近年来，随着芯片制程工艺的持续演进，导致晶体管物理尺寸缩小濒临极限带来的量子隧穿效应、原子级加工工艺等问题愈发凸显，“摩尔定律”迭代进度放缓。

“后摩尔时代”，在芯片前道工艺技术节点受限的情况下，先进封装技术通过优化芯片间互连，在系统层面实现算力、功耗和集成度等方面的提升，成为突破摩尔定律的关键技术方向，备受行业瞩目。

根据市场调研机构Yole预期，2021~2027年先进封装行业复合增速将达到9.8%，至2027年先进封装市场规模将达到591亿美元。

先进封装市场迎来快速发展。其中，作为产业链上游环节的设备市场，随着下游应用场景的不断丰富，对封测环节制程技术的要求不断提高，封测设备逐渐步入产业链核心地带，成为延伸摩尔定律的主要支柱之一。

在此趋势下，后道设备厂商迎来了新的市场机遇和发展空间。


先进封装产业加速

集成电路进入“后摩尔时代”，先进封装作用突显。在集成电路制程方面，“摩尔定律”认为集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔 18-24 个月便会增加一倍， 性能也将提升一倍。长期以来，“摩尔定律”一直引领着集成电路制程技术的发展与进步，自 1987 年的 1μm 制程至 2015 年的 14nm 制程，集成电路制程迭代一直符合“摩尔定律”的规律。但 2015 年以后，集成电路制程的发展进入了瓶颈， 7nm、5nm、3nm 制程的量产进度均落后于预期。随着台积电宣布 2nm 制程工艺实现突破，集成电路制程工艺已接近物理尺寸的极限，集成电路行业进入了“后摩尔时代”。

“后摩尔时代”制程技术突破难度较大，工艺制程受成本大幅增长和技术壁垒等因素导致改进速度放缓。根据市场调研机构 IC Insights 统计，28nm 制程节点的芯片开发成本为 5,130 万美元，16nm 节点的开发成本为 1 亿美元，7nm 节点的开发成本需要 2.97 亿美元，5nm 节点开发成本上升至 5.4 亿美元。由于集成电路制程工艺短期内难以突破，通过先进封装技术提升芯片整体性能成为了集成电路行业技术发展趋势。

IDM 模式与 OSAT 模式，先进封测技术抬升环节附加价值。封测环节可分为IDM 模式与 OSAT 模式，IDM 模式即为半导体 IC 产业中的垂直整合，由 IDM 企业进行晶圆的加工及封测。OSAT 模式，即外包半导体产品封装和测试，由专业封测厂为 Fabless 厂商提供封装与测试服务。因此 IC 封测厂商的上游即为相关封测环节的设备及材料，下游客户为自身 IDM 企业或 Fabless 厂商。从产业环节价值来看，传统封测技术含量相对较低，隶属劳动密集型产业，但随着先进封测技术的发展演进，更加突出芯片器件之间的集成与互联，实现更好的兼容性和更高的连接密度，先进封测已然成为超越摩尔定律方向的重要赛道，让封测厂商与设计端制造端联系更为紧密，进一步抬升封测环节的产业价值。

先进封装将成为未来封测市场的主要增长点。在芯片制程技术进入“后摩尔时 代”后，先进封装技术能在不单纯依靠芯片制程工艺实现突破的情况下，通过晶圆 级封装和系统级封装，提高产品集成度和功能多样化，满足终端应用对芯片轻薄、 低功耗、高性能的需求，同时大幅降低芯片成本。因此，先进封装在高端逻辑芯片、 存储器、射频芯片、图像处理芯片、触控芯片等领域均得到了广泛应用。

根据市场调研机构 Yole 预测数据，全球先进封装在集成电路封测市场中所占份额将持续增加，2019 年先进封装占全球封装市场的份额约为 42.60%。2019 年至 2025 年，全球先进封装市场规模将以 6.6%的年均复合增长率持续增长，并在 2025 年占整个封装市场的比重接近于 50%。与此同时，Yole 预测 2019 年至 2025 年全球传统封装年均复合增长率仅为 1.9%，增速远低于先进封装。

系统级封装（SiP）是先进封装市场增长的重要动力。系统级封装可以把多枚功能不同的晶粒（Die，如运算器、传感器、存储器）、不同功能的电子元器件（如电阻、电容、电感、滤波器、天线）甚至微机电系统、光学器件混合搭载于同一封 装体内，系统级封装产品灵活度大，研发成本和周期远低于复杂程度相同的单芯片系统（SoC）。通过系统级封装形式，此可穿戴智能产品在成功实现多种功能的同时，还满足了终端产品低功耗、轻薄短小的需求。

根据市场调研机构 Yole 统计数据，2019 年全球系统级封装规模为 134 亿美元，占全球整个封测市场的份额为 23.76%，并预测到 2025 年全球系统级封装规模将达到 188 亿美元，年均复合增长率为 5.81%。在系统级封装市场中，倒装/焊线类系统级封装占比最高，2019 年倒装/焊线类系统级封装产品市场规模为122.39 亿美元，占整个系统级封装市场的 91.05%。根据 Yole 预测数据，2025 年倒装/焊线类系统级封装仍是系统级封装主流产品，市场规模将增至 171.77 亿美元。


封测设备实现国产化替代

半导体封测是上游率先实现国产化环节。据芯思想研究院数据，2022年全球委外封测市场，中国大陆厂商长电科技、通富微电、华天科技分别占据 10.7%、6.5%、3.9%的市场份额，位列全球第3、第4、第6位，大陆前十大厂商合计占据 24.55%全球市场。而在先进封装技术方面，国产厂商亦实现可观业务规模。当前长电、通富、华天、甬矽为代表的国产厂商广泛开展晶圆级封装、SIP、FC 等先进封装业务，客户覆盖国内外设计公司龙头。也就是说，封测领域国内与海外的差距并不大。去年华为 Mate60Pro 芯片实现了高度国产化，得益于国内半导体制造产业链的持续突破。

在半导体设备方面需要进步的空间巨大。半导体设备是半导体制造国产化和自主可控的核心环节。近年来欧美联合日韩持续对我国半导体设备进口施加限制，设备国产化加速推进。分品类来看，当前热处理、CMP、湿法清洗设备的已经实现较高份额的国产替代，批量支撑国内晶圆厂生产；薄膜沉积（CVD、PVD 等）、刻蚀设备则处于验证通过和量产快速放量阶段；量测检测、涂胶显影设备则仍处于国产化率较低的认证导入阶段。

与设备相同，半导体材料也是集成电路产业的基石，处于整个行业的上游环节，对半导体产业发展起着重要支撑作用。半导体材料现在主要由日韩主导，国内大有星星燎原之势，国产替代的空间巨大。

分品类来看，晶圆制造材料主要包括硅片、湿电子化学品、光掩模、光刻胶及辅助材料、CMP 抛光材料、电子特气、靶材等。其中光掩模版、光刻胶、前驱体仍处于国产化率较低的认证导入阶段，也是自主可控亟待突破的核心环节；硅片、电子气体、湿化学品处于验证通过后的放量加速阶段；CMP 抛光材料、靶材等已经实现一定程度上的国产替代，未来份额平稳提升。

EDA软件也取得了一定的发展空间。2023年2月28日，华为宣布与国内EDA企业共同完成了14nm以上工艺的国产化。现在国内EDA企业已经能够实现在模拟、面板领域的EDA全流程覆盖，后续有望拓展至数字全流程工具。

目前EDA赛道已有多家国内公司深入布局，其中华大九天能够实现模拟、面板、射频等领域的全流程 EDA工具覆盖；广立微则专注于晶圆制造端的良率提升和电性测试环节，则有望受益于国内集成电路设计、制造行业发展和国产替代需求驱动下持续扩张的国产制造端 EDA 软件和测试设备的需求；概伦电子已在器件建模和电路仿真的关键环节掌握自主可控的 EDA 核心技术，能够支持最高达3nm先进工艺节点和FinFET、FD-SOI 等各类半导体工艺路线。

根据IC Insights的数据，中国大陆芯片市场为1,430 亿美元，但中国大陆芯片产值仅为 227 亿美元，存在较大的缺口。即使剔除短期内中国大陆仍较难扩张的先进制程产能，仅成熟制程产能，内资晶圆厂也还有较大的提升空间以达到一定程度的自给率。