從智慧終端系統發展看SiP解決方案新商機

目錄

第一章　緒　論

第一節　研究定義

第二節　研究方法

第三節　研究流程

第二章　終端系統驅動封裝型態演進

第一節　終端系統趨勢發展研究

一、Apple為全球最大半導體買主

二、智慧終端系統產品朝輕薄、多功、低耗能、整合趨勢

三、手機發展趨勢4C+4G

第二節　SiP封裝高度異質整合趨勢

一、全球封裝市場與型態演進

二、手機晶片SiP整合類型

三、SiP終端系統與元件應用分析

四、SiP具快速上市、產品差異化等優點

五、全球主要IC廠商發展SiP情況

第三節　3D IC主要應用產品及技術趨勢

一、3D IC市場與應用分析

二、CMOS影像感測器元件應用

三、應用處理器與記憶體堆疊應用

四、2.5D IC發展與供應鏈分析

第四節　終端系統採用先進封裝技術願景

一、Mobile phone/Tablet封裝技術演進

二、PC/Server封裝技術演進

第三章　IC設計業產業價值鏈變革分析

第一節　SiP模組設計商機興起

第二節　通訊IC設計公司往建構軟硬體應用平臺邁進

第三節　波特五力分析解析IC設計產業競爭力

第四章　IC製造業產業價值鏈變革分析

第一節　新興中段(Mid-End)產業新商機

一、晶圓凸塊(Wafer Bumping)市場商機

二、Fan out WLP市場商機

三、利基型Foundry市場商機

第二節　IC晶圓代工廠往上下游垂直整合

一、台積電後段製程整合營運模式

二、聯電的Open Ecosystem Model

三、GlobalFoundries的Back-End Ecosystem

四、Samsung切入晶圓代工領域

五、設計服務公司配合Foundry的後段整合策略

第五章　IC封測業產業價值鏈變革分析

第一節　全球IC封測業領導廠商技術佈局

第二節　晶圓代工業與封測業跨入3D IC競爭力分析

一、晶圓代工跨入3D IC的優劣勢分析

二、封裝測試業切入3D IC的優劣勢分析

三、波特五力分析解析封測產業競爭力

第六章　SiP趨勢下台灣發展的機會與因應策略

第一節　SiP所帶來的全球IC價值鏈變革

一、PC based全球IC產業價值鏈移動

二、Mobile based全球IC產業價值鏈移動

第二節　台灣IC產業發展SiP關鍵在產業鏈整合

第三節　打造Taiwan SemiConductor Module Inside

圖目錄

圖 1-1 系統封裝(SiP； System in Package)定義

圖1-2 SiP 研究範疇

圖1-3 Porter 五力分析架構

圖1-4 本研究計畫研究流程

圖2-1 雲端驅動頻寬需求大增

圖2-2 2011 年全球半導體買主排名

圖2-3 手機晶片數量和封裝型態演進

圖2-4 智慧終端系統產品厚度與面積變化

圖2-5 手機處理器支援功能

圖2-6 行動通訊多媒體應用技術演進

圖2-7 手機技術驅動因子

圖2-8 晶片整合趨勢

圖2-9 IC 封裝型態演進史

圖2-10 全球IC 封裝互連技術演進

圖2-11 智慧型手機裡SiP 模組示意

圖2-12 SiP 之終端產品應用情況

圖2-13 iPhone 系列之SiP 規格演進

圖2-14 SiP 模組排列組合方式

圖2-15 手持式終端產品上市時程

圖2-16 封測廠商發展SiP 分析(1)

圖2-17 封測廠商發展SiP 分析(2)

圖2-18 晶圓代工、設計服務公司發展SiP 分析

圖 2-19 IDM 公司發展SiP 分析

圖2-20 3D TSV 市場值預測

圖2-21 3D TSV 晶圓片數預測

圖2-22 2017 年3D TSV 終端應用產品

圖2-23 終端系統採用2.5D IC 或3D IC 的驅動因子

圖2-24 2.5D 及3D IC 產品上市時程表

圖2-25 2011 年3D WLCSP 廠商出貨量以及市占率

圖2-26 CIS 各種封裝技術出貨量

圖2-27 各家廠商所出產之CMOS Image Sensors 模組

圖2-28 BSI 與FSI 技術比較

圖2-29 OmniVision 之CMOS BSI + TSV 製程供應鏈

圖2-30 各種封裝堆疊方式頻寬之比較

圖2-31 Hynix 次世代行動記憶體之技術藍圖

圖2-32 Amkor 堆疊封裝技術藍圖

圖2-33 Samsung 應用處理器與記憶體堆疊封裝技術演進

圖2-34 Samsung 發表採用32nm 製程應用處理器與記憶體堆疊之3D IC 剖面圖

圖2-35 Interposers 在晶片和載板之間的角色

圖2-36 2.5D interposer 典型的結構

圖2-37 2.5D interposer 製程供應鏈

圖2-38 智慧型手機功能方塊圖

圖2-39 通訊大廠Qualcomm 的3D IC 模組願景

圖2-40 未來完整之2.5D/3D IC 全矽系統模組

圖3-1 台灣SiP 模組設計公司產品比較

圖 3-2 智慧手持裝置晶片市場現況

圖3-3 國際大廠在行動通訊晶片的佈局

圖3-4 IC 設計產業五力分析

圖4-1 新興中段(Mid-End)產業說明

圖4-2 新興中段產業產能預估(12 吋約當晶圓計算)

圖4-3 Wafer Bumping 定義

圖4-4 Wafer Bumping 供應商類型(12 吋約當晶圓產能計算)

圖4-5 全球Bumping 供應商產能比較

圖4-6 2015 年銅柱凸塊佔Bump Styles 比重高達25%

圖4-7 Flip Chip Bump 間距演進情況

圖4-8 TI 的Copper pillar 凸塊技術

圖4-9 Flip Chip 產品應用與製造供應鏈

圖4-10 WLP 產品應用類別與I/O 數

圖4-11 Fan out wafer level packages 封裝型態

圖4-12 Infineon 的eWLB 技術和應用的LG 手機款

圖4-13 NANIUM 的歷史沿革

圖4-14 韓國利基型Foundry 布局TSV 市場情況

圖4-15 美國利基型Foundry 布局TSV 情況

圖4-16 台積電提供後段製程整合服務

圖4-17 台積電的CoWoS 營運模式

圖4-18 Xilinx 的2.5D IC FPGA 結構

圖4-19 聯電2.5D IC 和3D IC 技術服務情況

圖4-20 聯電的「Open Ecosystem Model」模式

圖4-21 GlobalFoundries 後段解決方案全球聯盟

圖 4-22 創意電子的SiP/3D IC 上下游整合策略

圖5-1 IC 封測產業五力分析

圖5-2 封測廠商競爭力發展方向

圖6-1 台灣發展SiP 在產業鏈整合

圖6-2 台灣半導體模組策略藍圖

表目錄

表 2-1 JEDEC 封裝高度定義

表2-2 手機晶片SiP 整合類型

表2-3 平均每個SiP 裡的IC 及被動元件數量

表2-4 SiP 模組市場與供應商

表2-5 全球2.5D/3D IC 相關業者發展現況

表2-6 手持式裝置封裝技術演進與時間點

表2-7 高階伺服器和電腦封裝技術演進與時間點

表3-1 台灣IC 設計業者在智慧型手機的發展與佈局

表4-1 2011 年全球專業晶圓代工廠商排名

表5-1 全球IC 封測業領導廠商技術佈局

表5-2 晶圓代工跨入3D IC 的優劣勢分析

表5-3 封測業切入3D IC 的優劣勢分析

表6-1 2000 年PC based 全球半導體產業價值鏈

表6-2 2012 年PC based 全球半導體產業價值鏈變動

表6-3 2000 年Mobile based 全球半導體產業價值鏈

表6-4 2012 年Mobile based 全球半導體產業價值鏈變動