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【风口掘金】美国公布芯片法案!国产替代继续受益 先进封装或是未来星辰大海

2023-11-24 16:59

金海通 --%

导语

①美国拜登政府发布国家先进封装制造计划;

②台积电扩产SoIC,明年月产能将超3000片;

③SK海力士、三星、美光纷纷加大HBM升级竞赛。

事件驱动

2023年11月21日,拜登政府宣布国家先进封装制造计划(NAPMP),预计投入约30亿美元资金,专门用于资助美国芯片封装行业。并将于2024年初宣布NAPMP的首个投资机会(针对材料和基板)。

台积电目前正积极扩充CoWoS产能以满足不断增长的先进封装需求,此外,台积电正扩充新一代封装SoIC(系统整合单芯片)产能,明年月产能将从目前的约1900片,增长至超3000片。

有业界人士认为,存储器市场将正式进入买卖双方拉锯战,但在原厂减产下,供给端动态调整,报价上涨趋势应不改变。与此同时,SK海力士、三星、美光纷纷加大HBM升级竞赛,SK海力士已开始招聘逻辑芯片(如CPU、GPU)设计人员,计划将HBM4通过3D堆叠直接集成在芯片上。

行业透视

从集成电路行业发展历史来看,早期的集成电路企业大多选择纵向一体化(IDM)的组织架构。

20世纪90年代,随着全球化进程加快、国际分工职能深化,以及集成电路制程难度的不断提高,集成电路产业链开始向专业化的分工方向发展,封装测试服务厂商(OSAT)孕育而生。

封装和测试是集成电路中的重要组成部分,世界集成电路产业三业结构合理占比是3:4:3(设计:制造:封测),封测环节在整个集成电路产业链中占据了重要一环。

集成电路封装技术按照是否采用焊线区分可以分为传统封装和先进封装,

1)传统封装:将晶圆切割为单个芯片后,利用引线框架作为载体,采用引线键合互连的形式进行封装,主要包括DIP、SOP、TO、QFP等形式。

2)先进封装:采用先进的设计思路和集成工艺对芯片进行封装级重构,主要包括倒装(FC)、晶圆级封装(WLP)、2.5D3D封装。

传统封装性价比高、产品通用性强,但是封装效率(裸芯面积/基板面积)较低,已无法满足“后摩尔时代”的需求,而先进封装可以通过优化连接方式、实现异构集成、提高芯片的功能密度。

在芯片制程受限的情况下,先进封装无疑是突破瓶颈的最佳选择。

先进封装主要采用键合互连并利用封装基板来实现的封装技术,可以大幅提高芯片良率、降低设计复杂度、及减少芯片制造成本;先进封装包括倒装(FC)、晶圆级封装(WLP)、2.5/3D封装等。

近年来国际厂商积极推出相关应用AI产品,比如英伟达H100、AMD Milan-X、苹果M1 Ultra、英特尔Sapphire Rapids等均发展出各自的核心先进封装工艺,在GPU、CPU、手机AP等多种高端芯片领域逐步广泛应用。

来源:东吴证券

当前,全球封装行业的主流技术正在从GSP、BGA等传统封装为主的第三阶段逐步向以SiP、FC、Bumping为代表的第四、五阶段先进封装技术迈进。

根据Yole数据,2021-2026年先进封装市场规模将从350亿美元增长至482亿美元,CAGR将超过行业年复合增速(4.34%)达到6.61%,市场份额也将于2025年超过50%。

(来源:银河证券)

封装测试行业具有较强的代工属性,属于资金密集型、人员密集型产业,容易形成集群效应。

在半导体产业转移、人力资源成本优势、税收优惠等因素的推动下,亚太地区逐渐变成了集成电路封测的产业中心。

Gartner数据显示,2022年亚太地区占据全球委外封测市场超80%的市场份额,其中中国大陆地区市场份额占比为29%。

(来源:东吴证券

同集成电路设计和制造相比,我国集成电路封测行业已在国际市场具备了较强的竞争力。

2022年全球前10名封测龙头企业中,中国大陆地区有4家企业上榜,其中长电科技通富微电华天科技分别排名第三、第四、第六名。

随着我国集成电路国产化进程的加深、下游应用领域的蓬勃发展以及国内封测龙头企业工艺技术的不断进步,国内封测行业市场空间将进一步扩大。

(来源:银河证券)

我国封测行业快速扩容,2017-2022年以9.65%的年均复合增速从1889.7亿元增长至2995亿元,将于2026年达到3248.4亿元。

然而,我国先进封装发展处于相对早期的阶段,2022年我国先进封装市场份额仅有16.94%,远低于全球先进封装的市场份额,仍有较大的发展空间。

(来源:东吴证券

下游需求助力先进封装加速发展,国产相关产业链有望受益。

根据Yole数据预测,2022-2026年,全球先进封装市场规模CAGR6.3%至482亿美元,并于2026年占整体封装市场比例接近50%。

封测环节作为我国半导体产业链中具备相对优势的环节,在美国管制半导体先进芯片及设备出口的背景下,先进封装重要性愈发凸显。

且随着AI、HPC、HBM等应用对于先进封装的需求进一步提升,国产先进封装产业链相关制造、设备、材料等环节有望受益。

相关受益标的:

封测厂商:长电科技通富微电华天科技深科技甬矽电子等。封测设备:中科飞测(检/量测)、北方华创(PVD&去胶)、中微公司(TSV深硅刻蚀)、拓荆科技(W2W&D2W键合)、华海清科(CMP&减薄)、盛美上海(湿法、电镀)、芯源微(涂胶显影、清洗、临时键合/解键合)、精测电子(检/量测)、芯碁微装(晶圆级封装直写光刻机)、文一科技(分选机、塑封压机)、光力科技(划片)、长川科技(数字SoC测试机、三温分选机)等。

封装材料:鼎龙股份(精抛光垫、封装光刻胶)、安集科技(电镀液)、强力新材(光引发剂、PSPI)、雅克科技(前驱体)、天承科技(电镀液)、兴森科技(IC载板)、德邦科技(DAF膜、UV膜)、华海诚科(EMC、电子胶黏剂)、联瑞新材(球形硅微粉)、壹石通(Low-α球形氧化铝)、飞凯材料(EMC)等。

投资策略

华鑫证券认为,封测是我国半导体产业链中具备相对优势的环节,在高端工艺逐步普及过程中,封测与制造通过中道工序融合,是未来高端半导体链条的发展方向,极具发展潜力,华为发力封装赛道有望带动国内先进封装及设备材料需求。

建议关注:

(1)封装测试厂商:长电科技通富微电甬矽电子晶方科技伟测科技

(2)先进封装材料公司:方邦股份华正新材兴森科技强力新材飞凯材料德邦科技南亚新材沃格光电

(3)封装测试设备公司:长川科技华峰测控金海通文一科技芯碁微装新益昌等。

个股精选

长电科技

全球领先的集成电路制造和技术服务提供商,提供全方位的芯片成品制造一站式服务。中国、韩国和新加坡设有六大生产基地和两大研发中心,在20多个国家和地区设有业务机构。

通富微电

集成电路封装测试服务提供商,凭借7nm、5nm、FCBGA、Chiplet等先进技术优势,强化与AMD等行业领先企业的深度合作,巩固和扩大先进产品市占率。2022年,公司在全球前十大封测企业中市占率增幅第一,营收规模排名进阶,首次进入全球四强。

华天科技

华天科技主营业务为集成电路封装测试,逐步掌握了国际先进的新型高密度集成电路封装核心技术,现有3D、SiP、MEMS、FC、TSV、Bumping、Fan-Out、WLP等集成电路先进封装技术已处于国内同行业领先地位。

参考资料

20230918-东吴证券-封测行业中报总结:周期触底环比改善,关注先进封装布局

20231105-华鑫证券-电子行业点评报告:先进封装星辰大海,华为引领国产突围

20231110-中国银河-德邦科技-688035-高端电子封装材料行业先锋,IC封装材料高飞远翔

20231122-开源证券-电子行业点评报告:美国发布先进封装制造计划,关注国产先进封装产业发展机遇

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