1、证券研究报告证券研究报告本报告仅供华金证券本报告仅供华金证券客户客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明技术发展引领产业变革，向高密度封装时代迈进技术发展引领产业变革，向高密度封装时代迈进集成电路封装/行业深度报告领先大市-A（首次）集成电路封装/行业深度报告领先大市-A（首次）分析师：孙远峰 S0910522120001分析师：王海维 S0910523020005分析师：王臣复 S09105230200062023年09月21日华金证券电子团队一走进“芯”时代系列深度之六十七“2.5D/3D封装”华金证券电子团队一走进“

2、芯”时代系列深度之六十七“2.5D/3D封装”2请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明核心观点核心观点u 打破打破ICIC发展限制，向高密度封装时代迈进。发展限制，向高密度封装时代迈进。集成电路封装是指将制备合格芯片、元件等装配到载体上，采用适当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，封装主要起着安放、固定、密封、保护芯片，以及确保电路性能和热性能等作用。先进封装技术通过采用更紧凑、更高级设计和制程技术，可提供更高集成度，更小尺寸，更高性能及更低能耗芯片。通过将多个芯片堆叠，在显著提高集成度及性能时，降低空间需求。在性能与能耗上，先进封装通过优化设计与制程，可大幅提高信号传输速度

3、，降低功耗。在制程技术上，先进封装采用如微细化焊球、超低k材料等创新技术，使得封装电气性能及散热性能有显著提升。未来封装各类间距将会进一步下降，Bump I/0间距将会缩小至50-40m之间，重布层线宽间距将至2/2m，高密度封装时代渐行渐近。u 横向连接横向连接/纵向堆叠奠定先进封装技术基石。（纵向堆叠奠定先进封装技术基石。（1 1）倒装：）倒装：在I/O底板上沉积锡铅球，将芯片翻转加热，利用熔融锡铅球与陶瓷机板相结合来替换传统打线键合；（2 2）重新布线）重新布线(RDL)(RDL)：将原来设计的IC线路接点位置(I/O pad)，通过晶圆级金属布线制程和凸块制程改变其接点位置，使IC能适

4、用于不同的封装形式；（3 3）晶圆级封装：）晶圆级封装：先在整片晶圆上同时对众多芯片进行封装、测试，最后切割成单个器件，并直接贴装到基板或PCB上，生产成本大幅降低，其中FI-WLP具有真正裸片尺寸的显著特点，通常用于低输入/输出（I/O）数量（一般小于400）和较小裸片尺寸工艺当中；FO-WLP初始用于将独立的裸片重新组装或重新配置到晶圆工艺中，并以此为基础，通过批量处理、构建和金属化结构，Fan-Out的Bump可以长到Die外部，封装后IC也较Die面积更大（1.2倍最大）。（4 4）TSVTSV：TSV贯穿2.5D/3D封装应用，TSV生产流程涉及到深孔刻蚀、PVD、CVD、铜填充、微

5、凸点及电镀、清洗、减薄、键合等二十余种设备，其中深孔刻蚀、气相沉积、铜填充、CMP去除多余金属、晶圆减薄、晶圆键合等工序涉及的设备最为关键。在2.5D封装中TSV充当多颗裸片和电路板之间桥梁，其中CoWoS为2.5D封装中最突出代表，在3D中TSV用于堆叠，HBM为3D封装最典型应用。（5 5）混合键合：）混合键合：HB技术简化3D堆叠布线层，可实现更高互联密度HB技术,且可直接省略再布线，使设计难度降低，避免再布线及倒装回流焊可提高可靠性。（6 6）板级埋入式封装：）板级埋入式封装：将带有多层导电金属互连的超薄硅片埋入有机封装基板的最上层，通过焊球与倒装芯片的连接，以实现两个或多个芯片之间的

6、局部高密度互连，与台积电的CoWoS-S封装相比，EMIB封装既不需要TSV工也不需要Si中介层，因此其具有封装良率高、设计简单、成本更低等优点。3请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明核心观点核心观点u 材料与设备任重道远，制造与材料与设备任重道远，制造与IDMIDM厂商入驻先进封装，开辟中道工艺。厂商入驻先进封装，开辟中道工艺。从竞争格局来看，各类半导体封装材料市场集中度较高。日本厂商在各类封装材料领域占据主导地位，部分中国大陆厂商已跻身前列（引线框架、包封材料），成功占据一定市场份额。在国产替代方面，根据头豹研究院数据，中国半导体封装材料整体国产化率约30%，其中引线框架、键合金属丝的国产