives for Consumer Electronics Segment in Advanced Semiconductor Packaging Market

In termini di industria degli utenti finali, l'elettronica di consumo contribuisce alla quota più elevata del mercato avanzato dei semiconduttori, guidato dalla continua domanda di fattori di forma in miniatura. Dispositivi di consumo come smartphone, tablet, wearables e altri gadget richiedono una miniaturizzazione aggressiva per supportare design eleganti preferiti dagli utenti finali.

L'imballaggio avanzato dei semiconduttori svolge un ruolo fondamentale nel consentire la miniaturizzazione integrando più semiconduttori die o pacchetti in un'impronta limitata attraverso schemi di integrazione 3D. L'imballaggio a livello wafer (FOWLP) offre pacchetti ultra sottili con ridistribuzione multistrato e interconnessioni più brevi. FOWLP sta acquisendo l'adozione per i moduli di rilevamento RF e imaging oltre ai pacchetti Application Processor (AP).

Inoltre, l'impilamento basato su TSV 3D aiuta a integrare la memoria, la gestione della potenza IC e altri componenti molto vicino a AP die per progetti di scheda madre compatti. L'innovazione continua nelle capacità di integrazione espanderà le applicazioni avanzate di confezionamento semiconduttore nei prossimi anni in linea con i requisiti degli utenti finali in evoluzione.

• Asia-Pacifico Regione Dominanza: Tenendo oltre il 50% della quota di mercato avanzato di confezionamento semiconduttore, la regione Asia-Pacifico porta a causa della presenza di grandi produttori di semiconduttori e di alta domanda elettronica di consumo.
• Segment Leading Segment: Conti per circa il 40% della quota di mercato avanzato di confezionamento semiconduttore, guidati dalla continua domanda di smartphone avanzati e dispositivi indossabili.
• L'adozione di 2.5D e 3D IC Packaging migliora notevolmente le prestazioni dei sistemi di calcolo di fascia alta consentendo una maggiore integrazione e larghezza di banda.
• L'imballaggio del livello di Wafer è sempre più utilizzato negli smartphone per ridurre le dimensioni del pacchetto, migliorando le prestazioni termiche ed elettriche.

I principali attori operanti nel mercato avanzato di confezionamento semiconduttore includono Advanced Micro Devices, Inc., Intel Corporation, Hitachi, Ltd., ASE Technology Holding Co., Ltd., Amkor Technology, STMicroelectronics, Infineon Technologies, Sumitomo Chemical Co, Ltd., KYOCERA CORPORATION, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited, Advanced Semiconductor Engineering, Inc. e Samsung Ltd.