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市場調査レポート
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1440381

2.5Dおよび3D半導体パッケージング:市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測(2024~2029年)

2.5D & 3D Semiconductor Packaging - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2024 - 2029)

出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 126 Pages | 納期: 2~3営業日

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2.5Dおよび3D半導体パッケージング:市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測(2024~2029年)
出版日: 2024年02月15日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 126 Pages
納期: 2~3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場規模は、2024年に99億1,000万米ドルと推定され、2029年までに182億8,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2024年から2029年)中に13.03%のCAGRで成長します。

2.5Dおよび3D半導体パッケージング-市場

主なハイライト

  • 2.5Dおよび3Dは、同じパッケージ内に複数のICを組み込むためのパッケージング手法です。 2.5D構造では、2つ以上のアクティブな半導体チップがシリコンインターポーザ上に並べて配置され、極めて高いダイツーダイ相互接続密度が実現されます。 3D構造では、最短の相互接続と最小のパッケージ設置面積を実現するために、アクティブチップがダイスタッキングによって統合されます。近年、2.5Dおよび3Dは、非常に高い実装密度と高いエネルギー効率を実現するというメリットにより、理想的なチップセット統合プラットフォームとして勢いを増しています。
  • ハイパフォーマンスコンピューティング、データセンターネットワーキング、自動運転車は、テクノロジーの観点からの進化とともに、調査対象市場の導入率を押し上げています。現在、クラウド、エッジコンピューティング、デバイスレベルで膨大なコンピューティングリソースが存在する傾向にあります。
  • さらに、技術の進歩による電子機器の小型化や、より高い帯域幅と電力効率を備えた家庭用電化製品への需要の高まりなどの動向により、調査対象市場は拡大しています。動的な熱管理、高速データ管理、低消費電力、大容量メモリなどの機能を利用することで、半導体チップの高度先進パッケージングング用の3DICおよび2.5D TSV相互接続により、ユーザーエクスペリエンスが向上します。これは、同社の家庭用電子機器アプリケーションの市場拡大の重要な原動力の1つとして機能します。
  • 高額な初期投資と半導体IC設計の複雑さの増大が、調査対象市場の抑制要因要因となっています。設計者は、2.5D/3Dパッケージングの利点を活用して競争力を獲得する前に、技術的および組織的な重大な課題を克服する必要があります。
  • 新型コロナウイルス感染症(COVID-19)のパンデミックによって引き起こされた世界の半導体不足により、プレーヤーは生産能力の増強に注力するようになりました。例えば、セミコンダクター・マニュファクチャリング・インターナショナル・コーポレーション(SMIC)は、上海の自由貿易区に新工場を設立するという2021年9月の発表を含め、さまざまな都市に新しいチップ製造工場を建設することで、2025年までに生産能力を倍増させるという積極的な計画を発表しました。半導体生産能力のこのような増加は、調査対象の市場に利益をもたらす可能性があります。

2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場動向

市場を牽引するために業界全体で半導体デバイスの消費が拡大

  • デジタル化の進展、リモートワークや遠隔操作の動向の増加、エレクトロニクスに対する消費者の需要の増加により、さまざまな新機能を可能にする高度な半導体デバイスの必要性が高まっています。半導体デバイスに対する需要が一貫して高まる中、先進パッケージング技術は、今日のデジタル化された世界に必要なフォームファクターと処理能力を提供します。
  • たとえば、半導体産業協会によると、2022年8月の世界の半導体業界の売上高は474億米ドルで、2021年8月の合計473億米ドルと比べて0.1%わずかに増加しました。
  • 2.5Dおよび3Dパッケージング技術は、その多くの利点により、半導体業界で急速に人気が高まっています。
  • 家庭用電子機器は、半導体ベンダーにとって最も著名なエンドユーザー産業の1つです。スマートフォン業界の成長、スマートデバイスやウェアラブルの採用の増加、インテリジェントホームなどのアプリケーションにおける消費者向けIoTデバイスの普及の増加が半導体デバイスの成長を促進し、市場にプラスの影響を与えています。
  • さらに、世界中での5G商用化による急成長により、ネットワークインフラストラクチャ、ネットワーキング機器、ノード、モバイル端末など、5G関連デバイスが世界市場に溢れることが予想されます。たとえば、エリクソンによると、スマートフォンの加入者数は2021年の62億5,900万件から、2027年には78億4,000万件に達すると予想されています。
  • さらに、データセンターの建設の増加や電気自動車や自動運転車の使用の増加により、先進的な半導体の需要も増加しており、調査対象の市場の成長をさらに支えています。たとえば、IEAによれば、2021年の電気自動車(EV)の販売台数は前年比2倍となり、660万台という新記録に達しました。また、2021年には世界の自動車販売の約10%が電気自動車でした。このような自動車の重要な要素を形成するパワー半導体デバイスにより、これらのデバイスの需要は近年、この分野で目覚ましい成長を遂げています。
  • このような動向は、さまざまなエンドユーザー業界にわたる半導体デバイスに対する巨大な需要を表しています。半導体パッケージングプロセスは半導体の製造と設計において重要な役割を果たしており、半導体デバイスの消費量の増加により、同時に半導体パッケージングソリューションの需要も増加します。

中国が大きな市場シェアを保持

  • 先進技術は、さまざまな家庭用電化製品、医療機器、電気通信および通信機器、自動車などの開発に貢献してきました。国内での5Gサービスの開始に伴い、スマートフォンなどの需要が高まっています。
  • 工業情報化省(MIIT)によると、中国は国内の次世代モバイルネットワークを拡大するため、2022年に5G基地局を200万局に設置することを目指しています。 MIITによると、中国本土には現在142万5,000の5G基地局が設置され、全国で5億人以上の5Gユーザーをサポートしており、世界で最も広範なネットワークとなっています。この地域での5Gの導入の増加により、5G対応デバイスの需要も促進されることが予想され、それによって中国における2.5Dおよび3D半導体パッケージングの必要性が増加します。
  • 同様に、中国情報通信研究院(CAICT)によると、2021年の中国の5Gネットワーク対応スマートフォン出荷台数は63.5%増の2億6,600万台となった。さらに、5Gスマートフォン出荷台数は国内出荷台数の75.9%を占め、世界の出荷台数を上回った。平均40.7%。 2022年 7月までに、5Gスマートフォンは中国の全携帯電話出荷台数の74%を占めることになるでしょう。 2022年7月までの5Gスマートフォンの総出荷数は1億2,400万台で、中国は121の新しい5G携帯電話モデルを導入しました。このような動向、国内の2.5Dおよび3D半導体パッケージングソリューションの需要が加速するでしょう。
  • 2.5Dおよび3Dの半導体パッケージングソリューションの需要が高まる中、多くの企業が市場でさまざまな活動を行っています。主要企業によるこの国への投資は、2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場を促進することになるでしょう。
  • 2022年 10月、TSMCは2022オープンイノベーションプラットフォームエコシステムフォーラムでオープンイノベーションプラットフォーム(OIP)3DFabricアライアンスを立ち上げました。

2.5Dおよび3D半導体パッケージング業界の概要

2.5Dおよび3D半導体パッケージング市場は適度に細分化されており、ASE Group、Amkor Technology Inc.、Intel Corporation、Samsung Electronics、Siliconware Precision Industriesなどのさまざまな主要企業が存在します。主要企業は、市場での地位を維持するために、パートナーシップ、合併、買収、イノベーション、市場への投資に継続的に努力しています。

2022年 8月、インテルは、2.5Dおよび3Dタイルベースのチップ設計を可能にする最新のアーキテクチャおよびパッケージングのブレークスルーを披露し、チップ製造テクノロジーとその重要性における新時代の到来を告げました。 Intelのシステムファウンドリモデルは、改良されたパッケージングを特徴としています。同社は、2030年までにパッケージ上のトランジスタ数を1,000億個から1兆個に増やすつもりです。

2022年 6月、ASEグループは、垂直統合パッケージングソリューションを可能にするように設計された先進パッケージングプラットフォームであるVIPackを発表しました。 VIPackは、設計ルールを拡張し、超高密度とパフォーマンスを実現するASEの次世代3Dヘテロジニアス統合アーキテクチャを表します。

その他の特典

  • エクセル形式の市場予測(ME)シート
  • 3か月のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場の定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 買い手の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 代替品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の激しさ
  • バリューチェーン分析
  • 新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の市場への影響の評価

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • さまざまな業界で半導体デバイスの消費が拡大
    • 電子機器の小型・高機能化への需要の高まり
  • 市場抑制要因
    • 多額の初期投資と半導体IC設計の複雑さの増大
  • 機会
    • ハイエンドコンピューティング、サーバー、データセンターの導入の拡大

第6章 市場セグメンテーション

  • パッケージング技術別
    • 3D
    • 2.5D
    • 3Dウェハーレベルチップスケールパッケージング(WLCSP)- 定性分析
  • エンドユーザー産業別
    • 家電
    • 医療機器
    • 通信と電気通信
    • 自動車
    • その他のエンドユーザー産業
  • 地域別
    • 米国
    • 中国
    • 台湾
    • 韓国
    • 日本
    • 世界のその他の地域
    • 欧州

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • ASE Group
    • Amkor Technology Inc.
    • Intel Corporation
    • Samsung Electronics Co. Ltd
    • Siliconware Precision Industries Co. Ltd(SPIL)
    • Powertech Technology Inc.
    • Jiangsu Changjiang Electronics Technology Co. Ltd.
    • TSMC Limited
    • GlobalFoundries Inc.
    • Tezzaron Semiconductor Corp.

第8章 投資分析

第9章 市場の将来

目次
Product Code: 90796

The 2.5D & 3D Semiconductor Packaging Market size is estimated at USD 9.91 billion in 2024, and is expected to reach USD 18.28 billion by 2029, growing at a CAGR of 13.03% during the forecast period (2024-2029).

2.5D & 3D Semiconductor Packaging - Market

Key Highlights

  • 2.5D and 3D are packaging methodologies for including multiple IC inside the same package. In a 2.5D structure, two or more active semiconductor chips are placed side-by-side on a silicon interposer to achieve extremely high die-to-die interconnect density. In a 3D structure, active chips are integrated by die stacking for the shortest interconnect and smallest package footprint. In recent years, 2.5D and 3D have gained momentum as ideal chipset integration platforms due to their merits in achieving extremely high packaging density and high energy efficiency.
  • High-performance computing, data center networking, and autonomous vehicles are pushing the adoption rates for the studied market, along with its evolution from a technology point of view. Today, the trend is to have enormous computing resources at the cloud, edge computing, and device levels.
  • Further, the studied market has been expanding due to trends like the downsizing of electronic items brought on by technological breakthroughs and growing demand for consumer electronics with higher bandwidth and power efficiency. By utilizing dynamic heat management, high-speed data management, low power consumption, high memory capability, and other features, 3DIC and 2.5D TSV interconnect for advanced packaging in semiconductor chips refine the user experience. This serves as one of the key driving forces behind the market expansion of its consumer electronic applications.
  • High initial investment and increasing complexity of semiconductor IC designs act as restraining factors for the studied market. The designers must overcome serious technical and organizational challenges before capturing the benefits of 2.5D/3D packaging and achieving a competitive edge.
  • The worldwide semiconductor shortage caused by the COVID-19 pandemic prompted players to focus on increasing production capacity. For instance, the Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC) announced aggressive plans to double its production capacity by 2025, by constructing new chip fabrication plants in various cities, including a September 2021 announcement to establish a new factory in Shanghai's free trade zone. Such an increase in semiconductor production capacities is likely to benefit the studied market.

2.5D & 3D Semiconductor Packaging Market Trends

Growing Consumption of Semiconductor Devices Across Industries to Drive the Market

  • Rising digitization, increasing trends of remote work and remote operations, and increasing consumer demand for electronics have sparked the need for advanced semiconductor devices that enable various new capabilities. As the demands for semiconductor devices intensify consistently, advanced packaging techniques provide the form factor and processing power required for today's digitized world.
  • For instance, according to the Semiconductor Industry Association, during August 2022, global semiconductor industry sales were USD 47.4 billion, a slight increase of 0.1% over the August 2021 total of USD 47.3 billion.
  • 2.5D and 3D packaging technology is quickly gaining popularity in the semiconductor industry owing to its numerous benefits. For instance, 3D integration of semiconductor chips provides a flexible way to carry out the heterogeneous system-on-chip (SoC) design by integrating disparate technologies, such as mixed signal and radio frequency (RF) components, memory and logic circuits, optoelectronic devices, etc., onto different dies of a 3D integrated circuit (IC).
  • Consumer electronics is one of semiconductor vendors' most prominent end-user industries. Growth in the smartphone industry, increasing adoption of smart devices and wearables, and rising penetration of consumer IoT devices in applications like intelligent homes are driving the growth of semiconductor devices, thereby positively impacting the market.
  • Further, owing to the soaring growth pushed by 5G commercialization around the world, 5G-relevant devices are expected to flood global markets, including network infrastructure, networking equipment, nodes, and mobile terminals. For instance, according to Ericsson, smartphone subscription is expected to reach 7,840 million in 2027, from 6,259 million in 2021.
  • Moreover, rising data center build-outs and the increasing use of electric and autonomous vehicles have also increased the demand for advanced semiconductors, further supporting the studied market's growth. For instance, as per IEA, sales of electric vehicles (EVs) doubled in 2021 from the previous year to reach a new record of 6.6 million. Also, nearly 10% of global car sales were electric in 2021. With power semiconductor devices forming a key element in such vehicles, the demand for these devices has witnessed remarkable growth from this segment in recent years.
  • Such trends depict the huge demand for semiconductor devices across different end-user industries. With the semiconductor packaging process playing a critical role in semiconductor manufacturing and design, the rising consumption of semiconductor devices will increase the demand for semiconductor packaging solutions simultaneously.

China Holds Significant Market Share

  • Advancing technologies have been contributing to the development of various consumer electronics, medical devices, telecom and communication devices, and automotives, among others. With the launch of 5G services in the country, the demand for smartphones, among other things, has been increasing.
  • According to the Ministry of Industry and Information Technology (MIIT), China aims to have 2 million installed 5G base stations in 2022 to expand the country's next-generation mobile network. The Chinese mainland currently has 1.425 million installed 5G base stations that support more than 500 million 5G users nationwide, making it the most extensive network in the world, as per MIIT. The growing implementation of 5G in the region is also expected to promote the demand for 5G-enabled devices, thereby increasing the need for 2.5D and 3D semiconductor packaging in China.
  • Similarly, as per the China Academy of Information and Communications (CAICT), China's shipments of smartphones compatible with 5G networks rose by 63.5% to 266 million in 2021. Further, 5G smartphone shipments accounted for 75.9% of domestic shipments, higher than a global average of 40.7%. By July 2022, 5G smartphones would have accounted for 74% of all mobile phone shipments in China. The total number of 5G smartphone shipments by July 2022 was 124 million units, and China introduced 121 new 5G mobile phone models. Such trends will accelerate the demand for 2.5D and 3D semiconductor packaging solutions in the country.
  • With the increasing demand for 2.5D and 3D semiconductor packaging solutions, many companies have been carrying out various activities in the market. Major players' investments in the country are set to fuel the 2.5D & 3D semiconductor packaging market.
  • In October 2022, TSMC launched its Open Innovation Platform (OIP) 3DFabric Alliance at the 2022 Open Innovation Platform Ecosystem Forum. The new TSMC 3DFabric Alliance would be TSMC's sixth OIP Alliance and the first of its kind in the semiconductor industry for collaborating with various partners to accelerate 3D IC ecosystem readiness and innovation, with a full spectrum of best-in-class services and solutions for semiconductor design, substrate technology, memory modules, testing, packaging, and manufacturing.

2.5D & 3D Semiconductor Packaging Industry Overview

The 2.5D & 3D semiconductor packaging market is moderately fragmented, with the presence of various significant players like ASE Group, Amkor Technology Inc., Intel Corporation, Samsung Electronics Co. Ltd, and Siliconware Precision Industries Co. Ltd., among others. The key players are continuously making efforts for partnerships, mergers, acquisitions, innovations, and investments in the market to retain their market positions.

In August 2022, Intel showcased the most recent architectural and packaging breakthroughs that enable 2.5D and 3D tile-based chip designs, ushering in a new era in chipmaking technologies and their significance. Intel's system foundry model features improved packaging. The company intends to increase the number of transistors on a package from 100 billion to 1 trillion by 2030.

In June 2022, ASE Group announced VIPack, an advanced packaging platform designed to enable vertically integrated packaging solutions. The VIPack represents ASE's next-generation 3D heterogeneous integration architecture that expands design rules and delivers ultra-high density and performance.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Threat of Substitutes
    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.3 Value Chain Analysis
  • 4.4 Assessment of the Impact of COVID-19 on the Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Growing Consumption of Semiconductor Devices Across Several Industries
    • 5.1.2 Increasing Demand for Compact, High Functionality Electronic Devices
  • 5.2 Market Restraints
    • 5.2.1 High Initial Investment and Increasing Complexity of Semiconductor IC Designs
  • 5.3 Opportunities
    • 5.3.1 Growing Adoption of High-End Computing, Servers, and Data Centers

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By Packaging Technology
    • 6.1.1 3D
    • 6.1.2 2.5D
    • 6.1.3 3D Wafer-level Chip-scale Packaging (WLCSP) - Qualitative Analysis
  • 6.2 By End-User Industry
    • 6.2.1 Consumer Electronics
    • 6.2.2 Medical Devices
    • 6.2.3 Communications and Telecom
    • 6.2.4 Automotive
    • 6.2.5 Other End-User Industries
  • 6.3 By Geography
    • 6.3.1 United States
    • 6.3.2 China
    • 6.3.3 Taiwan
    • 6.3.4 Korea
    • 6.3.5 Japan
    • 6.3.6 Rest of the World
    • 6.3.7 Europe

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 ASE Group
    • 7.1.2 Amkor Technology Inc.
    • 7.1.3 Intel Corporation
    • 7.1.4 Samsung Electronics Co. Ltd
    • 7.1.5 Siliconware Precision Industries Co. Ltd (SPIL)
    • 7.1.6 Powertech Technology Inc.
    • 7.1.7 Jiangsu Changjiang Electronics Technology Co. Ltd.
    • 7.1.8 TSMC Limited
    • 7.1.9 GlobalFoundries Inc.
    • 7.1.10 Tezzaron Semiconductor Corp.

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 FUTURE OF THE MARKET