A diversa demanda e produción de envases avanzados en diferentes mercados está a impulsar o seu tamaño de mercado de 38.000 millóns de dólares a 79.000 millóns de dólares para 2030. Este crecemento está impulsado por diversas demandas e desafíos, pero mantén unha tendencia ascendente continua. Esta versatilidade permite que os envases avanzados manteñan a innovación e a adaptación continuas, satisfacendo as necesidades específicas dos diferentes mercados en termos de produción, requisitos técnicos e prezos medios de venda.
Non obstante, esta flexibilidade tamén supón riscos para a industria dos envases avanzados cando certos mercados se enfrontan a recesións ou flutuacións. En 2024, os envases avanzados benefícianse do rápido crecemento do mercado dos centros de datos, mentres que a recuperación dos mercados masivos como o móbil é relativamente lenta.
A cadea de subministración de envases avanzados é un dos subsectores máis dinámicos dentro da cadea de subministración global de semicondutores. Isto atribúese á implicación de varios modelos de negocio máis alá do tradicional OSAT (montaxe e proba de semicondutores subcontratados), á importancia xeopolítica estratéxica da industria e ao seu papel fundamental nos produtos de alto rendemento.
Cada ano trae as súas propias restricións que remodelan o panorama da cadea de subministración de envases avanzados. En 2024, varios factores clave inflúen nesta transformación: limitacións de capacidade, desafíos de rendemento, materiais e equipos emerxentes, requisitos de gasto de capital, regulacións e iniciativas xeopolíticas, demanda explosiva en mercados específicos, estándares en evolución, novos participantes e flutuacións nas materias primas.
Xurdiron numerosas alianzas novas para abordar de forma colaborativa e rápida os desafíos da cadea de subministración. As tecnoloxías clave de envasado avanzado están a ser licenciadas a outros participantes para apoiar unha transición fluída cara a novos modelos de negocio e para abordar as restricións de capacidade. A estandarización dos chips recibe cada vez máis énfase para promover aplicacións máis amplas, explorar novos mercados e aliviar as cargas de investimento individual. En 2024, novas nacións, empresas, instalacións e liñas piloto comezarán a comprometerse co envasado avanzado, unha tendencia que continuará en 2025.
O empaquetado avanzado aínda non alcanzou a saturación tecnolóxica. Entre 2024 e 2025, o empaquetado avanzado consegue avances récord e a carteira de tecnoloxías amplíase para incluír novas versións robustas de tecnoloxías e plataformas AP existentes, como a última xeración de EMIB e Foveros de Intel. O empaquetado de sistemas CPO (Chip-on-Package Optical Devices) tamén está a chamar a atención da industria, co desenvolvemento de novas tecnoloxías para atraer clientes e ampliar a produción.
Os substratos de circuítos integrados avanzados representan outra industria estreitamente relacionada, que comparte follas de ruta, principios de deseño colaborativo e requisitos de ferramentas con empaquetados avanzados.
Ademais destas tecnoloxías básicas, varias tecnoloxías de "potencia invisible" están a impulsar a diversificación e a innovación dos envases avanzados: solucións de subministración de enerxía, tecnoloxías de integración, xestión térmica, novos materiais (como o vidro e os orgánicos de nova xeración), interconexións avanzadas e novos formatos de equipos/ferramentas. Desde a electrónica móbil e de consumo ata a intelixencia artificial e os centros de datos, os envases avanzados están a axustar as súas tecnoloxías para satisfacer as demandas de cada mercado, o que permite que os seus produtos de nova xeración tamén satisfagan as necesidades do mercado.
Proxéctase que o mercado de envases de alta gama alcance os 8.000 millóns de dólares en 2024 e que supere os 28.000 millóns de dólares en 2030, o que reflicte unha taxa de crecemento anual composta (TCAC) do 23 % entre 2024 e 2030. En canto aos mercados finais, o maior mercado de envases de alto rendemento é o de "telecomunicacións e infraestruturas", que xerou máis do 67 % dos ingresos en 2024. Séguelle de preto o "mercado móbil e de consumo", que é o mercado de máis rápido crecemento, cunha TCAC do 50 %.
En canto ás unidades de envasado, espérase que os envases de gama alta experimenten unha taxa de crecemento anual composta (TCAC) do 33 % entre 2024 e 2030, aumentando de aproximadamente mil millóns de unidades en 2024 a máis de 5 mil millóns de unidades en 2030. Este crecemento significativo débese á boa demanda de envases de gama alta, e o prezo medio de venda é considerablemente maior en comparación cos envases menos avanzados, impulsado polo cambio de valor do front-end ao back-end debido ás plataformas 2.5D e 3D.
A memoria apilada 3D (HBM, 3DS, 3D NAND e CBA DRAM) é a que máis contribuíu, e espérase que represente máis do 70 % da cota de mercado en 2029. As plataformas de máis rápido crecemento inclúen CBA DRAM, 3D SoC, interpositores de Si activos, apilas 3D NAND e pontes de Si integradas.
As barreiras de entrada á cadea de subministración de envases de alta gama son cada vez máis altas, con grandes fundicións de obleas e IDM que están a revolucionar o campo do envasado avanzado coas súas capacidades front-end. A adopción da tecnoloxía de unión híbrida fai que a situación sexa máis difícil para os provedores de OSAT, xa que só aqueles con capacidades de fabricación de obleas e amplos recursos poden soportar perdas de rendemento significativas e investimentos substanciais.
Para 2024, os fabricantes de memoria representados por Yangtze Memory Technologies, Samsung, SK Hynix e Micron dominarán, mantendo o 54 % do mercado de empaquetado de gama alta, xa que a memoria apilada en 3D supera outras plataformas en termos de ingresos, produción unitaria e rendemento de obleas. De feito, o volume de compra de empaquetado de memoria supera con creces o de empaquetado lóxico. TSMC lidera cunha cota de mercado do 35 %, seguida de preto por Yangtze Memory Technologies cun 20 % de todo o mercado. Espérase que novos participantes como Kioxia, Micron, SK Hynix e Samsung penetren rapidamente no mercado 3D NAND, captando cota de mercado. Samsung ocupa o terceiro lugar cunha cota do 16 %, seguida por SK Hynix (13 %) e Micron (5 %). A medida que a memoria apilada en 3D continúa evolucionando e se lanzan novos produtos, espérase que as cotas de mercado destes fabricantes medren de forma saudable. Intel séguea de preto cunha cota do 6 %.
Os principais fabricantes de OSAT, como Advanced Semiconductor Manufacturing (ASE), Siliconware Precision Industries (SPIL), JCET, Amkor e TF, seguen participando activamente no empaquetado final e nas operacións de proba. Están a tentar gañar cota de mercado con solucións de empaquetado de alta gama baseadas en fan-out de ultra alta definición (UHD FO) e interpositores de moldes. Outro aspecto clave é a súa colaboración con fundicións e fabricantes de dispositivos integrados (IDM) líderes para garantir a participación nestas actividades.
Hoxe en día, a realización de envases de alta gama depende cada vez máis das tecnoloxías front-end (FE), e a unión híbrida está a xurdir como unha nova tendencia. BESI, a través da súa colaboración con AMAT, desempeña un papel fundamental nesta nova tendencia, subministrando equipos a xigantes como TSMC, Intel e Samsung, todos os cales compiten polo dominio do mercado. Outros provedores de equipos, como ASMPT, EVG, SET e Suisse MicroTech, así como Shibaura e TEL, tamén son compoñentes importantes da cadea de subministración.
Unha das principais tendencias tecnolóxicas en todas as plataformas de empaquetado de alto rendemento, independentemente do tipo, é a redución do paso de interconexión, unha tendencia asociada ás vías a través do silicio (TSV), ás TMV, ás microprotuberancias e mesmo á unión híbrida, sendo esta última a solución máis radical. Ademais, tamén se espera que os diámetros das vías e os grosores das obleas diminúan.
Este avance tecnolóxico é crucial para integrar chips e conxuntos de conxuntos máis complexos para soportar un procesamento e unha transmisión de datos máis rápidos, garantindo ao mesmo tempo un menor consumo de enerxía e perdas, o que en última instancia permite unha maior densidade de integración e ancho de banda para futuras xeracións de produtos.
A unión híbrida de SoC 3D semella ser un piar tecnolóxico clave para o empaquetado avanzado da próxima xeración, xa que permite pasos de interconexión máis pequenos ao tempo que aumenta a superficie total do SoC. Isto permite posibilidades como o apilamento de chips desde un chip SoC particionado, o que permite un empaquetado integrado heteroxéneo. TSMC, coa súa tecnoloxía 3D Fabric, converteuse nun líder no empaquetado SoIC 3D mediante unión híbrida. Ademais, espérase que a integración do chip á oblea comece cun pequeno número de pilas DRAM de 16 capas HBM4E.
A integración de chipsets e heteroxénea é outra tendencia clave que impulsa a adopción de empaquetados HEP, con produtos dispoñibles actualmente no mercado que utilizan esta abordaxe. Por exemplo, Sapphire Rapids de Intel utiliza EMIB, Ponte Vecchio utiliza Co-EMIB e Meteor Lake utiliza Foveros. AMD é outro provedor importante que adoptou esta abordaxe tecnolóxica nos seus produtos, como os seus procesadores Ryzen e EPYC de terceira xeración, así como a arquitectura de chipset 3D do MI300.
Tamén se espera que Nvidia adopte este deseño de chipset na súa serie Blackwell de próxima xeración. Como xa anunciaron os principais provedores, como Intel, AMD e Nvidia, espérase que o ano que vén estean dispoñibles máis paquetes que incorporen chips particionados ou replicados. Ademais, espérase que este enfoque se adopte en aplicacións ADAS de gama alta nos próximos anos.
A tendencia xeral é integrar máis plataformas 2.5D e 3D no mesmo paquete, ao que algúns na industria xa se refiren como empaquetado 3.5D. Polo tanto, agardamos ver a aparición de paquetes que integren chips SoC 3D, interpositores 2.5D, pontes de silicio integradas e óptica coempaquetada. As novas plataformas de empaquetado 2.5D e 3D están no horizonte, o que aumentará aínda máis a complexidade do empaquetado HEP.
Data de publicación: 11 de agosto de 2025