电子设备行业专题研究:Chiplet与先进封装共塑后摩尔时代半导体产业链新格局东方财富证券2023-01-18.pdf
摘要:【投资要点】摩尔定律遇瓶颈,Chiplet优势凸显。随着半导体制程节点的持续演进,短沟道效应及量子隧穿效应带来的发热、漏电等问题愈发严重,对缩微器件性能产生由量到质的影响。此外,先进工艺节点虽使晶体管的单位成本下降,但使设计的复杂度不断增加,从而提高了设计成本,因此追求经济效能的摩尔定律难以为继。Chiplet将复杂SoC芯片拆解成一组具有单独功能的小芯片单元,通过die-to-die将模块芯片和底层基础芯片封装组合在一起,可以降低成本,加速产品上市周期,并大大改善可靠性。先进封装技术是Chiplet实施的基础和前提。Chiplet从设计时就按照不同计算单元或功能单元对其进行分解,然后每个单元选择最适合的工艺制程进行制造,再将这些模块化的裸片互联起来,通过先进封装技术将不同功能、不同工艺制造的Chiplet封装成一个系统芯片。Chiplet技术要把原本单个大硅片切成多个再组装起来,单个硅片上的布线密度和信号传输质量远远高于Chiplet之间,为保证整体信号传输速率就必须要发展出高密度、大带宽布线的先进封装技术,尽可能提升在多个Chiplet间布线的数量并提升Chiplet间信号传输质量,因此先进封装技术是Chiplet发展的基石。国内先进制程发展受阻,Chiplet有望成为国产替代突破口。全球半导体产业博弈升级,国内晶圆厂在先进制程升级上受限。近期《小芯片接口总线技术要求》标准发布,这是中国首个原生Chiplet技术标准,有助于行业规范化、标准化发展,为赋能集成电路产业打破先进制程限制因素,提升中国集成电路产业综合竞争力,加速产业进程发展提供指导和支持。随着Chiplet小芯片技术的发展以及国产化替代进程的加速,在先进制程受到国外限制情况下,Chiplet为国产替代开辟了新思路,有望成为我国集成电路产业逆境中的突破口之一。【配置建议】随着Chiplet技术生态不断延展和日趋成熟,国内企业利用相关技术积累推动各个产业环节价值链重塑,出现新的业绩增长空间,投资机会也不断浮现,围绕Chiplet技术生态的先进封装、半导体测试、封测设备、IP/EDA等领域优质标的都可能受益并实现价值重估,我们建议关注:国内IP供应龙头企业芯原股份,积极布局先进封装技术的封测厂商通富微电,长电科技与大港股份,半导体测试设备供应商长川科技以及国产EDA龙头厂商华大九天。【风险提示】受消费市场影响,下游需求不及预期;关键性先进封装技术难度大,研发不及预期;Chiplet产能扩张不及预期。
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