先进封装市场主要由HPC、网络和消费应用驱动。HPC和网络应用的大部分增长来自AI芯片、边缘计算和网络芯片,它们需要扇出型封装以提供小尺寸和节约成本。2022年只有不到20%的数据中心使用2.5D封装,但在2027年这一比例将有望超过50%。3D封装将加速在HBM、CPU、GPU中的渗透。消费电子应用领域的重要客户是苹果,其应用处理器、图形芯片、5G/6G调制解调器芯片均使用扇出封装。
先进封装市场马太效应明显。2021年ASE市占率居首,份额为26%。台积电和安靠并列第二,长电科技位列第四,市占率为10%。2021年CR5为76%,而2016年CR5为48%,5年间提升了28%,份额前五名中仅长电和日月光仍位列其中。
为HPC而生,CoWoS成最主流封装方案。台积电的CoWoS平台包含CoWoS-S/R/L,为高性能计算应用提供最佳性能和最高集成密度,提供了广泛的硅中介层尺寸、HBM数量和封装尺寸。英伟达、博通、谷歌、亚马逊、NEC、amd、赛灵思、Habana等公司已广泛采用CoWoS技术,2020年基于CoWoS-S的系统的总计算能力占所有500强系统总计算能力的50%以上。
HPC行业大趋势的支撑下,计算需求的结构性大幅增长继续推动对性能和节能计算的更大需求。AI需要更高的计算能力和互连带宽,推动半导体含量增加。无论是使用CPU、GPU还是AI加速器和相关ASIC,对于机器学习的人工智能来说,共同点是需要使用领先的技术和强大的代工设计生态系统。台积电最新法说会表示,服务器AI处理器需求目前约占公司总收入的6%,预计未来五年内这一数字将以接近50%的速度增长,占收入的百分比达到十几个点。当前先进封装产能供不应求,公司预计CoWoS供需紧张持续至2024年底,CoWoS将扩产至目前的两倍。