在不久的将来,全球3D半导体封装市场预计将以超过16.5%的复合年增长率增长。
三维集成电路是通过堆叠硅片并通过硅孔(tsv)垂直互连硅片来制造的,与传统技术相比,这进一步使它们能够以更低的功耗表现为单个器件。
对容量更大、存储空间更小的设备的需求增长是推动DRAM和NAND市场的关键因素之一。此外,随着消费电子产品需求的不断增长,MEMS设备以及图像传感器的销售预计将在预测期内大幅增长,从而增加了3D ic在各种设备中的采用。
平板电脑、可穿戴设备、低端智能手机和其他连接消费品的需求不断增长,其中主要参与者强调更新的封装技术,预计将推动3D半导体封装市场的增长。
采用硅孔技术的3D半导体封装是将半导体技术集成到微电子模块中,并堆叠薄半导体芯片。网络设备和存储容量的带宽需求预计将以显著的速度增长。绝缘体晶圆上的硅是3D集成电路制造的首选,其中它有助于减少不必要的热量产生。
微电子模块有助于便携式电子系统的小型化,如生物医疗解决方案、智能手机和传感器。主要的市场趋势之一是集成电路多芯片封装的引入。
对于大多数集成电路制造商来说,商业真实性包括随着资本支出的增加而减小晶圆尺寸。在生产过程中引入新的芯片封装,如三维ic和2.5D集成电路(2.5D ic),使制造商能够保持对其电路的控制。例如,中国等发展中经济体预计将更多地关注先进技术。2.5D IC和3dic技术致力于使多个晶片通过硅通孔(TSV)技术和中间层垂直堆叠。硅通孔技术通过集成电路提供短的关键电气路径,从而创造快速的输出和输入。
与按传统配置封装的芯片相比,采用先进技术的应用处理器预计会更小、更快。3D技术有助于增加带宽,提高性能和功率效率。三维半导体技术还有助于降低风险和成本,从而使其成为各种应用的可行解决方案。
该技术具有显著的优势,例如异构集成,其中电路层构建在不同工艺的不同晶圆上。更短的互连以及电路安全性也是3D技术提供的关键优势。三维集成电路导线比传统的有线技术具有更高的电容。此外,敏感电路被分成不同的层,以掩盖每一层的功能。与传统配置相比,三维集成电路技术还致力于提供更好的芯片连接。
3D半导体封装市场可以根据材料进行细分,包括有机衬底、衬底材料、引线框架、液体封装剂、键合线、晶圆级封装电介质、热界面材料、模具化合物、模贴材料和焊锡球。不同的终端垂直用途包括汽车、消费电子、航空航天、信息通信技术、生物医学、研发和军事应用。预计消费电子产品和信息通信技术将成为集成电路采用的关键垂直领域,从而在预测期内促进市场增长。这可以归因于更高的带宽以及ic的高芯片密度,这使得它们非常适合上述领域。
主要的3D半导体封装市场参与者包括3M公司、先进半导体工程、美光科技、联合微电子、STATS ChipPAC、台积电、三星电子、IBM、意法半导体和赛灵思。