3D IC 패키징 시장 : 세계 산업 규모, 점유율, 동향, 기회, 예측 - 기술별, 재료별, 산업 수직별, 지역별 및 경쟁(2021-2031년)
3D IC Packaging Market - Global Industry Size, Share, Trends, Opportunity, and Forecast, Segmented By Technology, By Material, By Industry Vertical, By Region & Competition, 2021-2031F
상품코드:1934229
리서치사:TechSci Research
발행일:2026년 01월
페이지 정보:영문 186 Pages
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한글목차
세계의 3D 집적회로 포장 시장은 2025년 155억 4,000만 달러에서 2031년까지 377억 4,000만 달러로 확대하며, CAGR 15.94%를 기록할 것으로 예측되고 있습니다.
이 시장은 상호 연결된 집적회로 다이를 수직으로 적층하는 기술이 특징이며, 일반적으로 실리콘 관통전극(TSV)을 사용하여 통합된 고성능 부품을 형성합니다. 주요 성장 요인으로는 인공지능 분야의 고성능 컴퓨팅에 대한 수요 증가, 데이터센터에서의 저 지연의 중요성, 그리고 가전제품의 디바이스 소형화 및 전력 효율화의 지속적인 추진을 꼽을 수 있습니다.
시장 개요
예측 기간
2027-2031
시장 규모 : 2025년
155억 4,000만 달러
시장 규모 : 2031년
377억 4,000만 달러
CAGR : 2026-2031년
15.94%
가장 빠르게 성장하는 부문
3D 패키지·온·패키지
최대 시장
북미
SEMI의 업계 데이터에 따르면 반도체 패키징 재료 세계 시장은 2025년까지 260억 달러 이상에 달할 것으로 예상되며, 첨단 상호연결 기술에 대한 막대한 투자가 주목받고 있습니다. 그러나 업계는 열 관리에 큰 어려움을 겪고 있으며, 수직으로 적층된 실리콘 층에서 효과적으로 열을 방출하기 위한 복잡한 엔지니어링이 시장 보급에 걸림돌이 될 수 있는 위험을 안고 있습니다.
시장 성장 촉진요인
고성능 컴퓨팅과 인공지능에 대한 강력한 수요는 3D IC 패키징 도입의 주요 원동력이 되고 있습니다. AI 모델의 규모가 확대됨에 따라 표준 2D 스케일링으로는 필요한 대역폭과 상호 연결 밀도를 제공할 수 없기 때문에 파운더리 업체들은 수직적 통합 역량을 적극적으로 강화해야 합니다. 예를 들어 TSMC 경영진은 2024년 7월 '2024년 2분기 실적 설명회'에서 이러한 공급 격차에 대응하기 위해 2025년 첨단 패키징 생산 능력을 2024년 대비 2배 이상 확대할 계획을 밝히며, 현대 컴퓨팅 성능에 있으며, 수직 적층의 필요성을 강조했습니다. 강조했습니다.
동시에 저지연, 고대역폭 메모리에 대한 수요가 증가하면서 실리콘관통전극(TSV) 기술의 도입이 진행되고 있습니다. 각 제조업체들은 첨단 3D 패키징 기술을 통해 DRAM 다이를 로직 유닛 위에 직접 적층하는 방식으로 메모리 한계(메모리 월)에 대응하고 있습니다. 이는 SK하이닉스가 2024년 4월 미국 인디애나주에 첨단 패키징 메모리 시설 건설을 위해 38억 7,000만 달러를 투자할 계획이라고 발표한 것과 인텔이 2024년 뉴멕시코 공장에 3D 패키징 기술을 도입하기 위해 35억 달러를 투자하기로 한 것에서 알 수 있습니다. 실행에 옮긴 것에서도 알 수 있습니다.
시장이 해결해야 할 과제
열 관리는 세계 3D IC 패키징 시장의 확장성을 제약하는 중요한 기술적 장벽으로 작용합니다. 로직 다이와 메모리 다이의 수직 적층은 전력 밀도를 극적으로 증가시키고, 기존 방식으로는 냉각이 어려운 집중적인 핫스팟을 발생시킵니다. 이러한 아키텍처에서는 내부 층이 주변 실리콘에 의해 단열되어 열이 갇혀 있으므로 프로세서의 성능을 억제할 수밖에 없습니다. 이는 3D 집적화가 의도한 저지연, 고속화의 이점을 훼손할 수 있습니다.
이러한 열로 인한 고장 위험으로 인해 제조업체들은 안전이 중요하거나 비용에 민감한 응용 분야에서 채택을 주저하고 있으며, 보급이 제한되고 있습니다. 이러한 열 문제를 해결하는 데 필요한 복잡한 제조 공정도 업계의 자본화를 지연시키고 있습니다. SEMI는 2024년 7월, 조립 및 패키징 장비의 세계 매출이 연간 44억 달러에 달할 것으로 예상된다고 보고했습니다. 이 수치는 업계가 이러한 중대한 기술적 과제를 극복하기 위해 지속적으로 조정하고 있음을 반영합니다.
시장 동향
3D IC의 스케일링을 가능하게 하는 중요한 기술로서, 범프레스 Cu-Cu 하이브리드 본딩의 채택이 가속화되고 있습니다. 이 기술은 기존의 마이크로 범프에서는 달성할 수 없었던 10미크론 미만의 상호 연결 피치를 가능하게 합니다. 이 구리와 구리를 직접 접합하는 기술은 전기 저항을 줄이고 열전도율을 높이기 때문에 고밀도 로직 적층에 필수적인 기술입니다. 이러한 전환의 모멘텀은 2024년 5월 BE Semiconductor Industries N.V.가 주요 로직 제조업체로부터 26대의 하이브리드 본딩 시스템을 수주했다고 발표하면서 이 기술의 생산 확대에 대한 기대감을 드러냈습니다.
동시에 대형 패키지에서 유기 코어의 물리적 한계를 해결하기 위해 유리 코어 기판이 부상하고 있습니다. 유리 기판은 우수한 평탄도와 치수 안정성을 제공하여 AI 가속기의 휨을 최소화하고 미세한 리소그래피 패턴을 지원하는 데 매우 중요합니다. 이 전환은 대규모 투자를 유치하고 있으며, 2024년 5월에는 SKC의 자회사인 앱솔릭스가 유리기판 상업화 시설 구축을 위해 CHIPS법에 따라 최대 7,500만 달러의 직접 자금 조달을 확보했습니다. 이는 고성능 컴퓨팅에서 이 소재가 갖는 전략적 중요성을 지원합니다.
목차
제1장 개요
제2장 조사 방법
제3장 개요
제4장 고객의 소리
제5장 세계의 3D IC 패키징 시장 전망
시장 규모·예측
금액별
시장 점유율·예측
기술별(3D TSV(Through silicon via), 3D 패키지·온·패키지, 3D 팬아웃 기반, 3D 와이어 본딩)
The Global 3D IC Packaging Market is forecasted to expand from USD 15.54 Billion in 2025 to USD 37.74 Billion by 2031, registering a CAGR of 15.94%. This market is characterized by the vertical stacking of interconnected integrated circuit dies, generally utilizing Through-Silicon Vias to create a unified high-performance component. Key growth drivers include the rising demand for high-performance computing in artificial intelligence sectors and the critical need for lower latency in data centers, alongside the ongoing push for device miniaturization and power efficiency in consumer electronics.
Market Overview
Forecast Period
2027-2031
Market Size 2025
USD 15.54 Billion
Market Size 2031
USD 37.74 Billion
CAGR 2026-2031
15.94%
Fastest Growing Segment
3D Package on Package
Largest Market
North America
Industry data from SEMI indicates that the global market for semiconductor packaging materials is expected to surpass $26 billion by 2025, highlighting the significant capital being directed toward advanced interconnect technologies. However, the industry faces a major obstacle in thermal management, as the complex engineering required to effectively dissipate heat from vertically stacked silicon layers poses a risk to broader market adoption.
Market Driver
The intense demand for high-performance computing and artificial intelligence serves as the main engine for 3D IC packaging adoption. As AI models increase in size, standard 2D scaling is unable to deliver the required bandwidth and interconnect density, prompting foundries to aggressively boost their vertical integration capabilities. For instance, TSMC management stated during the 'Second Quarter 2024 Earnings Conference' in July 2024 that they plan to more than double their advanced packaging capacity in 2025 compared to 2024 to meet this supply gap, underscoring the necessity of vertical stacking for modern computing performance.
Concurrently, the need for low-latency and high-bandwidth memory is driving the implementation of Through-Silicon Via technology. Manufacturers are addressing the memory wall by stacking DRAM dies directly onto logic units through advanced 3D packaging. This trend is evidenced by SK Hynix's April 2024 announcement of a projected $3.87 billion investment to build an advanced packaging and memory facility in Indiana, as well as Intel Corporation's 2024 operationalization of a $3.5 billion investment to equip its New Mexico plant for 3D packaging technologies.
Market Challenge
Thermal management acts as a significant technical barrier that constrains the scalability of the Global 3D IC Packaging Market. Vertical stacking of logic and memory dies drastically increases power density, resulting in concentrated hotspots that are difficult to cool with conventional methods. In these architectures, inner layers are insulated by surrounding silicon, trapping heat and forcing processors to throttle performance, which negates the low-latency and high-speed advantages intended by 3D integration.
This risk of thermal-induced failure makes manufacturers reluctant to utilize these architectures in safety-critical or cost-sensitive applications, thereby limiting widespread adoption. The complex manufacturing processes needed to resolve these thermal issues also slow sector capitalization; SEMI reported in July 2024 that global sales for assembly and packaging equipment were forecast to reach $4.4 billion for the year, a figure that reflects the industry's ongoing calibration to overcome these substantial engineering hurdles.
Market Trends
The uptake of Bumpless Cu-Cu Hybrid Bonding is accelerating as a key enabler for 3D IC scaling, allowing for interconnect pitches under 10 microns that traditional micro-bumps cannot achieve. This direct copper-to-copper technique lowers electrical resistance and enhances thermal conductivity, becoming essential for high-density logic stacking. The momentum of this transition was highlighted by BE Semiconductor Industries N.V. in May 2024, when the company announced an order for 26 hybrid bonding systems from a major logic manufacturer, indicating a production ramp-up for this technology.
Simultaneously, Glass Core Substrates are emerging to address the physical limitations of organic cores in larger packages. Glass substrates provide superior flatness and dimensional stability, which are critical for minimizing warpage and supporting fine lithography patterns in AI accelerators. This shift is attracting major investment, as seen in May 2024 when SKC subsidiary Absolics secured up to $75 million in direct funding under the CHIPS Act to commercialize a facility for glass substrates, underlining the strategic importance of this material for high-performance computing.
Key Market Players
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company
Samsung Electronics
Intel Corporation
Advanced Semiconductor Engineering Inc
Amkor Technology Inc.
Siliconware Precision Industries Co. Ltd.
United Microelectronics Corporation
Powertech Technology Inc.
JCET Group Co., Ltd.
Broadcom Inc.
Report Scope
In this report, the Global 3D IC Packaging Market has been segmented into the following categories, in addition to the industry trends which have also been detailed below:
3D IC Packaging Market, By Technology
3D Through silicon via
3D Package on Package
3D Fan Out Based
3D Wire Bonded
3D IC Packaging Market, By Material
Organic Substrate
Bonding Wire
Leadframe
Encapsulation Resin
Ceramic Package
Die Attach Material
3D IC Packaging Market, By Industry Vertical
Electronics
Industrial
Automotive & Transport
Healthcare
IT & Telecommunication
Aerospace & Defense
3D IC Packaging Market, By Region
North America
United States
Canada
Mexico
Europe
France
United Kingdom
Italy
Germany
Spain
Asia Pacific
China
India
Japan
Australia
South Korea
South America
Brazil
Argentina
Colombia
Middle East & Africa
South Africa
Saudi Arabia
UAE
Competitive Landscape
Company Profiles: Detailed analysis of the major companies present in the Global 3D IC Packaging Market.
Available Customizations:
Global 3D IC Packaging Market report with the given market data, TechSci Research offers customizations according to a company's specific needs. The following customization options are available for the report:
Company Information
Detailed analysis and profiling of additional market players (up to five).
Table of Contents
1. Product Overview
1.1. Market Definition
1.2. Scope of the Market
1.2.1. Markets Covered
1.2.2. Years Considered for Study
1.2.3. Key Market Segmentations
2. Research Methodology
2.1. Objective of the Study
2.2. Baseline Methodology
2.3. Key Industry Partners
2.4. Major Association and Secondary Sources
2.5. Forecasting Methodology
2.6. Data Triangulation & Validation
2.7. Assumptions and Limitations
3. Executive Summary
3.1. Overview of the Market
3.2. Overview of Key Market Segmentations
3.3. Overview of Key Market Players
3.4. Overview of Key Regions/Countries
3.5. Overview of Market Drivers, Challenges, Trends
4. Voice of Customer
5. Global 3D IC Packaging Market Outlook
5.1. Market Size & Forecast
5.1.1. By Value
5.2. Market Share & Forecast
5.2.1. By Technology (3D Through silicon via, 3D Package on Package, 3D Fan Out Based, 3D Wire Bonded)
5.2.2. By Material (Organic Substrate, Bonding Wire, Leadframe, Encapsulation Resin, Ceramic Package, Die Attach Material)
5.2.3. By Industry Vertical (Electronics, Industrial, Automotive & Transport, Healthcare, IT & Telecommunication, Aerospace & Defense)
5.2.4. By Region
5.2.5. By Company (2025)
5.3. Market Map
6. North America 3D IC Packaging Market Outlook
6.1. Market Size & Forecast
6.1.1. By Value
6.2. Market Share & Forecast
6.2.1. By Technology
6.2.2. By Material
6.2.3. By Industry Vertical
6.2.4. By Country
6.3. North America: Country Analysis
6.3.1. United States 3D IC Packaging Market Outlook
6.3.1.1. Market Size & Forecast
6.3.1.1.1. By Value
6.3.1.2. Market Share & Forecast
6.3.1.2.1. By Technology
6.3.1.2.2. By Material
6.3.1.2.3. By Industry Vertical
6.3.2. Canada 3D IC Packaging Market Outlook
6.3.2.1. Market Size & Forecast
6.3.2.1.1. By Value
6.3.2.2. Market Share & Forecast
6.3.2.2.1. By Technology
6.3.2.2.2. By Material
6.3.2.2.3. By Industry Vertical
6.3.3. Mexico 3D IC Packaging Market Outlook
6.3.3.1. Market Size & Forecast
6.3.3.1.1. By Value
6.3.3.2. Market Share & Forecast
6.3.3.2.1. By Technology
6.3.3.2.2. By Material
6.3.3.2.3. By Industry Vertical
7. Europe 3D IC Packaging Market Outlook
7.1. Market Size & Forecast
7.1.1. By Value
7.2. Market Share & Forecast
7.2.1. By Technology
7.2.2. By Material
7.2.3. By Industry Vertical
7.2.4. By Country
7.3. Europe: Country Analysis
7.3.1. Germany 3D IC Packaging Market Outlook
7.3.1.1. Market Size & Forecast
7.3.1.1.1. By Value
7.3.1.2. Market Share & Forecast
7.3.1.2.1. By Technology
7.3.1.2.2. By Material
7.3.1.2.3. By Industry Vertical
7.3.2. France 3D IC Packaging Market Outlook
7.3.2.1. Market Size & Forecast
7.3.2.1.1. By Value
7.3.2.2. Market Share & Forecast
7.3.2.2.1. By Technology
7.3.2.2.2. By Material
7.3.2.2.3. By Industry Vertical
7.3.3. United Kingdom 3D IC Packaging Market Outlook
7.3.3.1. Market Size & Forecast
7.3.3.1.1. By Value
7.3.3.2. Market Share & Forecast
7.3.3.2.1. By Technology
7.3.3.2.2. By Material
7.3.3.2.3. By Industry Vertical
7.3.4. Italy 3D IC Packaging Market Outlook
7.3.4.1. Market Size & Forecast
7.3.4.1.1. By Value
7.3.4.2. Market Share & Forecast
7.3.4.2.1. By Technology
7.3.4.2.2. By Material
7.3.4.2.3. By Industry Vertical
7.3.5. Spain 3D IC Packaging Market Outlook
7.3.5.1. Market Size & Forecast
7.3.5.1.1. By Value
7.3.5.2. Market Share & Forecast
7.3.5.2.1. By Technology
7.3.5.2.2. By Material
7.3.5.2.3. By Industry Vertical
8. Asia Pacific 3D IC Packaging Market Outlook
8.1. Market Size & Forecast
8.1.1. By Value
8.2. Market Share & Forecast
8.2.1. By Technology
8.2.2. By Material
8.2.3. By Industry Vertical
8.2.4. By Country
8.3. Asia Pacific: Country Analysis
8.3.1. China 3D IC Packaging Market Outlook
8.3.1.1. Market Size & Forecast
8.3.1.1.1. By Value
8.3.1.2. Market Share & Forecast
8.3.1.2.1. By Technology
8.3.1.2.2. By Material
8.3.1.2.3. By Industry Vertical
8.3.2. India 3D IC Packaging Market Outlook
8.3.2.1. Market Size & Forecast
8.3.2.1.1. By Value
8.3.2.2. Market Share & Forecast
8.3.2.2.1. By Technology
8.3.2.2.2. By Material
8.3.2.2.3. By Industry Vertical
8.3.3. Japan 3D IC Packaging Market Outlook
8.3.3.1. Market Size & Forecast
8.3.3.1.1. By Value
8.3.3.2. Market Share & Forecast
8.3.3.2.1. By Technology
8.3.3.2.2. By Material
8.3.3.2.3. By Industry Vertical
8.3.4. South Korea 3D IC Packaging Market Outlook
8.3.4.1. Market Size & Forecast
8.3.4.1.1. By Value
8.3.4.2. Market Share & Forecast
8.3.4.2.1. By Technology
8.3.4.2.2. By Material
8.3.4.2.3. By Industry Vertical
8.3.5. Australia 3D IC Packaging Market Outlook
8.3.5.1. Market Size & Forecast
8.3.5.1.1. By Value
8.3.5.2. Market Share & Forecast
8.3.5.2.1. By Technology
8.3.5.2.2. By Material
8.3.5.2.3. By Industry Vertical
9. Middle East & Africa 3D IC Packaging Market Outlook
9.1. Market Size & Forecast
9.1.1. By Value
9.2. Market Share & Forecast
9.2.1. By Technology
9.2.2. By Material
9.2.3. By Industry Vertical
9.2.4. By Country
9.3. Middle East & Africa: Country Analysis
9.3.1. Saudi Arabia 3D IC Packaging Market Outlook
9.3.1.1. Market Size & Forecast
9.3.1.1.1. By Value
9.3.1.2. Market Share & Forecast
9.3.1.2.1. By Technology
9.3.1.2.2. By Material
9.3.1.2.3. By Industry Vertical
9.3.2. UAE 3D IC Packaging Market Outlook
9.3.2.1. Market Size & Forecast
9.3.2.1.1. By Value
9.3.2.2. Market Share & Forecast
9.3.2.2.1. By Technology
9.3.2.2.2. By Material
9.3.2.2.3. By Industry Vertical
9.3.3. South Africa 3D IC Packaging Market Outlook
