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AI落地为SiP模组行业带来新增量 市场寡头垄断 OSAT稳坐头把交椅 中国企业正成长

前言:SiP模组主要应用在消费电子、无线通讯、汽车电子等领域。目前消费电子是 SiP 最大下游市场;电信与基础设施受益 5G及后续技术演进与数据中心建设,有望成为 SiP 模组增速最快的下游市场;此外,汽车、工业领域有望凭借 15%、14%的 CAGR 实现高速增长。长远来看,AI落地终端将为SiP 模块带来新增量。

较高的技术壁垒下,SiP模组形成寡头垄断市场,OSAT市占率高达60%,稳坐头把交椅。与海外企业相比,大陆企业起步较晚,近年通过并购的方式快速积累了先进封装技术,技术平台已经基本和海外厂商同步,如歌尔股份、环旭电子、长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子、晶方科技等,正处于不断成长阶段。

按照芯片组装方式不同,SiP分 2D、2.5D、3D 结构

观研报告网发布的《中国SiP模组行业现状深度研究与展前景分析报告(2025-2032年)》显示,SiP,系统级封装,是一种先进的封装技术,它将一个系统或子系统的大部分电子功能集成在一个封装内。SiP不同于传统的单一芯片封装,而是可以包含多个不同功能的裸芯片(die),例如中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、存储器(如DRAM或Flash)、射频组件、模拟电路、无源元件(如电阻器和电容器)以及其他组件,所有这些都被封装在一个小型化的模块中。按照芯片组装方式的不同,SiP 可以分为 2D、2.5D、3D 结构。

SiP分类

分类 描述 组装工艺 特点及限制
2D 结构 将多个芯片组装到同一封装载体表面 引线键合(WB)、倒装芯片(FC)或两者混合 封装载体上的布线比芯片上的布线宽出 3 个数量级,互连芯片数量会受到一定限制
2.5D 结构 在 2D 封装结构基础上,在芯片和封装载体之间加入一个硅中介转接层 多采用倒装芯片组装工艺 中介转接层表面金属层的布线可使用与芯片表面布线相同的工艺,产品在容量及性能上比 2D结构有巨大提升
3D 结构 将芯片与芯片直接堆叠 可采用引线键合、倒装芯片或两者混合的组装工艺,也可采用硅通孔技术进行互连 进一步缩小产品尺寸,提高产品容量和性能;目前散热较差、成本较高是制约 TSV 技术发展的主要因素

资料来源:观研天下整理

消费电子是SiP模组最大下游市场,AI落地将为行业带来新增量

SiP模组主要应用在消费电子、无线通讯、汽车电子等领域。近年来,随着 SiP 模块成本的降低、效率的提升、以及制造流程趋于成熟,SiP模组应用领域逐渐拓展至工业控制、云计算、医疗电子等诸多新兴领域。

SiP应用领域

应用领域 应用情况
消费电子 如智能手机、平板电脑、可穿戴设备等
汽车电子 车载娱乐系统、驾驶辅助系统和电动汽车电池管理系统等。
通信设备 基站、路由器、卫星通信等需要高性能和紧凑设计的领域。
工业自动化 传感器、控制器等嵌入式系统
医疗设备 便携式诊断设备、植入式医疗设备等

资料来源:观研天下整理

目前,消费电子是 SiP 最大下游市场,2022 年市场规模达 190 亿美元,占比达89%,预计 2022-2028 年 CAGR 有望达 7%。受益 5G及后续技术演进与数据中心建设,电信与基础设施领域有望成为 SiP 模组增速最快的下游市场,预计 2022-2028 年复合增长率将达 20%。此外,汽车、工业领域有望凭借 15%、14%的 CAGR 实现高速增长。

目前,消费电子是 SiP 最大下游市场,2022 年市场规模达 190 亿美元,占比达89%,预计 2022-2028 年 CAGR 有望达 7%。受益 5G及后续技术演进与数据中心建设,电信与基础设施领域有望成为 SiP 模组增速最快的下游市场,预计 2022-2028 年复合增长率将达 20%。此外,汽车、工业领域有望凭借 15%、14%的 CAGR 实现高速增长。

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

AI落地终端带来消费电子类 SiP 模块广阔增长空间。AI赋能终端将提振消费电子终端产品换机需求,从而带动 SiP 模块需求量高增。

预计2028 年全球 AI 手机出货量将达 9.1 亿部,2024-2028 年 CAGR 达 41%。

预计2028 年全球 AI 手机出货量将达 9.1 亿部,2024-2028 年 CAGR 达 41%。

数据来源:观研天下数据中心整理

2028 年全球 AI PC 出货量将达 1.6 亿台,2024-2028 年 CAGR将高达 200%。

2028 年全球 AI PC 出货量将达 1.6 亿台,2024-2028 年 CAGR将高达 200%。

数据来源:观研天下数据中心整理

2022-2027 年全球可穿戴市场出货量将由 5.2 亿增至 6.6 亿台,CAGR将达4.9%。

2022-2027 年全球可穿戴市场出货量将由 5.2 亿增至 6.6 亿台,CAGR将达4.9%。

数据来源:观研天下数据中心整理

、工艺壁垒SiP模组市场寡头垄断格局,OSAT稳坐头把交椅

按照芯片与基板的连接方式,SiP 封装制程可分为引线键合封装和倒装焊两种。引线键合封装工艺主要流程:圆片、圆片减薄、圆片切割、芯片粘结、引线键合、等离子清洗、密封剂灌封、装配焊料球、回流焊、表面打标、切割分离、最终检查、测试包装。倒装焊的工艺流程:圆片焊盘再分布、圆片减薄、制作凸点、圆片切割、倒装键合、下填充、包封、配焊料球、回流焊、表面打标、分离、最终检查、测试包装。

较高的技术壁垒下,SiP模组形成寡头垄断市场。2022 年CR3为99%,其中龙头厂商--OSAT市占率高达60%,市场地位稳固;此外,IDM 和Foundry 分别占比 25%、14%。

较高的技术壁垒下,SiP模组形成寡头垄断市场。2022 年CR3为99%,其中龙头厂商--OSAT市占率高达60%,市场地位稳固;此外,IDM 和Foundry 分别占比 25%、14%。

数据来源:观研天下数据中心整理

中国大陆企业积极布局,技术已基本与海外厂商同步

与海外企业相比,大陆企业起步较晚,近年通过并购的方式快速积累了先进封装技术,技术平台已经基本和海外厂商同步,如歌尔股份、环旭电子、长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子、晶方科技等,正处于不断成长阶段。

我国SiP模组主要企业

代表公司 相关业务
环旭电子 环旭电子早在 2012 年已经开始了无线通讯模组的技术投资,并在 2014 年开始进行 SiP 相关的技术投资,2014 年就对微小化系统模块以及高传输高密度微型化无线通信模块项目投资了 12.23 亿元人民币。在 2012-2019 年的 8 年间,环旭电子对 SiP 及无线通讯相关项目共计投资 22.65 亿元,逐步优化 SiP 技术、积累生产经验,产业链已经达到成熟阶段,产品良率在 99% 以上。
歌尔股份 歌尔股份 SiP 系统级封装模组产品包括组合传感模块、蓝牙 SiP 模块等。基于自身从零组件到整机垂直整合能力,歌尔开发 SiP 微系统方案,满足后移动时代多形态智能硬件产品对系统小型化、功能集成化等诉求。公司采用 SiP 工艺的 MIC+气压计+温度计组合传感器为业界首创,已应用于国内知名智能穿戴产品中。
长电科技 长电科技提前布局高密度系统级封装 SiP 技术,配合多个国际高端客户完成多项 5G 射频模组的开发和量产,产品性能与良率领先于国际竞争对手,获得客户和市场高度认可,已应用于多款高端 5G 移动终端;联合产业基金、芯电半导体收购新加坡封测厂星科金朋,拥有了 WLSCP、SiP、PoP 等高端先进封装技术,并实现量产。

资料来源:观研天下整理(zlj)

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