封裝簡介
封裝，即隱藏對象的屬性和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，僅對外公開接口，控制在程序中屬性的讀和修改的訪問級別；將抽象得到的數(shù)據(jù)和行為（或功能）相結(jié)合，形成一個有機(jī)的整體，也就是將數(shù)據(jù)與操作數(shù)據(jù)的源代碼進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，形成“類”，其中數(shù)據(jù)和函數(shù)都是類的成員。在電子方面，封裝是指把硅片上的電路管腳，用導(dǎo)線接引到外部接頭處，以便與其它器件連接。
在面向?qū)ο缶幊讨?，封裝（encapsulation）是將對象運(yùn)行所需的資源封裝在程序?qū)ο笾?mdash;—基本上，是方法和數(shù)據(jù)。對象是“公布其接口”。其他附加到這些接口上的對象不需要關(guān)心對象實(shí)現(xiàn)的方法即可使用這個對象。這個概念就是“不要告訴我你是怎么做的，只要做就可以了。”對象可以看作是一個自我包含的原子。對象接口包括了公共的方法和初始化數(shù)據(jù)。
封裝市場的新格局分析
Yole Développement近期公布了2018年銷售額TOP25的封裝、測試企業(yè)(OSAT: Outsourced Semiconductor Assembly and Test)排名。
TOP25在2018年的總體銷售額比2017年增加了約4.8%，增至270億美元(約合人民幣1,836億元)，OSAT整體市場約有300億美元(約合人民幣2,040億元)的規(guī)模，TOP25幾乎占據(jù)了整個OSAT市場。
根據(jù)這些企業(yè)的總部所在國家和地區(qū)來看，它們的市場份額如下：中國臺灣以52%的比例遙遙領(lǐng)先，第二為中國大陸（21%），第三為美國（15%），后面有馬來西亞（4%）、韓國（3%）、新加坡（3%）和日本（2%）。
在TOP8中，中國公司占了3家；在2014年僅有1家中國企業(yè)進(jìn)入TOP8,由此可見，中國企業(yè)正在飛躍式地發(fā)展。日本企業(yè)僅有AOI電子上榜，排名14（銷售額4億1,400萬美元，約合人民幣28億元）。
收購了東芝、富士通、瑞薩的后段工序工廠且急速增長的日本最大的半導(dǎo)體后段工序廠商J-Devices在2015年被全球TOP2的美國封裝廠商Amkor Technology全資收購，所以J-Devices的銷售額也被記入了其母公司Amkor。
大型企業(yè)逐步壯大，正拉開與中小企業(yè)間的差距
全球最大的封測企業(yè)ASE Technology Holding在2018年4月30日完成了對SPIL的全資收購，企業(yè)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。2018年的銷售額（包含子公司）刷新歷史新高，為123億800萬美元（約合人民幣837億元），TOP2的Amkor的銷售額約為43億1,660萬美元（約合人民幣294億元），ASE幾乎是安靠的3倍。如果不算ASE的子公司SPIL和中國的Universal Scientific Industrial（USI）的銷售額，ASE的銷售額也有52億5,000億美金（約合人民幣357億元），其規(guī)模依舊遙遙領(lǐng)先。
Yole的Technology & Market分析師Favier Shoo先生就今后的市場走勢表示：“TOP5中，ASE(除去SPIL和USI)、Amkor和Jiangsu Changjiang Electronics Tech(JCET)Group(江蘇長電科技集團(tuán))這3家公司，每家都比2017年增加了2%-3%，SPIL比2017年增加了5%，臺灣地區(qū)的Powertech Technology（力成科技，OSAT，原秋田Elpida Memory的后段工序的工廠，后被美國的Micron Technology收購）也獲得了15%的年度增長率，可以說各家OSAT為獲取客戶資源、進(jìn)行著激烈的競爭”。
此外，他還指出，“主要的OSAT企業(yè)也在積極進(jìn)行設(shè)備擴(kuò)充、研究開發(fā)，2018年的業(yè)界投資額的70%以上集中在TOP8中，關(guān)于這樣的投資傾向，肯定會進(jìn)一步拉開大企業(yè)與中小型企業(yè)之間的差距，大型企業(yè)很有可能會奪取中小企業(yè)的市場份額。因此，作為小規(guī)模的OSAT企業(yè)的未來戰(zhàn)略，如果大企業(yè)沒有對小規(guī)模OSAT企業(yè)的獨(dú)特技術(shù)表現(xiàn)出收購的欲望，或者小規(guī)模OSAT企業(yè)沒有特有的IP（Intellectual Property,即知識產(chǎn)權(quán)）的話，最終很有可能陷入被迫停業(yè)的困境”。
此外，在微電子產(chǎn)業(yè)方面，對于性能、成本、連接性、移動性提出了新的要求。OEM、Fabless、IDM、Foundry為了讓封裝性能和測試功能產(chǎn)生新的價值，他們對OSAT的依存度也逐漸增高。特別值得一提的是，OSAT行業(yè)通過不斷擴(kuò)大投資、整合并購、技術(shù)革新使產(chǎn)品組合不斷增多。OSAT的中堅(jiān)企業(yè)也會乘著業(yè)界整體的發(fā)展大潮，繼續(xù)穩(wěn)步增長，令人遺憾的是僅有部分企業(yè)比較活躍，剩下的OSAT企業(yè)應(yīng)該難以確保其利潤。也就是說，小規(guī)模OSAT企業(yè)的前途堪憂。
封裝市場-Foundry和IDM 來“攪局”
除了傳統(tǒng)的OSAT企業(yè)外，近些年，一些IDM和Foundry也在企業(yè)內(nèi)部大力發(fā)展封測業(yè)務(wù)，以提升其生產(chǎn)效率和自主能力，而且這些企業(yè)研發(fā)的一般都是先進(jìn)的封測技術(shù)，使其在行業(yè)內(nèi)保持著很強(qiáng)的先進(jìn)性，以確保具有強(qiáng)大的競爭力。
在這類企業(yè)中，典型代表就是臺積電、三星和英特爾。
封裝市場-臺積電方面
隨著技術(shù)和市場需求的發(fā)展，芯片本身的構(gòu)成方式也在發(fā)生著各種變化，單純靠制造已經(jīng)難以應(yīng)對這種變化，各種新型的封裝形式逐步進(jìn)入市場，并發(fā)揮著越來越重要的作用，這使得臺積電也開始布局封測業(yè)務(wù)，而不只是依賴于下游的封測廠商。
實(shí)際上，臺積電的封測業(yè)務(wù)整合之路早就開始了，如封裝技術(shù)InFO（Integrated Fan-Out），就是臺積電的標(biāo)志性技術(shù)，于2014年推出，該技術(shù)的優(yōu)勢可讓芯片與芯片間直接連結(jié)，減少芯片封裝后的厚度，以便為硬件設(shè)備成品騰出更多空間給其他零件所用；正因如此，臺積電才力壓三星，成為蘋果公司兩代A系列處理器獨(dú)家代工廠商。
在InFO之后，臺積電又推出了CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）封裝技術(shù)。該技術(shù)是為解決能耗問題而發(fā)展出的2.5D封裝解決方案，根據(jù)臺積電最新發(fā)布的信息，其為CoWoS搭配了低電壓封裝內(nèi)互聯(lián)（LINPINCON）技術(shù)，使芯片粒間可以實(shí)現(xiàn)8GT／s的高速數(shù)據(jù)傳輸速度，能效比極高（0.56pJ／bit）。
CoWoS已經(jīng)被廣泛采用，是一種成功的封裝技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，臺積電正在通過“封裝+互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)”的戰(zhàn)略來打造生態(tài)，以期待在未來的競爭中占得先機(jī)。
此外，臺積電還在研發(fā)和推廣其3D封裝技術(shù)——SoIC。該技術(shù)于2018年發(fā)布，當(dāng)時，臺積電宣布計劃于2021年投入大規(guī)模量產(chǎn)。這是該公司重點(diǎn)發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)，臺積電對其非常重視。
封裝市場-三星方面
該公司近些年一直在與臺積電爭奪蘋果手機(jī)A系列處理器的晶圓代工訂單，但總體來看，在競爭中明顯處于下風(fēng)。其中一個很重要的原因就在于：臺積電有自己開發(fā)的先進(jìn)封裝技術(shù)InFO FOWLP，而三星則沒有。這也可以說是早些年三星電子忽視封裝技術(shù)所付出的代價。
因此，三星于2015年成立了一個特別工作小組。以其子公司三星電機(jī)為主力，與三星電子合力開發(fā)“面板級扇出型封裝”(FOPLP)，F(xiàn)OPLP是將輸入/輸出端子電線轉(zhuǎn)移至半導(dǎo)體芯片外部，提高性能的同時，也能降低生產(chǎn)成本。特別是FOPLP是利用方型載板的技術(shù)，比FOWLP的生產(chǎn)效率要高。2018年，三星電子推出的智能手表Galaxy Watch使用的處理器采用的就是這種封裝技術(shù)。在FOPLP基礎(chǔ)上，三星電子也在開發(fā)FOWLP技術(shù)。
然而，F(xiàn)OPLP還不夠成熟，仍需要改進(jìn)(如芯片對位、填充良率等問題)，目前正在改進(jìn)和優(yōu)化當(dāng)中。預(yù)計在明年，三星芯片將使用改進(jìn)后的FOPLP封裝技術(shù)，再次與臺積電爭奪2020年蘋果手機(jī)處理器的代工訂單。
封裝市場-英特爾方面
該公司研發(fā)的封裝技術(shù)主要包括EMIB（嵌入式多芯片互連橋接）2D封裝 和 Foveros 3D封裝。近期，英特爾還推出了用于以上封裝的先進(jìn)芯片互連技術(shù)，包括Co-EMIB、ODI和MDIO。
綜合來看，由于臺積電和三星為Foundry，英特爾為IDM，不同的業(yè)態(tài)決定了它們的不同市場定位。臺積電和三星的技術(shù)都是面向客戶產(chǎn)品的，是直接的競爭關(guān)系。而英特爾的封裝技術(shù)主要用于自家的芯片。所以，在生態(tài)拓展方面，三星和臺積電有先天優(yōu)勢。
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