混合键合与TCB，先进封装两大热门

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来源 ：内容来自Yole。

先进封装不再是组装的“旁门左道”，它正是后端设备市场恢复强劲增长的原因。Yole Group 预测，2025 年后端设备总收入约为 69 亿美元，预计到 2030 年将增长到 92 亿美元，复合年增长率为 5.8%。这一增长主要源于用于构建 HBM 堆栈、小芯片（chiplet）模块和高 I/O 衬底的技术，它正在重塑代工厂、IDM（集成设备制造商）和 OSAT（委外半导体封装和测试厂）的供应商路线图、工厂建设和买家格局。简而言之，那些可以放置、对准、键合和保护日益复杂封装的系统，正在推动着市场向前发展。

近日，Yole Group在《2025 年后端设备产业状况报告》中深入分析了在先进封装、AI 加速和异构集成兴起推动下的转型中的市场细分领域。

驱动力很简单：AI 和高性能计算需要模块级的带宽、近邻性和电源效率。封装必须提供这些功能，同时不能对良率或节拍时间产生负面影响。行业自身的增长驱动力图将这些需求与高精度键合机、热压集群和晶粒到晶圆的混合键合机等设备联系起来。它还重点介绍了配套的材料和工艺，如先进的塑封料和底部填充化学品。这些不是可有可无的升级，而是使设备制造商能够按时出货更大、更密集、运行更凉爽的组件的生产选择。

供应商队伍实力雄厚，其中：在互连方面有 BESI、ASMPT、Kulicke & Soffa、Hanmi、Shibaura、SET、Toray Engineering 和 Shinkawa。DISCO 和 ACCRETECH 在晶圆准备方面处于领先地位。TOWA 在塑封方面实力增强。随着套准公差日益收紧，KLA 和 Nova 专注于计量。

TCB：当今 HBM 产能提升背后的主力军

在短期内，热压键合（TCB）正在承担最繁重的工作。当行业准备向直接铜-铜连接这一下一步飞跃时，TCB 通过微凸块互连提供了可靠的堆叠。Yole Group 估计，2025 年 TCB 键合机的收入约为 5.42 亿美元，预计到 2030 年将增长到约 9.36 亿美元，复合年增长率为 11.6%。订单量追踪着 HBM3E 的产能爬坡和向更厚堆栈的过渡，SK 海力士和美光在 2025 年上半年进行了大额采购。其中，Hanmi 处于领先地位，ASMPT 在逻辑应用方面实力强劲，而 Hanwha Semitech 正在凭借在 SK 海力士的早期系统进入市场。其他参与者还包括 Kulicke & Soffa、Shinkawa、Shibuya 和 Toray Engineering，三星也有相关活动。

TCB 也是对实际约束的考验。无助焊剂工艺和更精细的间距，需要更洁净的铜表面、更精准的计量以及更精确的温度控制。那些能够整合无氧化物处理、实时配置文件反馈以及模块化升级至混合键合的设备供应商，将最有可能迎接下一波浪潮。而那些仍依赖传统助焊剂工艺的厂商，则会随着堆叠高度和桥接数量的增加而面临瓶颈。

混合键合：最陡峭的增长曲线

Yole Group 半导体设备技术与市场分析师 Vishal Saroha 认为：“混合键合是未来小芯片（chiplet）和 HBM 世代的战略性推动者，因为它消除了凸点，并将间距推至 5 微米以下。”

设备制造商已在 3D NAND 中使用晶圆对晶圆（W2W）混合键合。而晶粒对晶圆（D2W）混合键合则成为领先加速器封装的焦点，近期路线图上将有更多层和更紧密的套准。混合键合设备的营收预计将从 2025 年的约 1.52 亿美元，攀升至 2030 年的约 3.97 亿美元，复合年增长率（CAGR）高达 21.1%。这主要得益于 AMD 的 MI300 等 D2W 产品展示了逻辑-到-内存堆叠的潜力。然而，对于完整的 HBM 堆栈，其应用仍受限于材料和工艺的成熟度，因此大多数生产商将在其以 TCB 为主的 HBM 产能提升之后，再增加混合键合的生产。

在此领域，BESI 处于领先地位，而 ASMPT、SET 和 Shibaura 随着试产转向量产，市场份额正在增加。K&S、Hanwha Semitech 和 Capcon 正在开发计划于 2025 年发布的平台，而 EV Group、SUSS MicroTec 和 TEL 则活跃于 W2W 领域。

混合键合的生态系统正在迅速发展。2025 年 4 月，Applied Materials 收购了 BESI 9% 的股份，深化了双方的合作，旨在加速打造一个完全集成的晶粒对晶圆生产线，将精确放置与晶圆级清洗和计量相结合。这一举措反映了一个更广泛的趋势：前端和后端专业知识正在融合，以实现亚微米级的套准和低损伤的表面准备目标。

倒装芯片仍然至关重要，但其角色正在改变

来自 AI 加速器和大型网络 ASIC 的高端 FCBGA 需求，使倒装芯片键合机保持着上升趋势。Yole Group 估计，2025 年倒装芯片键合机市场规模约为 4.92 亿美元，预计到 2030 年将达到 6.22 亿美元。随着 ABF 基板新一轮的建设，这项技术也从中受益，而工艺开发则朝着无助焊剂流程推进，以减少残留物并提高可靠性。倒装芯片将继续成为先进基板和基于桥接的小芯片设计的核心，即使混合键合所包含的垂直连接数量不断增加。

制备和保护环节的复杂性随之增长

晶圆减薄、划片、贴片和晶粒准备为先进键合铺平了道路。Yole Group 估计，随着 TSV（硅通孔）显露和超薄晶粒在内存和逻辑堆叠中变得普及，减薄市场将在 2025 年达到约 5.82 亿美元，并预计在 2030 年增至约 8.45 亿美元。DISCO 在减薄领域处于领先地位，ACCRETECH 紧随其后。而这里的真正瓶颈在于精度、应力管理和更洁净的脱胶流程，这些瓶颈推动了对更高稳定性研磨机和更智能处理设备的需求。此外，封装和塑封环节也从中受益，因为复杂的堆叠和更大的封装需要更好的机械保护和翘曲控制。

为什么先进封装成为市场驱动力

有两个结构性转变解释了这一发展轨迹。首先，封装已成为系统本身。带宽和能耗目标现在是在中介层和堆栈中解决的，这使得性能瓶颈转移到了晶粒级组装。其次，资本正在追随这一现实。前端风格的工艺控制正在被引入封装生产线，而赢家是那些跨越这些界限进行合作的供应商。这种前端的推动与晶粒侧的投资息息相关，因为表面准备、计量和放置性能必须保持一致。

来自 Yole Group 的 Vishal Saroha 总结道：“其结果是形成了清晰的增长层级。传统的键合机虽然仍然拥有庞大的市场基数，但其复合年增长率仅为低个位数。而 TCB 和混合键合则呈现出陡峭的曲线，它们的规模足以影响整个市场。”

到 2030 年，后端设备营收将接近 92 亿美元，其中大部分增量将与高精度放置、更洁净的铜接口以及在更紧密套准下的更高吞吐量相关。

这一转变也波及到了测试领域。HBM 项目在堆叠后增加了测试步骤，并提高了分类测试的覆盖率，以确保获得“已知良好晶粒”（known-good dies）。小芯片模块则推动了系统级测试的更广泛应用，以验证不同域之间的交互。测试供应商表示，针对 AI 级别设备的利用率和能力需求都在上升。

https://www.yolegroup.com/strategy-insights/advanced-packaging-is-the-engine-driving-back%e2%80%91end-equipment-growth/

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