先进封装领域持续升温,日月光拟斥巨资设立面板级扇出型封装量产线,台积电也在先进制程与先进封装方面加速布局。
日月光和台积电在先进封装领域的布局,反映出半导体行业对先进封装技术的高度重视和积极投入。随着人工智能、高性能计算等领域的快速发展,对先进封装技术的需求将持续增长。
日月光:高雄设线,海外扩厂
(一)2亿美元,日月光拟设立面板级扇出型封装量产线
2月18日,日月光集团运营长吴田玉表示,该集团决定投入2亿美元在高雄设立面板级扇出型封装(FOPLP)量产线,预计今年第2季和第3季装机,年底试产,若顺利将于明年开始为客户认证。
这也是继力成于2016年投入FOPLP后,日月光为应对AI芯片需求增长,加大后段先进封装产能的重要布局。
吴田玉指出,该公司已在去年获得采购单,相关设备预定今年第2季和第3季装机,预计今年底试产。如果试产顺利,预定明年将可送样给客户验证后,即可量产出货。吴田玉认为,如果600×600的良率如预期顺利,相信会有更多的客户和产品导入,届时600×600可望成为FOPLP主流规格。
全球调研机构TrendForce集邦咨询表示,使用FOPLP先进封装的产品主要可分为电源管理IC(PMIC)及射频IC(RFIC)、CPU及GPU、AI GPU等三类。其中,CPU、GPU及AI GPU预估产品量产时间最早在2026年,AI GPU则预估最早在2027年量产。
(二)两座新厂启用,2024年先进封测业务营收超6亿美元
另外值得关注的是,2月18日,日月光半导体在马来西亚槟城举行了第四厂和第五厂的启用典礼。公开资料显示,这是日月光集团为应对地缘政治风险扩大海外布局新完工的封装厂,总投资额高达3亿美元,用于满足车用半导体和生成式人工智能(GenAI)快速增长的需求,为未来增长提供动力。
吴田玉表示,日月光槟城新厂是强化日月光全球布局的关键步骤。由于不断增长的数字经济推动先进芯片的需求,以及近年转向设计和芯片制造,东南亚逐渐成为半导体的重要基地。
近日,日月光投控公布了其2024年第四季与2024年全年财报。该公司2024年第四季营收新台币1622.64亿元,环比增长1%,同比增长1%;毛利率为16.4%,环比减少0.1个百分点,同比增加0.4个百分点,税后净利润93.12亿元,环比减少4%,同比减少1%。
从全年营收看,日月光投控2024年营收5954.1亿元新台币(下同),较2023年增加2%,毛利率16.3%,较2023年增加0.5%,税后纯益324.83亿元,也较2023年增加2%,EPS(每股盈利)来到7.52元,为历年第三高的纪录。
日月光投控表示,封测业务在2024年全年营收达新台币3258.75亿元,同比增长3%,毛利率为22.5%,同比增加0.7个百分点。其中受益于先进封测需求旺盛,2024年先进封测业务营收超过6亿美元(约188.5亿新台币),占整体封测业务营收比重达6%,相较2023年2.5亿美元超过100%。
以半导体封测业务的终端应用领域分析,通信领域占比53%,PC领域占比17%,汽车、消费类电子与其他领域占比30%。如果从具体的封测服务内容来看,Bump/复晶封装/晶圆级封装/SiP营收比重达47%,打线封装占比27%,测试占比18%,其他占比7%,材料占比1%。前十大客户贡献的营收占比60%。
针对2025年展望,日月光投控指出,半导体封测事业成长速度将超越逻辑半导体市场,因为受益于尖端先进封装以及测试业务的强劲发展动能。因此,预计2024年尖端先进封装和测试营收将较2024年增加10亿美元,并贡献封测事业的10%增长率。接下来日月光投控扩大对研发、人力资本、先进产能和智慧工厂建设的投资。
台积电:美国加速布局先进制程和先进封装
2月12日,台积电发布新闻稿表示,将计划投资171.41亿美元,用于安装和升级先进技术产能;安装和升级先进封装、成熟及/或特殊技术产能;建造晶圆厂,并安装晶圆厂设施系统。
其中聚焦先进封装产能,台积电将进一步优化如CoWoS(晶圆级扇出封装)、InFO(整合型扇出封装)等先进封装技术。
目前,虽然台积电尚未正式公布在美国建设第三座晶圆厂或首个先进封装厂的计划,但是据行业多方信息显示,台积电正加快在美国建立完整产能的步伐,先进封装厂房或产线的建设或不日就会提上日程。
据台媒最新消息,台积电在近期举办的多次内部会议中作出了关于先进制程和先进封装的多项决议。
其中在先进制程部分,台积电计划在亚利桑那菲尼克斯建设的第三晶圆厂Fab21p将于今年年中动工。该晶圆厂将包含2nm和A16节点制程工艺,原计划该厂将于2029年末投产,随着动工时间提前,目前有望提前至2027年初试产、2028年量产。
另外,据台积电供应链获悉,未来将供应3nm产能的TSMC Arizona第二晶圆厂目前已完成主体厂房建设,正进行内部无尘室和机电整合工程,预计2026年一季度末开始工艺设备安装。从时间表来看第二晶圆厂有望2026年底试产,2027下半年量产,进度快于此前公布的2028年投产。
而在先进封装部分,台积电目前正考虑在美国规划CoWoS封装厂,以在美国供应AI GPU迫切需求的先进封装产能,实现从芯片制造到成品封装的全产业链服务模式。
值得关注的是,台积电2025年资本支出预计达380亿至420亿美元,相较于2024年的297.6亿美元同比增幅达40%,其中就不乏先进封装产能需求。结合台积电对于资本支出的解答,以及行业人士的观点,台积电这一预计的资本支出增长,主要是由于公司计划将更大比例的资金用于先进制程技术的研发,预计用于先进制程技术的资金约占70%。此外,约20-30%的资本支出将用于成熟特殊制程技术,而10-20%则用于先进封装、测试及其他领域。
另外,值得注意的是,台积电的合作伙伴Amkor安靠已宣布建设和TSMCArizona配套的高级封测产能。
2023年11月,安靠宣布计划在美国亚利桑那州皮奥里亚建设其首个本土半导体先进封装和测试工厂。从建设进度来看,截至2024年2月中旬,安靠表示正在全力推进该项目,目前正在优化工厂设计,与客户协调技术要求,并与承包商规划建设周期。安靠首席执行官吉尔·鲁滕(GielRutten)在财报电话会议上透露,公司已提交了该项目的《芯片法案》资金初步申请,并与芯片项目办公室保持密切沟通,预计很快将提交最终申请。工厂的第一阶段生产目标是在三年内准备就绪。
结 语
日月光通过高雄量产线的设立和海外扩厂,以及台积电通过巨额资本投入和美国布局的加速,都有望在先进封装市场占据更有利的地位。未来,随着这些项目的逐步推进和落地,半导体先进封装技术将不断升级,成本有望降低,进而推动半导体产业在人工智能、汽车电子、通信等下游应用领域的创新发展。