晶圆厂新战役打响？半导体需求旺，三星等大集团将进军后段制程

在过去几年里，“缺芯”是半导体行业的老大难，“扩产”则成了晶圆代工厂的常态。面对供应不足的行业现状，扩大产能、抢占市场成为了全球晶圆代工企业共同的选择。

先前半导体的技术竞赛，指的都是前段制程如何缩小尺寸，但现在几乎已达技术极限。据悉，半导体行业 游戏 规则正在改变，原本后段制程认为附加价值低，现在却和前段制程一样跻身热门领域；主要战场已移到后段制程，而不再是一味比线路的微细化了。

半导体若要功能更强、成本更低，就要另辟战场。这时候脱颖而出的就是后段工程的晶片3D封装技术，因可减少多余能源耗损，提高效率。例如讲究轻巧的智慧型手机、AR或VR用头盔等，都适合用到这种技术。此外，去年开始大家都在讲碳中和，也使这项技术高度受重视。日本半导体业者指出，原本节省能源就是非做不可的事，但3D封装技术现在变成最重要课题。

日本有多家企业拥有3D封装技术。材料方面包括昭和电工材料（前日立化成）、JSR、揖斐电（Ibiden）、新光电气工业等；制造设备有牛尾电机、佳能、迪斯科（Disco）、东京精密等，迪斯科和东京精密就独占半导体切割设备市场。这些企业及一些研究所和大学，都在台积电合作开发的名单内。

事实上，2020年秋季全球半导体大缺货时，电脑、 游戏 机等设备的后段工程材料就供不应求。当时揖斐电还为此决定投资1,800亿日圆增产高性能IC封装基板，预定2023年开始量产。业界人士透露，由于日本基板不足，曾导致部分外国半导体厂无法量产。

封装是指将完成前端工艺的晶圆切割成半导体的形状或对其进行布线。在业界，它也被称为“后段制程”。

尤其是英特尔和台积电等全球半导体巨头正在大举投资先进封装设备。根据市场研究公司 Yole Development 的数据，英特尔和台积电分别占据 2022 全球先进封装投资的公司 32% 和 27%。三星电子排名第四，仅次于台湾后端工艺公司 ASE。

英特尔已经在 2018 年推出了名为“Foveros”的 3D 封装品牌，并宣布将把这项技术应用到各种新产品中。它还设计了一种将每个区域组装成产品的方法，将其制作成tiles。2020 年发布的一款名为“Lakefield”的芯片就是采用这种方式制成的，并安装在三星电子的笔记本电脑中。

台积电最近也决定使用这项技术生产其最大客户 AMD 的最新产品。英特尔和台积电非常积极地在日本建立了一个 3D 封装研究中心，并从 6 月 24 日开始运营。

三星也在这个市场发力，在 2020 年推出了 3D 堆叠技术“X-Cube”。三星电子晶圆代工事业部总裁 Choi Si-young 在 Hot Chips 2021 上表示正在开发“3.5D 封装”去年六月。半导体行业的注意力为零，三星的这个工作组是否能够找到一种方法，使得三星与该领域的竞争对手保持领先。

随着前端节点越来越小，设计成本变得越来越重要。高级封装 (AP) 解决方案通过降低成本、提高系统性能、降低延迟、增加带宽和电源效率来帮助解决这些问题。

数据中心网络、高性能计算机和自动驾驶 汽车 正在推动高端性能封装的采用，以及从技术角度来看的演变。今天的趋势是在云、边缘计算和设备级别拥有更大的计算资源。因此，不断增长的需求正在推动高端高性能封装设备的采用。

美中或是日韩贸易战，均以科技领域为主战场，都涉及到半导体层级，反映半导体是科技竞赛的主战场。半导体是现代资讯产业的基础和核心产业之一，为衡量一个国家科技发展水准乃至综合国力的重要指标。

更重要的是，美中或是日韩贸易战将使全球化垂直分工所基于的商业信任和自由贸易规则遭到破坏，未来各国恐更加重视供应安全与自主可控，是否造成资源浪费、研发和投资效率低落等问题，值得深思。

即便是全球半导体供应国之首的美国，占有国际附加价值、技术含量最高的环节，但因中国业务占美国半导体业者比重均在3成之上，更遑论部分美系半导体大厂的中国合计客户占比高达5成以上，故在美中贸易战之下，美系半导体厂业绩也相对受损。

同样地，中国半导体业近年来虽高速成长，但部分环节发展仍未突破瓶颈，且有产业链覆盖不完整的情况，自然在美中贸易战遭到美方以关税、非关税贸易障碍的方式，袭击关键核心晶片的供应。有鉴于此，预料中国将持续以半导体扶植政策、集成电路第2期大基金的投入、内外部人力资源的积累、由科创板来实现资本市场和科技创新更加深度的融合，来加速推动中国本身半导体国产替代的方向，期望在未来新兴科技所带动的新产品、贸易战下带来的新分工模式基础上，使中国半导体进入技术能力提升、创新活力增加、产品多元化的结构改革阶段。

今年中国半导体业的景气表现，大体呈现先抑后扬的局面，主要是尽管美中贸易谈判未来仍是存有变数，但至少短期内5至6月美国对于华为的严格禁制令在第3季初已有所松绑，使得下半年华为对于供应链的下单力道加大。同时华为生态链的重塑也有利于中国本土的半导体厂商，显然美中贸易战加速核心环节国产供应链崛起的速度，且半导体供应链的库存水位持续下降，再加上5G无线通讯、AI、 IOT、穿戴式装置/AR/VR、车用电子、高效能运算/资料中心、工业4.0/智慧制造等商机也将逐步发酵所致。

若以2019年中国晶圆代工的发展主轴来看，依旧以先进制程的追赶与突破、特殊制程的差异化竞争为主，后者应用的产品包括DRAM，模拟IC，光学器件，感测器，分立器件等。其中2019年中芯国际公司专注推进FinFET技术，上海中芯南方FinFET工厂顺利建造完成，进入产能布建，公司更规划2019年下半年实现14纳米FinFET量产计划，同时12纳米制程开发进入客户导入阶段，显然中芯国际欲利用台积电南京厂产能利用率下降，正研议放缓增建产能脚步之际，而缩短与台积电中国布局的差距，不过随着台积电在台湾厂的先进制程陆续步入7纳米强化版、6纳米制程、5纳米制程之下，中芯国际仍是处于追赶的阶段。

环迅电子是全球著名的电子制造服务企业，环旭电子属于半导体行业吗？实际上环旭的母公司是世界上的封测半导体龙头日月光集团，环旭在半导体领域做sip业务。

环旭电子成立于 2003 年，为全球第一大封测企业日月光半导体公司的控股子公司，日月光通过环诚科技及日月光半导体（上海）有限公司分别间接持股 77.38%和 0.83%。

环旭电子主营业务主要为国内外的品牌厂商提供通讯类、消费电子类、电脑及存储类、工业类、汽车电子类、医疗类和其他类电子产品的开发设计、物料采购、生产制造、物流、维修等专业服务。

SIP指半导体系统级封装技术也叫微小化封测，主要应用在可穿戴设备、手机、无人机等领域。SiP适应智能终端微小化需求，IC封测、系统级封装、EMS/OEM厂商往行业上下游延伸是趋势，而模块设计能力、IC封测能力和供应链管理协调能力是SiP环节的核心竞争壁垒。

背靠全球最大半导体封测日月光，公司可享受技术协同效应。SiP模组生产过程需要不同环节高度配合。而高端封装的最大难点之一在于系统测试和半导体测试两者间的混合测试上，而日月光本身是全球最大的半导体封装测试公司，在封测领域有丰富经验。

公司目前SiP模组主要应用在智能手机、穿戴手表和耳机产品上。此外随着AR/VR产品的应用和发展，公司也比较关注微小化模组在AR/VR产品上有明确的应用机会。

环旭电子在SiP封装上有丰富的技术工艺经验积累，与苹果公司合作尤为密切。现已经推出TWS耳机SiP模块，并且跟客户有着多年的合作历史，环旭电子未来有望切入新一代Airpods的SiP封装供应链。

此外，前几年公司还与高通签订协议成立合资企业在巴西设立半导体模块厂，高通、环旭电子和巴西联邦政府长久以来不断致力于为巴西半导体产业奠定基础并推动其发展，而 Snapdragon SiP 是 3 个公司或单位持续合作下的成果。

值得注意的是公司目前并未涉足第三代半导体的相关业务，在微小化半导体封测技术上公司处于行业领先地位。

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