Yole Développement近期公布了2018年銷售額TOP25的封裝、測試企業(OSAT: Outsourced Semiconductor Assembly and Test)排名。
TOP25在2018年的總體銷售額比2017年增加了約4.8%,增至270億美元(約合人民幣1,836億元),OSAT整體市場約有300億美元(約合人民幣2,040億元)的規模,TOP25幾乎占據了整個OSAT市場。
根據這些企業的總部所在國家和地區來看,它們的市場份額如下:中國***以52%的比例遙遙領先,第二為中國大陸(21%),第三為美國(15%),后面有馬來西亞(4%)、韓國(3%)、新加坡(3%)和日本(2%)。
圖:OSAT在各個國家和地區占的比例
(圖片出自:Yole Développement)
在TOP8中,中國公司占了3家;在2014年僅有1家中國企業進入TOP8,由此可見,中國企業正在飛躍式地發展。日本企業僅有AOI電子上榜,排名14(銷售額4億1,400萬美元,約合人民幣28億元)。
收購了東芝、富士通、瑞薩的后段工序工廠且急速增長的日本最大的半導體后段工序廠商J-Devices在2015年被全球TOP2的美國封裝廠商Amkor Technology全資收購,所以J-Devices的銷售額也被記入了其母公司Amkor。
圖:2018年的OSAT的銷售額排名TOP25。
(圖片出自:Yole Développement)
大型企業逐步壯大,正拉開與中小企業間的差距
全球最大的封測企業ASE Technology Holding在2018年4月30日完成了對SPIL的全資收購,企業規模進一步擴大。2018年的銷售額(包含子公司)刷新歷史新高,為123億800萬美元(約合人民幣837億元),TOP2的Amkor的銷售額約為43億1,660萬美元(約合人民幣294億元),ASE幾乎是安靠的3倍。如果不算ASE的子公司SPIL和中國的Universal Scientific Industrial(USI)的銷售額,ASE的銷售額也有52億5,000億美金(約合人民幣357億元),其規模依舊遙遙領先。
Yole的Technology & Market分析師Favier Shoo先生就今后的市場走勢表示:“TOP5中,ASE(除去SPIL和USI)、Amkor和Jiangsu Changjiang Electronics Tech(JCET)Group(江蘇長電科技集團)這3家公司,每家都比2017年增加了2%-3%,SPIL比2017年增加了5%,***地區的Powertech Technology(力成科技,OSAT,原秋田Elpida Memory的后段工序的工廠,后被美國的Micron Technology收購)也獲得了15%的年度增長率,可以說各家OSAT為獲取客戶資源、進行著激烈的競爭”。
此外,他還指出,“主要的OSAT企業也在積極進行設備擴充、研究開發,2018年的業界投資額的70%以上集中在TOP8中,關于這樣的投資傾向,肯定會進一步拉開大企業與中小型企業之間的差距,大型企業很有可能會奪取中小企業的市場份額。因此,作為小規模的OSAT企業的未來戰略,如果大企業沒有對小規模OSAT企業的獨特技術表現出收購的欲望,或者小規模OSAT企業沒有特有的IP(Intellectual Property,即知識產權)的話,最終很有可能陷入被迫停業的困境”。
此外,在微電子產業方面,對于性能、成本、連接性、移動性提出了新的要求。OEM、Fabless、IDM、Foundry為了讓封裝性能和測試功能產生新的價值,他們對OSAT的依存度也逐漸增高。特別值得一提的是,OSAT行業通過不斷擴大投資、整合并購、技術革新使產品組合不斷增多。OSAT的中堅企業也會乘著業界整體的發展大潮,繼續穩步增長,令人遺憾的是僅有部分企業比較活躍,剩下的OSAT企業應該難以確保其利潤。也就是說,小規模OSAT企業的前途堪憂。
Foundry和IDM 來“攪局”
除了傳統的OSAT企業外,近些年,一些IDM和Foundry也在企業內部大力發展封測業務,以提升其生產效率和自主能力,而且這些企業研發的一般都是先進的封測技術,使其在行業內保持著很強的先進性,以確保具有強大的競爭力。
臺積電方面
隨著技術和市場需求的發展,芯片本身的構成方式也在發生著各種變化,單純靠制造已經難以應對這種變化,各種新型的封裝形式逐步進入市場,并發揮著越來越重要的作用,這使得臺積電也開始布局封測業務,而不只是依賴于下游的封測廠商。
實際上,臺積電的封測業務整合之路早就開始了,如封裝技術InFO(Integrated Fan-Out),就是臺積電的標志性技術,于2014年推出,該技術的優勢可讓芯片與芯片間直接連結,減少芯片封裝后的厚度,以便為硬件設備成品騰出更多空間給其他零件所用;正因如此,臺積電才力壓三星,成為蘋果公司兩代A系列處理器獨家代工廠商。
在InFO之后,臺積電又推出了CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)封裝技術。該技術是為解決能耗問題而發展出的2.5D封裝解決方案,根據臺積電最新發布的信息,其為CoWoS搭配了低電壓封裝內互聯(LINPINCON)技術,使芯片粒間可以實現8GT/s的高速數據傳輸速度,能效比極高(0.56pJ/bit)。
CoWoS已經被廣泛采用,是一種成功的封裝技術,在此基礎上,臺積電正在通過“封裝+互聯標準”的戰略來打造生態,以期待在未來的競爭中占得先機。
此外,臺積電還在研發和推廣其3D封裝技術——SoIC。該技術于2018年發布,當時,臺積電宣布計劃于2021年投入大規模量產。這是該公司重點發展的先進技術,臺積電對其非常重視。
三星方面
該公司近些年一直在與臺積電爭奪蘋果手機A系列處理器的晶圓代工訂單,但總體來看,在競爭中明顯處于下風。其中一個很重要的原因就在于:臺積電有自己開發的先進封裝技術InFO FOWLP,而三星則沒有。這也可以說是早些年三星電子忽視封裝技術所付出的代價。
因此,三星于2015年成立了一個特別工作小組。以其子公司三星電機為主力,與三星電子合力開發“面板級扇出型封裝”(FOPLP),FOPLP是將輸入/輸出端子電線轉移至半導體芯片外部,提高性能的同時,也能降低生產成本。特別是FOPLP是利用方型載板的技術,比FOWLP的生產效率要高。2018年,三星電子推出的智能手表Galaxy Watch使用的處理器采用的就是這種封裝技術。在FOPLP基礎上,三星電子也在開發FOWLP技術。
然而,FOPLP還不夠成熟,仍需要改進(如芯片對位、填充良率等問題),目前正在改進和優化當中。預計在明年,三星芯片將使用改進后的FOPLP封裝技術,再次與臺積電爭奪2020年蘋果手機處理器的代工訂單。
英特爾方面
該公司研發的封裝技術主要包括EMIB(嵌入式多芯片互連橋接)2D封裝 和 Foveros 3D封裝。近期,英特爾還推出了用于以上封裝的先進芯片互連技術,包括Co-EMIB、ODI和MDIO。
綜合來看,由于臺積電和三星為Foundry,英特爾為IDM,不同的業態決定了它們的不同市場定位。臺積電和三星的技術都是面向客戶產品的,是直接的競爭關系。而英特爾的封裝技術主要用于自家的芯片。所以,在生態拓展方面,三星和臺積電有先天優勢。
結語
無論是傳統的OSAT,還是進軍封測業務的Foundry和IDM,競爭都在加劇。大型OSAT企業逐步壯大,且正在拉開與中小企業間的差距,而隨著以臺積電、三星為代表的Foundry企業的強勢進入,傳統的中小型OSAT企業的生存空間將被進一步擠壓,很可能會加速封測市場的優勝劣汰、整合并購。大者恒大的局面恐怕會愈加凸顯。
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