بنر مورد

اخبار صنعت: بسته‌بندی پیشرفته: توسعه سریع

اخبار صنعت: بسته‌بندی پیشرفته: توسعه سریع

تقاضا و خروجی متنوع بسته‌بندی پیشرفته در بازارهای مختلف، اندازه بازار آن را از ۳۸ میلیارد دلار به ۷۹ میلیارد دلار تا سال ۲۰۳۰ می‌رساند. این رشد توسط تقاضاها و چالش‌های مختلف تقویت می‌شود، با این حال روند صعودی مداومی را حفظ می‌کند. این تطبیق‌پذیری به بسته‌بندی پیشرفته اجازه می‌دهد تا نوآوری و سازگاری مداوم را حفظ کند و نیازهای خاص بازارهای مختلف را از نظر خروجی، الزامات فنی و میانگین قیمت فروش برآورده سازد.

با این حال، این انعطاف‌پذیری همچنین خطراتی را برای صنعت بسته‌بندی پیشرفته ایجاد می‌کند، زمانی که برخی از بازارها با رکود یا نوسانات مواجه می‌شوند. در سال ۲۰۲۴، بسته‌بندی پیشرفته از رشد سریع بازار مراکز داده سود می‌برد، در حالی که بهبود بازارهای انبوه مانند موبایل نسبتاً کند است.

اخبار صنعت بسته‌بندی پیشرفته توسعه سریع

زنجیره تأمین بسته‌بندی پیشرفته یکی از پویاترین زیربخش‌ها در زنجیره تأمین نیمه‌هادی جهانی است. این امر به دخالت مدل‌های تجاری مختلف فراتر از OSAT سنتی (مونتاژ و آزمایش نیمه‌هادی برون‌سپاری شده)، اهمیت ژئوپلیتیکی استراتژیک این صنعت و نقش حیاتی آن در محصولات با کارایی بالا نسبت داده می‌شود.

هر سال محدودیت‌های خاص خود را به همراه دارد که چشم‌انداز زنجیره تأمین بسته‌بندی پیشرفته را تغییر می‌دهد. در سال 2024، چندین عامل کلیدی بر این تحول تأثیر می‌گذارند: محدودیت‌های ظرفیت، چالش‌های بازده، مواد و تجهیزات نوظهور، الزامات هزینه‌های سرمایه‌ای، مقررات و ابتکارات ژئوپلیتیکی، تقاضای انفجاری در بازارهای خاص، استانداردهای در حال تحول، تازه‌واردان و نوسانات مواد اولیه.

اتحادهای جدید متعددی برای مقابله سریع و مشارکتی با چالش‌های زنجیره تأمین ظهور کرده‌اند. فناوری‌های کلیدی بسته‌بندی پیشرفته به سایر شرکت‌کنندگان مجوز داده می‌شوند تا از انتقال روان به مدل‌های تجاری جدید پشتیبانی کرده و محدودیت‌های ظرفیت را برطرف کنند. استانداردسازی تراشه به طور فزاینده‌ای مورد تأکید قرار می‌گیرد تا کاربردهای گسترده‌تر تراشه را ارتقا دهد، بازارهای جدید را کشف کند و بار سرمایه‌گذاری‌های فردی را کاهش دهد. در سال 2024، کشورها، شرکت‌ها، تأسیسات و خطوط آزمایشی جدیدی شروع به تعهد به بسته‌بندی پیشرفته می‌کنند - روندی که تا سال 2025 ادامه خواهد یافت.

توسعه سریع بسته‌بندی پیشرفته(1)

بسته‌بندی پیشرفته هنوز به اشباع فناوری نرسیده است. بین سال‌های ۲۰۲۴ و ۲۰۲۵، بسته‌بندی پیشرفته به پیشرفت‌های چشمگیری دست می‌یابد و سبد فناوری گسترش می‌یابد تا نسخه‌های جدید و قدرتمندی از فناوری‌ها و پلتفرم‌های AP موجود، مانند جدیدترین نسل EMIB و Foveros اینتل را در بر بگیرد. بسته‌بندی سیستم‌های CPO (دستگاه‌های نوری چیپ روی بسته) نیز توجه صنعت را به خود جلب کرده است و فناوری‌های جدیدی برای جذب مشتریان و افزایش تولید توسعه داده می‌شوند.

زیرلایه‌های مدار مجتمع پیشرفته، صنعت نزدیک دیگری را نشان می‌دهند که نقشه‌های راه، اصول طراحی مشارکتی و الزامات ابزار را با بسته‌بندی پیشرفته به اشتراک می‌گذارد.

علاوه بر این فناوری‌های اصلی، چندین فناوری «نیروی نامرئی» نیز در حال ایجاد تنوع و نوآوری در بسته‌بندی پیشرفته هستند: راهکارهای انتقال نیرو، فناوری‌های جاسازی، مدیریت حرارتی، مواد جدید (مانند شیشه و مواد آلی نسل بعدی)، اتصالات پیشرفته و قالب‌های جدید تجهیزات/ابزار. از موبایل و لوازم الکترونیکی مصرفی گرفته تا هوش مصنوعی و مراکز داده، بسته‌بندی پیشرفته در حال تنظیم فناوری‌های خود برای برآوردن نیازهای هر بازار است و به محصولات نسل بعدی خود این امکان را می‌دهد که نیازهای بازار را نیز برآورده کنند.

توسعه سریع بسته‌بندی پیشرفته(2)

پیش‌بینی می‌شود بازار بسته‌بندی‌های پیشرفته در سال ۲۰۲۴ به ۸ میلیارد دلار برسد و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۰ از ۲۸ میلیارد دلار فراتر رود که نشان‌دهنده نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) ۲۳ درصدی از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۰ است. از نظر بازارهای نهایی، بزرگترین بازار بسته‌بندی با کارایی بالا «مخابرات و زیرساخت» است که بیش از ۶۷ درصد از درآمد را در سال ۲۰۲۴ ایجاد کرده است. پس از آن «بازار موبایل و مصرف‌کننده» قرار دارد که با نرخ رشد مرکب سالانه ۵۰ درصد، سریع‌ترین بازار در حال رشد است.

از نظر واحدهای بسته‌بندی، انتظار می‌رود بسته‌بندی‌های پیشرفته از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۳۰ شاهد نرخ رشد مرکب سالانه ۳۳ درصدی باشند و از تقریباً ۱ میلیارد واحد در سال ۲۰۲۴ به بیش از ۵ میلیارد واحد تا سال ۲۰۳۰ افزایش یابند. این رشد قابل توجه به دلیل تقاضای سالم برای بسته‌بندی‌های پیشرفته است و میانگین قیمت فروش در مقایسه با بسته‌بندی‌های کمتر پیشرفته به طور قابل توجهی بالاتر است که ناشی از تغییر ارزش از front-end به back-end به دلیل پلتفرم‌های ۲.۵ بعدی و ۳ بعدی است.

حافظه‌های سه بعدی انباشته (HBM، 3DS، 3D NAND و CBA DRAM) مهم‌ترین عامل هستند که انتظار می‌رود تا سال 2029 بیش از 70 درصد از سهم بازار را به خود اختصاص دهند. پلتفرم‌هایی که سریع‌ترین رشد را دارند شامل CBA DRAM، 3D SoC، رابط‌های فعال سیلیکونی، پشته‌های سه بعدی NAND و پل‌های سیلیکونی تعبیه‌شده هستند.

توسعه سریع بسته‌بندی پیشرفته(3)

موانع ورود به زنجیره تأمین بسته‌بندی‌های پیشرفته به طور فزاینده‌ای زیاد می‌شود، به طوری که کارخانه‌های بزرگ ریخته‌گری ویفر و IDMها با قابلیت‌های front-end خود، حوزه بسته‌بندی پیشرفته را مختل می‌کنند. پذیرش فناوری پیوند هیبریدی، وضعیت را برای فروشندگان OSAT چالش‌برانگیزتر می‌کند، زیرا تنها کسانی که قابلیت‌های ساخت ویفر و منابع کافی دارند، می‌توانند در برابر ضررهای قابل توجه بازده و سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه مقاومت کنند.

تا سال ۲۰۲۴، تولیدکنندگان حافظه شامل Yangtze Memory Technologies، Samsung، SK Hynix و Micron با در اختیار داشتن ۵۴٪ از بازار بسته‌بندی‌های پیشرفته، بر این بازار تسلط خواهند یافت، زیرا حافظه‌های سه بعدی انباشته از نظر درآمد، خروجی واحد و بازده ویفر از سایر پلتفرم‌ها پیشی می‌گیرند. در واقع، حجم خرید بسته‌بندی حافظه بسیار بیشتر از بسته‌بندی منطقی است. TSMC با ۳۵٪ سهم بازار پیشتاز است و پس از آن Yangtze Memory Technologies با ۲۰٪ از کل بازار، با اختلاف کمی قرار دارد. انتظار می‌رود تازه‌واردانی مانند Kioxia، Micron، SK Hynix و Samsung به سرعت به بازار NAND سه بعدی نفوذ کنند و سهم بازار را به دست آورند. سامسونگ با ۱۶٪ سهم در رتبه سوم قرار دارد و پس از آن SK Hynix (۱۳٪) و Micron (۵٪) قرار دارند. با ادامه تکامل حافظه‌های سه بعدی انباشته و عرضه محصولات جدید، انتظار می‌رود سهم بازار این تولیدکنندگان به طور سالم رشد کند. اینتل با ۶٪ سهم، از نزدیک در تعقیب آنهاست.

تولیدکنندگان برتر OSAT مانند Advanced Semiconductor Manufacturing (ASE)، Siliconware Precision Industries (SPIL)، JCET، Amkor و TF همچنان به طور فعال در عملیات بسته‌بندی نهایی و آزمایش مشارکت دارند. آنها در تلاشند تا با ارائه راه‌حل‌های بسته‌بندی پیشرفته مبتنی بر خروجی فوق‌العاده با کیفیت بالا (UHD FO) و قالب‌های واسط، سهم بازار را به خود اختصاص دهند. یکی دیگر از جنبه‌های کلیدی، همکاری آنها با ریخته‌گری‌های پیشرو و تولیدکنندگان دستگاه‌های یکپارچه (IDM) برای تضمین مشارکت در این فعالیت‌ها است.

امروزه، تحقق بسته‌بندی‌های پیشرفته به طور فزاینده‌ای به فناوری‌های front-end (FE) متکی است و پیوند هیبریدی به عنوان یک روند جدید در حال ظهور است. BESI، از طریق همکاری خود با AMAT، نقش کلیدی در این روند جدید ایفا می‌کند و تجهیزات را برای غول‌هایی مانند TSMC، Intel و Samsung که همگی برای تسلط بر بازار رقابت می‌کنند، تأمین می‌کند. سایر تأمین‌کنندگان تجهیزات، مانند ASMPT، EVG، SET و Suiss MicroTech و همچنین Shibaura و TEL نیز اجزای مهم زنجیره تأمین هستند.

توسعه سریع بسته‌بندی پیشرفته(4)

یک روند اصلی فناوری در تمام پلتفرم‌های بسته‌بندی با کارایی بالا، صرف نظر از نوع آن، کاهش گام اتصال است - روندی که با ویاس‌های سیلیکونی (TSV)، TMVها، میکروبرجستگی‌ها و حتی پیوند هیبریدی مرتبط است، که مورد دوم به عنوان رادیکال‌ترین راه‌حل ظهور کرده است. علاوه بر این، انتظار می‌رود قطر ویفرها و ضخامت ویفرها نیز کاهش یابد.

این پیشرفت تکنولوژیکی برای ادغام تراشه‌ها و چیپست‌های پیچیده‌تر جهت پشتیبانی از پردازش و انتقال سریع‌تر داده‌ها و در عین حال تضمین مصرف و تلفات کمتر برق بسیار مهم است و در نهایت امکان ادغام با چگالی و پهنای باند بالاتر را برای نسل‌های آینده محصولات فراهم می‌کند.

به نظر می‌رسد پیوند هیبریدی سه‌بعدی SoC یک ستون فناوری کلیدی برای بسته‌بندی پیشرفته نسل بعدی باشد، زیرا گام‌های اتصال کوچکتر را در عین افزایش سطح کلی SoC امکان‌پذیر می‌کند. این امر امکاناتی مانند روی هم چیدن چیپست‌ها از قالب SoC پارتیشن‌بندی شده را فراهم می‌کند و در نتیجه بسته‌بندی یکپارچه ناهمگن را امکان‌پذیر می‌سازد. TSMC با فناوری 3D Fabric خود، به پیشرو در بسته‌بندی SoIC سه‌بعدی با استفاده از پیوند هیبریدی تبدیل شده است. علاوه بر این، انتظار می‌رود ادغام تراشه به ویفر با تعداد کمی از پشته‌های DRAM 16 لایه HBM4E آغاز شود.

چیپست و ادغام ناهمگن یکی دیگر از روندهای کلیدی است که باعث پذیرش بسته‌بندی HEP می‌شود و محصولاتی که در حال حاضر در بازار موجود هستند از این رویکرد استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، Sapphire Rapids اینتل از EMIB، Ponte Vecchio از Co-EMIB و Meteor Lake از Foveros استفاده می‌کنند. AMD یکی دیگر از فروشندگان اصلی است که این رویکرد فناوری را در محصولات خود، مانند پردازنده‌های نسل سوم Ryzen و EPYC و همچنین معماری چیپست سه‌بعدی در MI300، به کار گرفته است.

انتظار می‌رود انویدیا نیز این طراحی چیپست را در سری Blackwell نسل بعدی خود به کار گیرد. همانطور که فروشندگان بزرگی مانند اینتل، AMD و انویدیا قبلاً اعلام کرده‌اند، انتظار می‌رود بسته‌های بیشتری که شامل تراشه‌های پارتیشن‌بندی شده یا تکثیر شده هستند، سال آینده در دسترس قرار گیرند. علاوه بر این، انتظار می‌رود این رویکرد در سال‌های آینده در برنامه‌های پیشرفته ADAS به کار گرفته شود.

روند کلی به سمت ادغام پلتفرم‌های 2.5D و 3D بیشتر در یک بسته‌بندی است که برخی در صنعت از آن به عنوان بسته‌بندی 3.5D یاد می‌کنند. بنابراین، انتظار داریم شاهد ظهور بسته‌هایی باشیم که تراشه‌های SoC سه‌بعدی، رابط‌های 2.5D، پل‌های سیلیکونی تعبیه‌شده و اپتیک‌های بسته‌بندی‌شده‌ی مشترک را ادغام می‌کنند. پلتفرم‌های بسته‌بندی 2.5D و 3D جدیدی در راه هستند که پیچیدگی بسته‌بندی HEP را بیش از پیش افزایش می‌دهند.

توسعه سریع بسته‌بندی پیشرفته(5)

زمان ارسال: ۱۱ آگوست ۲۰۲۵