科技先锋
来源:中泰证券
市场空间:500亿美元大市场
据Gartner预测,Chiplet芯片市场在2020年空间为全球33亿美元, 2024年全球超500亿美元,2020-24年全球市场CAGR为98%。其背后是Chiplet在MPU、DRAM/NAND、基带芯片上加速渗透。
EDA:芯片重构带来国产导入良机
Chiplet带来EDA设计的新挑战:1)多颗小芯片集成,电、热、力、机械等多种物理量下如何保证芯片设计指标和工作状态正常;2)需要对多芯片进行整合式EDA验证;3)设计和封装融为一体,EDA端要对应适 配;
芯片重构带来国产EDA导入良机:1)建立统一的EDA设计工具的国产统一标准;2)不同国产芯片的协同整合测试;3)国产封测厂在PCB绕线、数字绕线、模拟绕线上可以给国产EDA提供经验;4)国产fab厂制定统一的多芯片互联标准。——以上四点,国产EDA厂商均有地理和自主可控方便的优势,也是借助Chiplet 打开国产EDA局面的良机。
IP:Chiplet释放芯片IP化需求
Chiplet释放芯片IP化需求:
Chiplet释放IP复用增量需求。Chiplet将大芯片“化整为零”,单颗Chip本质上是IP硬件化,Chiplet封装可以看作是多颗硬件化的IP的集成。后续Chiplet芯片的升级,可以选择仅升级部分IP单元对应的 Chip,部分IP保留——从而实现IP复用,大幅缩短产品上市周期。
芯原股份作为国内IP供应龙头,有望受益于Chiplet发展。据Ipnest,芯原股份是中国大陆排名第一、全球排名第七的半导体IP供应商,拥有图形/神经网络/视频/数字信号/图像/显示六大类处理器IP核,并具备领先的芯片设计能力,近年来一直致力于Chiplet技术和产业的推进。2022年芯原推出了基于Chiplet架构所设计的高端应用处理器平台,该平台12nm SoC版本已完成流片和验证。
减薄:Chiplet新增晶圆减薄需求
Chiplet兴起创造全新的减薄机应用场景:
传统减薄机,用于后道封装,主要涉及对芯片背面硅片的减薄、注塑后对塑胶表面的磨平。
以Chiplet为代表的3D IC兴起后,前道环节新增对减薄抛光机的需求——因为3D IC涉及到多颗晶圆的堆叠,为了降低堆叠后芯片组厚度,需要对晶圆进行减薄。华海清科减薄机2023年有望批量出货。公司针对3D IC领域的减薄抛光一体机已发到客户端进行验证,且验证情况良好,预计该类产品在2023年实现批量出货。除此之外公司还拓展了针对封装领域的减薄机型,目前也处于验证阶段。在技术层面,公司减薄类设备可以对标国际友商的高端机型。
封测:国产龙头已量产Chiplet
国产封测龙头,在Chiplet领域已实现技术布局:
通富微电已为AMD大规模量产Chiplet产品;
长电科技早在2018年即布局Chiplet相关技术,如今已实现量产,2022年公司加入Chiplet国际标准联盟 Ucle,为公司未来承接海外Chiplet奠定了资质基础;
华天科技Chiplet技术已实现量产,其他中小封测厂商已有在TSV等Chiplet前期技术上的积累。
ABF载板:Chiplet材料国产空间广
Chiplet高增带动ABF载板需求提升:
Chiplet芯片高算力特性,更适合于ABF载板应用。依据材料,可将IC载板分为BT 载板和ABF载板。相较于 BT载板,ABF材料可做线路较细、适合针脚数更多的高讯息传输IC,主要用于CPU、GPU、FPGA、ASIC等高 算力芯片。
2028年全球ABF载板市场有望达65亿美元。随着HPC发展和Chiplet渗透,ABF载板市场迎来快速增长。据 QYResearch,2023年全球ABF载板市场有望达50亿美元,至2028年有望增至65亿美元。
国产厂商陆续布局,有望充分受益Chiplet浪潮下的ABF国产制造:
兴森科技:ABF载板是战略方向。公司拟在广州投资约60亿元建设FCBGA封装基板生产和研发基地项目,分两期建设月产能为2000万颗的FCBGA封装基板智能化工厂。广州项目计划2023年底进入试产。
深南电路:2021年成立子公司广州广芯,计划投入约人民币60亿元,计划达成FCBGA载板年产能2亿颗;据 公司2022年9月30日公告,使用ABF材料的FC-BGA封装基板处于样品研发阶段。
测试:Chiplet倍增CP测试需求
Chiplet倍增CP测试需求。Chiplet需要对每一颗Chiplet die进行封装前的CP测试(circuit probing), 否则封装后任一颗die失效,将会使整个芯片组失效,成本代价高。相比于单芯片SoC测试,Chipet对芯片 的CP测试需求按照小芯片数量成倍增加,进而拉动了对测试服务、测试机的需求。
国产第三方测试厂商有望受益:伟测科技(产能高增的国产第三方测试龙头)、利扬芯片(老牌国产测试 龙头)、华岭股份(立足长三角的国产测试龙头)。
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