被称为半导体后工序的制造环节负责切割已形成电路的芯片，连接供电装置，以树脂包裹后进行检测等。与在半导体的基板上形成微细电路、提高性能的“前工序”相比，此前后工序是附加值相对较低的领域，但目前半导体大型企业相继推进研发和相关投资。这是因为智能手机和AI等迈向高功能化，仅凭前工序的技术改良日趋难以应对。
布线迈向高密度
佳能的优势是面向前工序的光刻设备，把相关技术充分应用于后工序。计划2023年1月上旬推出面向后工序的光刻设备的新产品。新产品能使连接芯片的布线形成高密度，使之细密地相互连接，即使是小型半导体，也能具备较高的功率效率和计算能力。
设备厂商ULVAC（爱发科）提高了清除产生量随着以树脂包裹的工序变得复杂而增加的小型垃圾的设备的性能。在芯片周围增加微细布线的作业的过程中，杂质容易产生。ULVAC将以自主技术清除，防止半导体性能下降。
日本的测试设备企业爱德万测试（ADVANTEST）的优势是，高效检测高密度芯片的设备。爱德万测试参加了台积电10月发布的技术合作框架。能高速检测复杂的芯片，发现残次品。在原材料厂商中，住友电木将开发支持后工序的新制造方法的树脂材料，向客户企业推销。
“与日本的材料和设备企业的合作是不可或缺的”，台积电建立的“3DIC研发中心（茨城县筑波市）”的主管江本裕在12月的半导体展会上如此强调。自12月启动试制的该中心将研发后工序技术。
此前拉动半导体性能提高的是前工序的技术，但半导体的运算能力和功率效率等的提高日趋跟不上需求。竞争焦点不再是每颗芯片的性能，而是将多颗芯片连起来的“封装”单位的性能。成为关键的是后工序技术。
要高密度地集成多颗芯片，需要较高的技术实力。需要用于将芯片连接起来的材料、电气接线的机制和布线层等的制造。验证复杂芯片运行的设备也成为必须。
美国英特尔的首席执行官（CEO）帕特·基辛格今年夏季表示，“每个封装的晶体管（元件）数将从现在的约1000亿个增至10年后的1万亿个”，因此“封装的先进技术不可或缺”。
前道与后道，趋于模糊
然而，随着先进封装技术的声名鹊起，引来一众行业厂商群雄竞逐。随着封装技术升级至晶圆级别，具有工艺积累的Foundry厂商切入封装业务为客户提供更完整的解决方案，如台积电为锁定大客户订单，满足客户对于产品性能升级需求以及快速交付产品等，也提供先进封装服务。三星、英特尔等IDM厂商亦有布局。Foundry厂商业务的下移造成了先进封装行业多种模式并存的局面，或将给OSTA厂商带来冲击。
对此，郑力表示，与其说“冲击”，也许可以用“良性的刺激”这个说法能更好地表现我们实际的感受。“到了异构集成阶段，已经不仅仅是由封测这个环节可以完全承担下来的，也不仅仅是由晶圆制造这个前道工序可以完全承担下来的。它包括了设计、前道的晶圆制造和后道制造，共同形成一个组合拳来形成异构集成。2.5D/3D封装以及Chiplet都是这样的方向，正在要求芯片设计、制造、封测企业从以往的“单打独斗”，转向资源整合与协作。
近年来，前道制造和后道制造，包括设计环节都在积极地参与到异构集成、2.5D/3D封装的联合阵线上来。将来可以看到在前道制造里面会有后道制造的元素在，后道制造中也会有更多的前道技术元素。这非常贴切地表述了现在前道、后道之间的紧密结合的过程，反映出了产业协同向前发展的必然趋势，前道制造在向后走，后道制造也在向前走的时候，难免中间会出现共通的领域（比如TSV打孔）。但大的方向毫无疑问是前道制造和后道制造做各自擅长的事情，最后把它形成芯片成品。”
可以看到，如今的封装技术已经进入到了一个新时代，随着技术与应用需求的演进，芯片产业链上的各个环节已不再像过去那样泾渭分明。如果封测厂商希望能在先进封装领域拥有一席之地，需要顺应时代发展，充分发挥自身技术积累，同时拓展技术能力。
对后道制造来讲，对晶圆级封装技术的投入越来越多。郑力介绍道，长电科技在将近20年前已经开展了晶圆的封装技术，进行了大量的专利和技术开发的工作。后道制造一方面是更加专注于把不同的晶圆或者不同的die进行高密度的集合，把做好的晶圆更高密度的叠加在一起；另一方面是对不同的晶圆或chip之间高密度互联做进一步的工作。
据悉，长电科技在去年推出的XDFOI系列扇出型封装解决方案，就是在晶圆级封装技术上的布局和演进，XDFOI是一种以2.5D TSV-less为基本技术平台的封装技术，在线宽/线距可达到2μm/2μm 的同时，还可以实现多层布线层，以及2D/2.5D和3D多种异构封装，能够提供Chiplet及异构封装的系统封装解决方案。
此外，在后道制造的环节，设计的元素也将会越来越深入。可以看到，国际头部的封测企业，当前在设计人员方面的引入，包括在设计方面的工作越来越激进，来配合设计公司在后道制造的过程中如何把复杂的制造流程和设计流程更好地协同，这也是未来在后道制造当中一个重要的技术突破，就是和软件和设计工具充分地结合。
北京超弦存储器研究院执行副院长赵超也曾表示：“封测厂如果希望进入先进封装领域，需要学习代工企业的经营模式，建立强大的技术服务队伍，充分了解全行业对先进封装技术的要求，同时在芯片设计阶段即开始介入，更好的进行协同优化布局”。
后道工序市场将迅速扩大
相关市场已开始迅速扩大。半导体业界团体SEMI的数据显示，后工序使用的组装和封装用设备2021年比上年增长87％，测试用设备增长30％。2022～2023年由于半导体市场的停滞，预计低于上一年，但到2024年有望再次增加。
在日本，力争实现尖端半导体量产的新企业Rapidus的专务执行董事折井靖光强调，“前工序正受到关注，但后工序也将如此。将推进前工序和后工序的一条龙生产，建立生产线”。
后工序相关的市场扩大也存在阻碍。在后工序领域，很多设备和材料厂商的规模不像前工序那样大。技术处于黎明期，今后将维持展开先行投资的局面。设备和材料厂商能否跟上半导体厂商的开发速度将成为焦点。
设备国产化替代明显
根据 VLSI 数据，2020 年全球营收规模前 15 大半导体设备商中测试设备和封装设备 厂商占据三分之一，其营收规模也较为可观，包括前道过程检测龙头科天和日立高新，后 道测试双寡头爱德万和泰瑞达，封装设备龙头 ASMPT。
测试设备厂商毛利率高，盈利能力也较强。毛利率来看，科天 2020 年以 57.81%的毛 利率位列第一，要高于排名前四的半导体设备商；后道测试的泰瑞达、爱德万紧随其后， 毛利率分别为 57.21%、56.72%；封测设备厂商 ASMPT 和前道设备接近；日立高新主要 因包含其他业务不做比较。净利率方面，泰瑞达、爱德万、科天则位于中游，泰瑞达 2020 年以 25.12%的净利率居前，科天、爱德万则比较接近，分别为 20.96%、19.4%。
封测行业投资呈现一定程度周期性。封测行业营收呈现一定程度周期性，2019 以来随 半导体景气度提升而复苏，作为半导体加工的最后一个重要环节，其封测出片量与半导体 晶圆的出货量变化趋势保持一致，因此受半导体整体周期性的影响，封测行业也存在着较 为明显的周期特性。2018 年后期受半导体整体周期下行影响，封测行业增速放缓。2019 年二季度起，随着半导体景气度回升，封测行业也明显回暖。后疫情时期，中国内地半导 体封测行业的景气度回升高于全球平均水平，这一趋势预计将在未来两年持续。
半导体产业景气周期仍处于上行通道，封测行业迎来资本开支大年，设备商将明显受 益。截止 3Q21，国内多家封测大厂已计划募集资金进行扩产，其中长电科技 2020 年扩产 项目募资 50 亿元；通富微电 2020 年已定增募资 32.71 亿元，扩产项目规划总投资 44 亿 元，21 年再次拟定增募资 55 亿元，华天科技已定增募资 51 亿元，用于天水、西安、昆山、 南京四地工厂产能扩张；晶方科技定增募资 10.29 亿元（拟定增 14 亿），用于扩产 12 英 寸 TSV 产能。封装测试已成为我国半导体产业链中最具国际竞争力的环节，行业景气度持 续带来封装测试设备强劲市场需求。
中国大陆的集成电路封测环节发展成熟度好于晶圆制造环节，但封装设备与测试设备 国产化率均远低于晶圆制程设备的国产化率。国内缺乏知名的封装设备制造厂商，也缺乏 中高端测试设备供应商，从前文可看出尤其是封装设备的国产突破还需产业链及政策重点 培育。我们认为一方面是产业政策支持（02 专项）主要集中在晶圆厂、封测厂、前道设备， 而封测设备覆盖较少，缺少来自下游客户的验证机会；另一方面因贸易限制，先进的前道 设备是重灾区，而对于封装测试进口限制较少。我们从中国大陆的 2021 年半导体设备进口 来看，其中封测设备和前中道设备相似，依然保持较大需求。
短期来看，封测厂扩产浪潮带来国产化提速机遇。2020 年以来，我国封测厂产能持续 扩张，国产替代需求不断提升，本土半导体设备厂商直接受益。据上文测算，长电科技、 通富微电、华天科技、晶方科技募投项目国产化率分别为 12.3%、4.5%、18.6%、34.8%， 扩产浪潮带动上游封测设备产值不断扩张，同时，也带来了高速增长的国产化设备需求，为国产化设备带来了结构性替代的机会。在设备厂积极研发创新的环境下，国产设备实力 有望进一步提升，从而更好地匹配上游封测厂要求。
长期而言，封测厂对于供应链安全、协同的要求推动国产化长足发展。目前，中芯国 际等大厂已渡过良率爬坡阶段，后续将以成熟制程为主，具备封测设备替代的能力。如模 拟/混合测试机领域已实现了国产替代，华峰测控与长川科技的市占率合计超过 80%。同时， 出于对国产供应链安全、协同的考虑，国产设备低成本、认证周期短、本土服务便利、不 受贸易摩擦影响等因素的重要性将进一步提升，国产化设备未来发展前景广阔。
