Dimensioni del mercato degli imballaggi avanzati, quota, crescita e analisi del settore, per tipo (3.0 DIC, FO SIP, FO WLP, 3D WLP, WLCSP, CHIP 2.5D e FILP), per applicazione (segnale analogico e misto, connettività wireless, optoelettronica, MEMS & SENSOR, Misc Logic and Memory & Other) e Insight e previsioni regionali a 2032

Panoramica del rapporto sul mercato degli imballaggi avanzati

Le dimensioni del mercato globale degli imballaggi avanzati si sono espansi rapidamente nel 2023 e crescerà sostanzialmente entro il 2030, mostrando un prodigioso CAGR durante il periodo di previsione.

L'imballaggio sofisticato indica una serie di procedure uniche e complesse utilizzate quando si uniscono i circuiti integrati (IC) e altre parti di un gadget elettronico a parte il legame a filo. Questi metodi soddisfano i requisiti in aumento per prestazioni più elevate, dimensioni ridotte, migliore consumo di energia e dissipazione del calore nelle attuali generazioni di elettronica. Alcune delle tecniche di imballaggio più emergenti sono il legame a flip-chip, in cui il dado è legato direttamente al substrato attraverso dossi saldati; WLP, in cui tutto l'imballaggio viene eseguito a livello di wafer prima di tagliare a tacere per produrre pacchetti più piccoli e più sottili; e l'imballaggio 2,5d e 3D, dove le stampi sono disposte in un interposer fianco a fianco (2.5D) o impilato verticalmente l'uno sull'altro (3D) per guadagnare più densità con più corto

Impatto covid-19:

"La crescita del mercato è trattenuta a causa di Vincoli economici"

La pandemia globale di Covid-19 è stata senza precedenti e sbalorditive, con il mercato che ha avuto una domanda inferiore al atteso in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemici. L'improvvisa crescita del mercato riflessa dall'aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e alla domanda che ritorna a livelli pre-pandemici.

La pandemia di Covid-19 ha posto in particolare alcune sfide a questo mercato all'inizio. Vincoli economici come blocchi e restrizioni ai movimenti hanno interferito con la catena di approvvigionamento globale che interrompe gli appalti precoci richiesti per la produzione di prodotti di imballaggio che incorporano progetti complicati. Diverse unità di produzione hanno dovuto chiudere parzialmente o hanno ridotto il funzionamento a causa delle misure di sicurezza stabilite e delle carenze di forza lavoro che incidono sul livello di produzione e il tempo per consegnare le scorte. Inoltre, la pandemia ha interrotto il consumo e ha causato la recessione economica e ha ridotto la domanda di dispositivi elettronici utilizzati nei settori automobilistico e industriale che portano a una riduzione della domanda di imballaggi anticipati.

Ultime tendenze

"Soluzione all-in-software per spingere la crescita del mercato"

L'incontro di molti strumenti CAD popolari per offrire una soluzione all-in-software e gli ulteriori miglioramenti raggiunti nella tecnologia EMIB (EMIB) Multi-Die Interconnect Bridge (EMIB) è stata presentata da Intel nel febbraio 2024 alla Conferenza internazionale sullo stato solido ( ISSCC). Hanno dimostrato la prossima generazione di EMIB che sono in grado di raggiungere un campo di bump di 45 micron che non è stato osservato nelle generazioni precedenti. Questo tono più fine fornisce anche la possibilità di disporre di chiplit più interconnessi e quindi elevata larghezza di banda e meno consumo di energia. L'emib pitch più fine consente anche l'integrazione di ancora più chipli all'interno del pacchetto e quindi la creazione di processori più complessi e, allo stesso tempo, più forti.

Segmentazione del mercato degli imballaggi avanzati

Per tipo

Sulla base del tipo, il mercato può essere classificato in 3.0 DIC, FO SIP, FO WLP, 3D WLP, WLCSP, CHIP 2.5D e FILP

• Chips integrato 3D o sistema 3D su chip (SOC): 3D IC, infatti, posiziona i diversi muore di semiconduttori in verticale, quindi fornisce un'elevata densità di interconnessione e prestazioni elettriche migliorate. È implementato in computer premium, processori di intelligenza artificiale e dispositivi basati sulla memoria. Questa tecnologia migliora il tasso di eventi e la produttività energetica poiché sono presenti poche perdite e latenze del segnale. I principali fattori qui sono la crescente necessità di elettronica e tendenze portatili e a bassa potenza nell'intelligenza artificiale e nell'Internet of Things. Ma gli alti costi di produzione e problemi termicamente correlati diventano ancora problemi per una considerazione sostanziale.

• FO SIP (Fan-Out System-in-Package): SIP Fan-Out è una tecnica in cui numerosi stampi ed elementi passivi sono incorporati all'interno di un singolo pacchetto, a causa del quale c'è un'alta densità funzionale in un pacchetto SO. Rispetto agli schemi di SIP tipici, ha prestazioni elettriche superiori e soluzioni termiche. Tra tutti i tipi disponibili, questo tipo è più adatto per l'uso in dispositivi portatili, accessori intelligenti e gadget per auto. La miniaturizzazione dell'elettronica e la domanda di elettronica portatile e l'integrazione di varie funzionalità i prodotti spingono la sua applicazione.

• FO WLP (Packaging a livello di wafer a ventola): FO WLP migliora le caratteristiche di base del packaging a livello di wafer per aumentare il livello di integrazione per densità e fornire una migliore gestione termica. Questo è più economico di altri pacchetti standard con ampie applicazioni nell'imballaggio di IC complessi con grandi I/O che si trovano in gadget come smartphone, tablet e IOT. La tecnica prevede il reinserimento di interconnessioni su un wafer di ricostruzione per occupare un'area minore di copertura.

• 3D WLP (imballaggio a livello di wafer tridimensionale): 3D WLP unisce il vantaggio di fare l'integrazione 3D con quella dell'imballaggio a livello di wafer, dando soluzioni compatte e ad alta densità. In particolare, ha una grande efficacia quando applicato in sistemi ad alta velocità come telecomunicazioni e data center. La tecnologia nell'apparato consente connessioni orizzontali, in cui i componenti sono collegati utilizzando VIA attraverso il silicio (TSV) con meno potenza e una velocità di trasferimento dei dati più rapida.

• WLCSP (imballaggio in scala di chip a livello di wafer): WLCSP si riferisce al legame diretto chip-on-PCB senza un pacchetto che intervenga tra il dado e il PCB. Questo approccio riduce le dimensioni migliorando le prestazioni elettriche ed è ideale per piccoli gadget come smartphone e dispositivi tecnologici indossabili. Fornisce benefici per i costi e riduce la complessità della linea di produzione.

• Packaging 2.5D: Attualmente la tecnologia 5D integra un interposer, un componente passivo che collega diversi dado fianco a fianco. In tal modo, questo metodo consente l'integrazione ad alte prestazioni senza la complicità organizzativa dello stacking 3D IC. È particolarmente utilizzato nelle applicazioni del sistema di elaborazione GPU, FPGA e ad alte prestazioni.

• Flip Chip Packaging: i dossi di saldatura vengono utilizzati in chip di ribaltamento in cui IC sono collegati a substrati o PCB. Permette una maggiore densità dei pin e caratteristiche termiche ed elettriche superiori a quelle della tecnica di legame del filo. Flip Chip è ampiamente utilizzato in processori, GPU e altre applicazioni di fine ad alte prestazioni. I suoi vantaggi: minore grado di attenuazione dei segnali e una maggiore capacità di gestire energia che è essenziale per l'uso nella moderna elettronica.

Dall'industria a valle

Sulla base dell'applicazione, il mercato può essere classificato in segnale analogico e misto, connettività wireless, optoelettronica, MEMS e sensore, logica e memoria e altro

• Segnale analogico e misto: l'imballaggio sofisticato è essenziale per i circuiti analogici e di segnale in cui i segnali sono relativamente complessi e deve essere evitata un'interferenza del segnale più semplice. Flip-Chip e FOWLP sono impiegati per ottimizzare l'integrità del segnale, ridurre al minimo l'influenza parassita e aumentare le caratteristiche termiche degli elementi analogici che vanno dai convertitori di dati agli amplificatori agli ICS di gestione dell'alimentazione.

• Connettività wireless: con l'aumentare del numero di specifiche o generazioni di comunicazione wireless (5G, Wi-Fi 6E e Beyond), i moduli RF RF che si combinano per i pacchetti, i moduli front-end RF e i processori della banda di base diventano imperativi. FOWLP e FO SIP possono essere impiegati per unirsi a uno o più componenti, ad esempio un amplificatore di potenza, un filtro e un passaggio, in un unico pacchetto con prestazioni RF migliorate e attenuazione del segnale minima.

• Optoelettronico: l'interconnessione sofisticata svolge un ruolo incredibilmente vitale nell'incorporazione degli elementi ottici, come laser, fotodettori e modulatori ottici, in circuiti. Le tecniche di integrazione eterogenea come l'integrazione 2.5D e 3D sono impiegate per escogitare interconnessioni ottiche a fatica a formato piccolo e ad alte prestazioni per le aree di applicazione tra cui comunicazione ottica, data center e LIDAR.

• MEMS e sensori: MEMS e sensori sono facilitati da soluzioni di imballaggio innovative che consentono di ridurre le dimensioni, interconnettere vari componenti e scudo spesso delicati componenti di rilevamento. WLCSP e FOWLP sono impiegati per lo sviluppo di soluzioni di sensori snelle e affidabili per usi come accelerometri, giroscopi e sensori di pressione e ambiente.

• Logica varie: questa categoria comprende il vasto numero di circuiti logici di maggioranza impiegati in diverse funzioni, inclusi i dispositivi programmabili comunemente noti come PLD, i dispositivi programmabili sul campo indicati come FPGA e i circuiti integrati specifici dell'applicazione comunemente abbinati come ASIC. Alcune delle varietà di tecniche di imballaggio citate includono l'integrazione Flip-Chip, 2.5D e 3D al fine di aumentare le prestazioni, aumentare la densità di I/O e migliorare anche la gestione termica di questo tipo di dispositivi logici.

• Memoria: l'imballaggio migliorato comporta il raggiungimento di alta larghezza di banda e densità in dispositivi come la memoria ad alta larghezza di banda (HBM) e la memoria impilata. -Half (2.5D) e vengono applicati metodi di integrazione a tre punti (3D).

Dinamiche di mercato

Le dinamiche del mercato includono fattori di guida e restrizione, opportunità e sfide che indicano le condizioni di mercato.

Fattori di guida

"Richiesta di una maggiore funzionalità e prestazioni in fattori di forma più piccoli per espandere il mercato"

Uno dei principali fattori trainanti di La crescita del mercato degli imballaggi avanzati è la domanda di una maggiore funzionalità e prestazioni in fattori di forma più piccoli. Laptop, elettronica portatile e leggera, smartphone, dispositivi indossabili e apparecchiature di elaborazione ad alte prestazioni dei prodotti elettronici di generazione attuali stanno migliorando la complessità di incorporazione, utilizzando funzionalità più elevate e tenendo elevati elementi essenziali di efficacia di elaborazione negli spazi confinati. Questa tendenza richiede un'ulteriore incorporazione di più componenti, densità di input/output più elevate e una maggiore connettività, aspetti che non possono essere supportati attraverso le tecniche di legame del filo.

"Crescita del calcolo ad alte prestazioni, AI e 5G per far avanzare il mercato"

L'uso di servizi di big data come AI, Machine Learning e HPC sta ora aumentando rapidamente e consuma molti dati, il che ha portato alla necessità di migliori tecniche di imballaggio. Queste applicazioni avevano bisogno di potenti processori, ad alta larghezza di banda della memoria e interconnessioni a bassa latenza, che possono essere fornite da questi concetti di imballaggio di 2,5D/3D con HBM.

Fattore restrittivo

"Alto costo per comportare potenziali impedimenti "

Alti costi e complessità relativi all'implementazione della quota di mercato degli imballaggi avanzati sono un importante fattore di controllo. Con l'incorporazione di queste tecniche normalmente arriva la necessità di investire in macchinari di imballaggio nuovi e migliorati, materiale e abilità della forza lavoro. Gli elementi dell'implementazione dei pacchetti includono VIAS-silicon (TSV), interconnessioni e ricostituzioni del wafer, che sono più complesse delle tecniche di imballaggio "standard"; Sono quindi più costosi. L'introduzione della nuova tecnologia di imballaggio avanzata e dei nuovi materiali di imballaggio prevede anche sfide di progettazione e test e lavori cooperativi tra il team di progettazione di chip, la casa di imballaggio e il team di produzione delle attrezzature.

Opportunità

"Soluzioni eterogeneamente integrate per creare opportunità in questo mercato"

Questo mercato ha una delle maggiori opportunità nella crescente necessità di soluzioni eterogenei e progetti basati su chiplet guidati funzionalmente. Con le crescenti difficoltà e costi associati al ridimensionamento dei semiconduttori, le aziende elettroniche si sono rivolte a incorporare più stampi o chipli più piccoli e distinti. Uno vantaggio di questo schema è un aumento della resa a causa della produzione di più stampi più piccoli, della libertà di progettazione derivata dalla creazione di una combinazione di vari chipli e di un minor costo di sviluppo ottenuto dall'utilizzo di progetti di chiplet. Si potrebbe concludere che i fattori chiave dell'integrazione eterogenea si basano su queste tecnologie che forniscono la densità di interconnessione richieste e le prestazioni per le connessioni del truciolo a chiplet.

Sfida

"Metodi di test unificati per presentare una potenziale sfida per questo mercato"

Uno dei principali problemi che questo mercato sta attualmente riscontrando è la mancanza di metodi e attrezzature di test unificati per testare questo packaging. Sulla base di queste condizioni, poiché le tecnologie di imballaggio avanzano inoltre, le strutture di imballaggio sono diventate più sottili, con tiri sottili, interconnessioni di densità ancora più elevata e intricati progetti 3D; I metodi di test tradizionali si rivelano insufficienti per la certificazione di successo dell'affidabilità e dell'efficienza di un prodotto finale. Nei pacchetti 2.5D e 3D, esiste un legame quasi die-die, oltre all'uso di nuovi materiali e tecnologie di interconnessione e meccanismi di fallimento, che sono impegnativi per il rilevamento precoce dei guasti mediante strategie di test convenzionali. Ciò significa che varie nuove tecniche di test, come test termici, test di frequenza più elevata e così via, insieme a metodi di test non distruttivi come i raggi X, la microscopia acustica e altri in grado di esaminare le interconnessioni multistrato e le possibili imperfezioni .

Mercato di imballaggio avanzato Intuizioni regionali

• America del Nord

Il Nord America, e più specificamente gli Stati Uniti, rimane la regione chiave che influenza il progresso delle soluzioni di imballaggio innovative. L'area ha un gran numero di attori del settore dei semiconduttori, istituzioni accademiche e supporto dei governi per lo sviluppo della tecnologia. Il mercato degli imballaggi avanzati degli Stati Uniti è sostanzialmente le principali società di progettazione di chip come Intel, Nvidia e AMD che sono in prima linea nella progettazione di processori di fascia alta e acceleratori che richiedono soluzioni di imballaggio sofisticate. Inoltre, nuovi finanziamenti sotto forma di esborsi di ricerca e sviluppo da parte del governo attraverso agenzie come la DARPA, la National Science Foundation e altre organizzazioni hanno aumentato il progresso di queste tecnologie di imballaggio.

• Europa

L'Europa è un altro grande mercato in questo mercato, in particolare nei settori dell'automazione automobilistica e industriale, nonché telecomunicazioni. I fornitori europei stanno attualmente guidando gli sforzi per fornire imballaggi più sofisticati per i dispositivi AE in termini di affidabilità, sicurezza e prestazioni, soprattutto se utilizzati in condizioni estreme. La ricerca, nonché lo sviluppo e l'innovazione, sono in alto, con istituzioni come il (Interuniversity Microelectrics Center) in Belgio svolgendo un ruolo cruciale nell'evoluzione della tecnologia di imballaggio nella regione. Sebbene l'Europa non abbia la stessa ricca varietà di produttori di chip logica all'avanguardia degli Stati Uniti o dell'Asia, la loro enfasi su alcune nicchie e capacità di ricerca influisce notevolmente sul mercato.

• Asia

Il segmento asiatico rappresenta la più grande quota di mercato di questo mercato a causa delle sue concentrazioni della maggior parte dell'assemblaggio e del test dei semiconduttori in outsourcing (OSAT) e dei fonderie. Taiwan, la Corea del Sud e la Cina hanno accumulato la loro capacità di imballaggio avanzata e si sono trasformati in centrali elettriche di queste tecnologie. Ad esempio, Taiwan ospita TSMC e ASE, due key OSATS quando si tratta di offrire sofisticati servizi di imballaggio alle aziende internazionali di semiconduttori. La Corea del Sud, con grandi nomi come Samsung e SK Hynix, ha una posizione molto significativa nella memoria e l'imballaggio avanzato per i dispositivi di memoria.

Giocatori del settore chiave

"Giocatori chiave che trasformano il mercato degli imballaggi avanzati attraverso la ricerca e lo sviluppo"

I leader di mercato nei settori industriali hanno un impatto significativo sulla natura e il tenore di questo mercato. Pertanto, tutti i giocatori all'interno di tale sistema possono essere elencati come IDM Intel, IDM Samsung, Foundry TSMC, OSAT ASE e Amkor, materiali applicati per attrezzature e ricerche di lam e fornitori di materiali. Più piccole sono le caratteristiche del chip che l'IDM crea, più richiedono la necessità e la spinta per questo imballaggio. Fondranti e OSAT, al contrario, sono responsabili per la distribuzione di queste tecnologie di imballaggio, la ricerca e lo sviluppo significativi e la costruzione di risorse di fabbrica.

Elenco degli attori del mercato profilati

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Sviluppo industriale

Febbraio 2024:All'ISSCC nel febbraio 2024, Intel ha rivelato progressi con la sua tecnologia EMIB, tra cui una larghezza di banda e una densità più elevate. Hanno presentato una nuova generazione di EMIB in grado di consegnare un campo da scrivania di 45 micron, che è un passo superiore alle generazioni precedenti. Questa organizzazione fatta con un tono più fine significa che ci possono essere molte più interconnessioni di chiplet, fornendo così più larghezza di banda e meno uso di potenza. EMIB con pitch più fine fornisce più interfacce di chiplet in modo tale che si possano incorporare più chiplit in un pacchetto per processori complessi e ad alte prestazioni. Ecco perché con la densità di interconnessione, si ottengono una maggiore larghezza di banda e una latenza inferiore, il che è importante per applicazioni come i sistemi di elaborazione ad alte prestazioni e di intelligenza artificiale.

Copertura dei rapporti

Questo rapporto si basa sull'analisi storica e sul calcolo delle previsioni che mira ad aiutare i lettori a ottenere una comprensione completa del mercato globale degli imballaggi avanzati da più angoli, che fornisce anche supporto sufficiente alla strategia e al processo decisionale dei lettori. Inoltre, questo studio comprende un'analisi completa di SWOT e fornisce approfondimenti per gli sviluppi futuri all'interno del mercato. Esamina vari fattori che contribuiscono alla crescita del mercato scoprendo le categorie dinamiche e le potenziali aree di innovazione le cui applicazioni possono influenzare la sua traiettoria nei prossimi anni. Questa analisi comprende sia le tendenze recenti che i punti di svolta storici in considerazione, fornendo una comprensione olistica dei concorrenti del mercato e identificando aree capaci per la crescita.

Questo rapporto di ricerca esamina la segmentazione del mercato utilizzando metodi sia quantitativi che qualitativi per fornire un'analisi approfondita che valuta anche l'influenza delle prospettive strategiche e finanziarie sul mercato. Inoltre, le valutazioni regionali del rapporto considerano le forze di offerta e offerta dominanti che incidono sulla crescita del mercato. Il panorama competitivo è dettagliato meticolosamente, comprese le azioni di significativi concorrenti del mercato. Il rapporto incorpora tecniche di ricerca, metodologie e strategie chiave non convenzionali su misura per il tempo atteso. Nel complesso, offre approfondimenti preziosi e completi sulle dinamiche del mercato in modo professionale e comprensibile.