芯片封裝測試行業發展概況

吳 灝長城證券股份有限公司投資銀行事業部

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芯片封裝測試行業發展概況

吳 灝
長城證券股份有限公司投資銀行事業部

集成電路產業鏈整體劃分為電路設計、芯片制造、封裝及測試三個環節，且三個環節已經發展成為獨立的子行業，封裝與測試業務屬于集成電路產業鏈的后端行業，是集成電路產業鏈條上不可缺少的一環，目前占整個集成電路約三分之一的產值。

（一）封裝測試行業市場規模

封裝測試行業作為集成電路產業三大子行業之一，相對于集成電路（IC）設計、芯片制造而言，具有投入資金較小、建設快等優勢。我國是世界上最大的發展中國家，憑借著成本和地緣優勢，我國優先發展集成電路封裝測試行業，加之國外半導體公司向中國大舉轉移封裝測試產能，我國半導體封裝測試企業迎來了發展的黃金時期，一大批半導體封裝測試企業如雨后春筍般涌現。目前，我國已成為全球主要封裝基地之一，封裝測試技術也逐漸接近國際先進水平。

根據中國半導體行業協會有關數據統計，2004年至2014年我國集成電路封裝測試業銷售額及歷年增長情況如下：

根據上表，2004年我國集成電路產業封裝測試業銷售額282.60億元， 2014年，我國集成電路封裝測試業銷售額1，255.90億元，較2004年增長344.41%。除2008年、2009年銷售額出現下滑，2004年至2011年，我國集成電路封裝測試業銷售額保持了較快增長的速度，2012年、2013年增速放緩，2014年增速有所回升。

（二）封裝測試行業發展趨勢

1、國內逐漸完成半導體產業鏈轉移承接

憑借著良好的國內產業政策環境和成本優勢，我國將逐漸完成境外半導體產業鏈的轉移和承接。一方面，我國在IC設計、晶圓制造領域較為薄弱，尤其是晶圓制造領域，我國具備裝備和材料的本土優勢和后發優勢，在國際產能過剩而國內產能稀缺的現狀下，國內產能擴展空間很大。另一方面，在互聯網與移動終端快速普及的時代，中國消費電子產業迅速崛起，也驅動了我國半導體產業鏈的形成。在消費端，2014年中國已成為世界智能手機第一大消費大國，未來智能手機基帶/AP、智能硬件（家居、汽車、可穿戴等）、物聯網、IGBT等出貨量大、增長速度快、需求潛力大。在終端，中國是2013年智能手機和平板電腦的第一大生產國，而隨著國產品牌華為、聯想、中興、酷派和小米在產品和知名度方面逐步獲得認可和追捧，本土化終端品牌力量日益強大。在零組件端，中國大陸已形成了移動終端全產業供應鏈，其中觸摸屏、電池模組、電聲和攝像模組的市場份額都超過50%。從價值鏈條來考量，我國集成電路產業鏈上下游一體化條件已經成熟。

2、行業集中度持續提升 ，形成全產業鏈產業閉環

隨著國家資本的積極介入，集成電路產業將進入并購與整合的新時代。《國家集成電路產業發展推進綱要》明確了設立國家產業投資基金，重點支持集成電路制造領域，兼顧設計、封裝測試、裝備、材料環節，推動企業提升產能水平和實行兼并重組、規范企業治理，形成良性自我發展能力。通過一系列兼并收購和戰略合作，我國已經形成了“設計（展訊、銳迪科、瀾起科技、同方國芯）+硅片（興森科技、上海新陽）+制造（中芯國際）+封測（長電科技、華天科技和晶方科技）+載板（興森科技）”的全產業鏈“國家隊”雛形。隨著競爭日益激烈，行業龍頭企業的資金、規模優勢不斷凸顯，行業內以優勢企業為龍頭，名牌產品為依托的聯合、收購、控股、參股等重組行為將越來越多，行業集中度持續提升。

在兼并整合后，巨頭集團將逐漸明晰，企業利用協同效應提升國際競爭實力，國產集成電路產業鏈將逐漸形成閉環，從芯片設計、晶圓制造到封裝測試，最后到達終端廠商并銷往消費者手中，這將是國家大力扶持產業以及產業鏈內各環節企業所希望達到的終極目標。

3、我國集成電路產業鏈中上游短板將得到補齊和升級

我國集成電路產業結構目前呈現出“頭輕腳重”的現象，中上游的設計、制造業比例很低，下游的封裝業比例很高。IC設計領域過去十年在政策支持和終端市場需求強勁的雙重動力推動下實現了持續快速增長，是半導體產業鏈上發展最快的一環。目前國內已經涌現除華為海思、展訊等具備全球競爭力的IC設計公司。晶圓制造環節具有極高的資本壁壘和技術壁壘，盈利能力豐厚，過去國內晶圓制造環節發展嚴重滯后，直接影響國內半導體全產業鏈發展，未來國家將會加大對晶圓制造環節的政策和資金支持力度，中芯國際等晶圓代工企業將挑起國內集成電路崛起重任。隨著智能終端產業逐漸把中國從“世界工廠”轉變為“世界工廠+世界市場”，同時可穿戴設備、智能汽車、智能家居等終端應用不斷崛起，中國終端品牌崛起將帶來IC設計、制造、封測全方位需求。中國半導體將乘產業鏈東進、上移之勢，補齊和升級電子產業鏈的中上游短板。

4、芯片國產化進程加快，進口替代空間巨大

中國的IC行業存在巨大的進口替代空間，產出規模與需求多年來嚴重不對等，自給率只有不到三分之一。智能手機、平板電腦、可穿戴設備、智能家居等新型智能終端將有望給大陸IC產業帶來彎道超車的機遇，IC產業有望在政策扶持下加速國產化進程。集成電路是電子產品的核心，占電子產品的比重高達25%以上。我國是全球電子產品制造大國，生產了全球80%以上的計算機、手機、50%以上的電視，對IC需求巨大，但產出規模與需求多年來嚴重不對等。因此，IC也成為我國進口大項之一，2013年進口金額超過2000億美元，超過石油成為我國第一大進口產品。從目前來看，我國IC產業正在進入新一輪發展機遇期，巨大的終端需求為大陸IC產業發展提供了良好的產業環境，半導體產業面臨整體崛起。

5、中高端封裝測試方式淘汰落后封裝方式

工信部2014年公布的《國家集成電路產業發展推進綱要》中對封裝子行業提出的發展目標之一就是“2015年中高端封裝測試銷售收入占封裝測試業總收入比例達到30%以上”，由此可見我國鼓勵中高端封裝測試方式的態度。封測技術的進步主要體現在兩個維度，一是IC的I/O引腳數不斷增多，二是IC的內核面積與封裝面積之比越來越高。當芯片制程來到40nm及以下時，傳統的Wire Bonding和Flip Chip技術難以實現芯片與外部的鏈接，而Copper Bonding技術則能將原來100um-200um的Pitch降低到50-100um的Pitch，從而成為了先進制程的唯一選擇。另外，隨著芯片提及的不斷縮小，對IC封裝的內核面積與封裝面積之比也提出了越來越高的要求。隨著芯片制程工藝的不斷縮小，現在已經快接近理論極限值，要想依靠制程工藝的繼續減小來延續摩爾定律變得越來越困難，而3D封裝技術通過將更多芯片裸片立體封裝進入同一塊芯片內，能夠快速使芯片內晶體管數量成本增加，從而使摩爾定律得以延續。目前，國內的半導體封測廠如長電科技、華天科技、晶方科技在Copper Pillar Bumping、TSV以及WLCSP等先進封裝技術上完成了布局。