첨단 반도체 패키징 시장(2023-2033년)
Advanced Semiconductor Packaging 2023-2033
상품코드 : 1108021
리서치사 : IDTechEx Ltd.
발행일 : 2022년 08월
페이지 정보 : 영문 444 Slides
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한글목차

우리의 미래를 한 마디로 특징 짓는다면, 그것은 바로 '데이터 중심적'일 것입니다.

오늘날 거의 모든 산업에서 데이터가 폭발적으로 증가하고 있습니다. 매초마다 우리의 디지털세계는 4,000 테라 바이트의 데이터를 생성하고 있으며 이 양은 미래에 더 증가할 것으로 예상됩니다.

기계 학습 및 AI와 같은 데이터가 풍부한 애플리케이션은 데이터 센터, 5G, 자율 주행 차량을 포함한 광범위한 애플리케이션에서 핵심 데이터를 제공합니다. 이러한 앱을 실행하기 위해서는 강력한 프로세스가 필요하며 그 중 기초는 Si를 기반으로 한 직접 회로(IC)입니다.

수십년 동안 인텔과 같은 IC공급 업체는 모든 기능이 동일한 동일한 다이에 통합된 칩을 설계할 것이지만 업계가 무어의 법칙(칩 밀도가 더 이상 2년마다 두 배로 증가하지 않음)의 둔화를 경험하면서 모놀리식(monolithic)IC를 확장하는 것이 점점 더 많은 비용이 들고 어려운 일임을 깨닫게 됩니다. 이로 인해 IC벤더들은 '첨단 반도체 패키징' 산업으로 나아가게 되었습니다.

첨단 반도체 패키징이란 무엇인가?

일반적으로 반도체 패키징은 반도체 장치를 제조하고 테스트를 거치는 마지막 두 단계의 과정입니다. IC를 예로 들자면 패키징 공정에서 IC베어 다이는 전기적 접촉이 있는 지지케이스에 캡슐화됩니다. 이러한 방식으로 케이싱은 IC베어 다이를 물리적 손상 및 부식으로부터 보호하고 IC를 다른 장치의 PCB보드에 연결합니다. 반도체 패키징은 수십 년 동안 존재해 왔으며 반도체 패키징의 첫 대량 생산은 1970년대 초에 이루어졌습니다.

앞서 언급했듯이 무어의 법칙의 둔화와 모놀리식 IC제조 비용의 증가로 인해, IC공급업체는 효율적인 비용 및 고성능 프로세서를 설계하는 데 새로운 접근 방식을 필요로 하게 되었습니다. 이에 '칩렛(chiplet)' 이라고 불리는 새로운 디자인은 앞으로 나아갈 주요 트렌드입니다.

칩렛에 숨겨진 아이디어는 모놀리식 IC를 여러 기능 블록으로 분할하고 기능 블록을 별도의 칩렛으로 재구성한 다음 패키지 수준에서 이들을 다시 조립하는 것입니다.

이상적으로 칩렛 설계를 기반으로 하는 프로세스는 모놀리식 IC보다 동일하거나 더 큰 성능을 갖지만 총 생산 비용은 낮아야 합니다. 패키징 방법, 특히 여러 칩렛을 연결하는 데 사용되는 방법은 시스템 전체에 영향을 미치기 때문에 칩렛 설계에 중요한 역할을 합니다.

2.5D IC, 3D IC 및 고밀도 팬아웃 웨이퍼 레벨 패키징을 포함한 이러한 패키징 기술은 "고급 반도체 패키징"으로 분류되며 이 보고서에서 우리의 연구 대상입니다. 이를 통해 단일 기판의 다양한 프로세스 노드에서 여러 칩릿을 병합할 수 있으며 범프 크기가 작아 상호 연결 밀도가 높아지고 통합 기능이 향상됩니다.

보고서 "Advanced Semiconductor Packaging 2023-2033"에는 첨단 반도체 패키징 기술의 최신 혁신, 주요 기술 동향, 가치 사슬 전반의 분석, 주요 플레이어 분석 및 세분화 된 시장 예측에 대한 자세한 조사가 포함됩니다.

첨단 반도체 패키징은 데이터 센터, 5G, 자율 주행 차량 및 가전 등 네 가지 주요 시장에서 활용될 차세대 IC의 중요한 토대 역할을 합니다. IDTechEx는 첨단 반도체 패키징의 영향력과 향후 미래 시장의 예측을 통해 다음의 내용을 제공합니다.

기술 동향 및 제조업체 분석

IDTechEx가 연구한 네 가지 주요 시장(데이터 센터, 자율 주행 차량, 5G, 소비자 가전)에서 주요 첨단 반도체 패키징 기술(2.5D 임베디드 Si, 2.5Si 인터포저, 2.5D(Ultra) 고밀도 팬아웃, 3D 다이 스태킹 포함)의 시장 확장성을 조사합니다. 이 정보는 세분화된 시장 10개년 예측 및 분석으로 제공됩니다.

세분화된 시장 10개년 예측 및 분석

목차

1. 요약

2. 소개

3. 다양한 플레이어의 첨단 반도체 패키징 기술에 대한 기술 심층 분석

4. 첨단 반도체 포장 : 공급망 및 플레이어

5. 다른 시장을 위한 첨단 반도체 패키징

6. 시장 예측

BHI 22.08.03
영문 목차

영문목차

Title:
Advanced Semiconductor Packaging 2023-2033
Heterogeneous integration; AI; high performance computing (HPC); data centers; autonomous vehicles; 5G; semiconductor packaging market forecasts; 2.5D IC packaging; 3D IC packaging; antenna in package (AiP).

Advanced packaging - a critical foundation for next-generation ICs.

Paving the way to the data-centric future

If we were to characterize our future in one word, it would be "data-centric".

Today, there is an explosion of data at every level and in almost every industry. Every second, our digital world generates 4,000 terabytes of data, and this amount is only expected to go up, if not considerably, in the future.

Data-rich applications such as machine learning and AI are the key data enablers in a wide range of applications including data centers, 5G, autonomous vehicles. To run these apps, a powerful processor is required, of which the foundation is an integrated circuit (IC) built on Si.

For decades, IC vendors such as Intel would design a chip that has all functions integrated on the same die, however, as the industry sees the slowdown of Moore's law (the chip densities are no longer doubling every two years), scaling monolithic IC becomes more and more difficult and costly. This pushes IC vendors toward "advanced semiconductor packaging."

What is advanced semiconductor packaging?

                            Source: Advanced semiconductor packaging 2023-2033

Generally speaking, semiconductor packaging is the last two steps of manufacturing a semiconductor device followed by testing. Taking packaging an IC as an example, in the packaging process, the IC bare die is encapsulated in a supporting case with electrical contacts. In this way, the casing protects the IC bare die from physical harm and corrosion and links the IC to a PCB board to other devices. Semiconductor packaging has existed for decades - the first volume production of semiconductor packaging came in the early 1970s. So, what is new?

As mentioned, due to the slowdown of Moore's law and significant increases in the cost of manufacturing a monolithic IC, IC vendors required new approaches to designing processors that enable high performance and at the same time remaining cost-effective. A new design, called a "chiplet", is the key trend going forwards.

The idea behind chiplets is to "split" a monolithic IC into multiple functional blocks, reconstitute the functional blocks into separate chiplets, and then "re-assemble" these at the package level. Ideally, a processor based on chiplet design should have the same or greater performance but lower total production costs than monolithic IC. Packaging methods, particularly those used to link several chiplets, play a crucial role in chiplet design since they affect the system's performance as a whole. These packaging technologies, including 2.5D IC, 3D IC, and high-density fanout wafer level packaging, are categorised as "advanced semiconductor packaging" and are the subject of our research in this report. They allow for the merging of multiple chiplets at various process nodes on a single substrate and to have small bump sizes to enable higher interconnect densities and higher integration capabilities.

What is in this report?

This report "Advanced Semiconductor Packaging 2023-2033" includes detailed examination of the latest innovations in advanced semiconductor packaging technology, key technical trends, analysis across the value chain, major player analysis, and granular market forecasts. Furthermore, this study gives a comprehensive evaluation of the semiconductor industry in general.

Advanced semiconductor packaging serves as a critical foundation for next generation ICs that will be utilized in four key markets: data centers, 5G, autonomous vehicles, and consumer electronics. IDTechEx leverages its expertise in these sectors to provide the reader with a thorough understanding of how advanced semiconductor packaging is influencing these fields and what the future may hold.

Below we list key aspects of this report:

Technology trends & manufacturer analysis

In this report, IDTechEx also examines the market scalability of key advanced semiconductor packaging technologies (including 2.5D embedded Si, 2.5 Si interposer, 2.5D (Ultra) high density fanout, and 3D die stacking) in the four primary markets (Data center, Autonomous vehicles, 5G, Consumer electronics) studied by IDTechEx. This information is translated into 10-year granular market forecasts & analysis.

10-year granular market forecasts & analysis

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TABLE OF CONTENTS

1. EXECUTIVE SUMMARY & CONCLUSIONS

2. INTRODUCTION

3. TECHNOLOGICAL DEEP DIVE INTO ADVANCED SEMICONDUCTOR PACKAGING TECHNOLOGIES FROM VARIOUS PLAYERS

4. ADVANCED SEMICONDUCTOR PACKAGING - SUPPLY CHAIN AND PLAYERS

5. ADVANCED SEMICONDUCTOR PACKAGING FOR DIFFERENT MARKETS

6. FORECAST SUMMARY

(주)글로벌인포메이션 02-2025-2992 kr-info@giikorea.co.kr
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