Yole | 地缘政治对先进封装供应链的影响

逍遥设计自动化 · 发表于 2025-4-8 08:04:00

引言

半导体行业曾以高度全球化的供应链为特征，优化效率和成本，现正经历由地缘政治紧张和国家安全关切驱动的深刻转型。先进封装作为半导体价值链中的关键环节，在传统硅缩放放缓时能够持续提升电子系统性能，已成为这一变化格局中的焦点。本文探讨地缘政治力量如何重塑先进封装供应链，特别关注新兴区域制造中心、政府倡议以及行业参与者的战略调整[1]。

先进封装技术——包括翻转芯片、晶圆级封装、2.5D和3D集成以及混合键合——传统上受益于全球劳动分工，不同地区专注于生产过程的各个方面。然而，主要经济大国之间日益紧张的关系，加上新冠疫情期间暴露的供应链脆弱性，催化了半导体制造（包括先进封装）向更大区域化和自给自足的转变。

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图1说明地缘政治紧张局势如何分割全球半导体供应链，先进技术越来越集中在本地生态系统，而较不先进的技术仍是全球供应链的一部分。
全球格局的变化

全球半导体行业历来以高度专业化和相互依存为特征。不同地区在价值链的特定环节表现卓越：美国在芯片设计和先进制造设备方面领先，台湾和韩国在尖端制造方面领先，日本在材料和设备方面领先，中国在Assembly和测试方面领先。这种模式优化了效率和成本，但创造了越来越多通过国家安全视角审视的依赖关系。

近年来，美国和中国之间的紧张关系不断升级，表现在贸易限制、出口管制和投资审查上。美国实施了一系列措施，旨在限制中国获取先进半导体技术，包括限制制造设备和设计软件的出口。中国作为回应，加速了发展整个价值链国内半导体能力的努力。

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图2展示了2019年至2024年美中技术冲突关键事件的时间轴，包括将华为列入实体清单、禁止向中国出口先进GPU以及各种芯片制造限制。展现了这些全球大国之间升级的技术战。

新冠疫情进一步暴露了全球供应链的脆弱性，生产和物流中断导致严重的芯片短缺，影响多个行业。这一经历强化了对供应链韧性的担忧，并加速了将关键制造能力重新本土化或近岸化的努力。

这些发展促使对半导体行业结构进行根本性重新评估，世界各国政府纷纷推出倡议，加强国内能力并减少对外国供应商的依赖。这种不断变化的格局对先进封装具有重大影响，在后摩尔定律时代，先进封装越来越被认为是保持半导体领先地位的战略技术。
政府倡议和区域战略

认识到半导体对经济竞争力和国家安全的战略重要性，全球各国政府已启动雄心勃勃的倡议，加强国内半导体生态系统，其中先进封装在这些计划中占据突出位置。

美国已颁布《芯片与科学法案》，拨款约500亿美元加强国内半导体制造和研究能力。值得注意的是，该立法特别为国家先进封装制造计划(NAPMP)拨款约30亿美元，凸显了先进封装在半导体价值链中的重要性。这项投资旨在建立强大的国内封装行业，支持高性能计算、人工智能和其他关键应用。

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图3突出显示了先进封装在美国芯片法案中的中心作用，展示了像Amkor和Integra等各种封装和基板公司作为倡议一部分获得重大投资的情况。说明了先进封装如何成为美国半导体战略的核心组成部分。

欧盟同样推出了欧洲芯片法案，旨在加强欧洲的半导体能力，重点关注先进制造和封装。该倡议拨款430亿欧元公共资金，辅以大量私人投资，目标是到2030年将欧洲在全球半导体生产中的份额翻倍至20%。欧盟芯片法案的第二支柱专门针对通过封装和测试领域的首创生产设施实施安全、韧性的供应链。

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图4概述了欧洲芯片法案的结构、资金分配和目标，显示了到2030年将欧洲半导体市场份额从10%提高到20%的承诺。第二支柱专门关注作为欧盟半导体战略一部分的先进封装能力。

中国尽管面临获取先进技术的限制日益增加，但加强了发展国内半导体能力的努力。中国的第十四个五年计划和"中国制造2025"倡议大力强调半导体自给自足，对价值链所有环节包括先进封装进行大量投资。中国公司在某些封装技术方面取得显著进展，特别是为应对获取外国技术受限的增加。

日本和韩国也推出了加强在半导体价值链中地位的倡议，日本专注于重建半导体制造基础，韩国大力投资先进封装能力，补充其在存储器生产方面的强势地位。

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图5概述了主要经济大国的半导体投资战略，包括中国1430亿美元的支持计划、欧盟芯片法案430亿欧元的拨款、美国芯片法案500亿美元的投资、韩国K-CHIP法案和日本半导体战略。展示了确保半导体制造能力的全球竞赛。

这些政府倡议正在重塑先进封装能力的地理分布，创建新的区域中心并改变已建立的供应链模式。虽然台湾等先进封装传统卓越中心继续发挥关键作用，但随着各国投资国内能力，新的专业节点正在涌现。
新兴区域中心

随着地缘政治紧张推动半导体供应链区域化，一些国家正成为先进封装的新中心，利用政府支持、现有制造基础设施和战略伙伴关系来建立或扩大在这一关键领域的存在。

印度正积极将自身定位为外包半导体Assembly和测试(OSAT)领域的重要参与者，包括先进封装。该国的半导体使命吸引了行业主要参与者的投资，美光科技、富士康和塔塔电子等公司在印度建立或计划建立设施。政府的生产链激励计划，加上庞大的国内市场和熟练劳动力，增强了印度作为先进封装业务目的地的吸引力。

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图6详述了印度通过OSAT(外包半导体Assembly和测试)领域进入半导体行业的战略，突出了印度新兴半导体生态系统中的重大投资和合作。

马来西亚凭借在半导体Assembly和测试方面的既定地位，正在加强其在先进封装中的位置。该国吸引了寻求使供应链多样化远离中国的公司投资，利用其现有半导体生态系统和有利的商业环境。马来西亚在东南亚的战略位置及其在半导体制造方面的经验使其成为重新配置先进封装业务的公司的理想选择。

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图7说明了马来西亚作为可靠半导体中心的日益重要性，特别是在封装和测试方面，展示了如何从公司的"中国加一"多样化战略中受益。马来西亚在全球芯片封装和测试业务中已占有重要份额。

越南正成为供应链多样化努力的另一受益者，吸引了半导体Assembly和封装方面的投资。该国与美国的战略伙伴关系、有利的投资环境和具竞争力的劳动力成本，使其成为寻求在传统中心之外建立或扩大先进封装业务的公司的具吸引力目的地。

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图8突出越南作为半导体封装中心的迅速崛起，详述了英特尔、安靠和英伟达等公司的主要投资。展示了越南如何战略性定位，从美国支持的半导体供应链多元化努力中受益。

这些新兴中心正在改变先进封装的地理布局，创造更分散的全球足迹，反映了供应链韧性的地缘政治要求和接近增长市场的经济逻辑。虽然这种多样化在供应链安全方面提供潜在好处，但也带来与劳动力发展、基础设施准备和生态系统整合相关的挑战。
行业响应和适应

价值链各环节的半导体公司正在调整战略以应对不断变化的地缘政治格局，对先进封装业务和商业模式产生影响。原始设备制造商(OEM)、集成器件制造商(IDM)、代工厂和外包半导体Assembly和测试(OSAT)提供商都在重新校准方法，考虑增加的区域化和政府干预。

像台积电和三星这样的领先代工厂已宣布计划在多个地区建立或扩大制造设施，部分是为了响应客户和政府对更大地理多样化的压力。台积电在亚利桑那州和日本的投资，以及三星在德克萨斯州的扩张，反映了这一趋势。这些代工厂还在增强先进封装能力，认识到为客户提供集成制造和封装解决方案的战略重要性。

OSAT提供商同样在调整布局，日月光、安靠和长电科技等公司在多个地区建立或扩大设施，服务于寻求地理多样化的客户。这些公司还投资先进封装技术，支持人工智能、高性能计算和自动驾驶汽车等高增长应用，这些应用需要复杂的封装解决方案。

行业也正在经历价值链不同部分之间传统边界的模糊，垂直整合增加和新商业模式出现。代工厂正扩展到封装服务，而一些OSAT提供商正在增强测试能力并向上游晶圆级流程移动。这种演变反映了技术融合和对变化的供应链动态的战略定位。

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图9说明了半导体供应链的转型，展示行业部门之间传统边界的模糊。显示了代工厂进入封装、OSAT扩展到测试等业务模式的变化，反映了对新地缘政治和技术现实的适应。

合作和联盟形成也已成为应对不断变化格局的关键战略。公司与同行、供应商、客户和学术机构合作，分担风险、加速技术开发并解决共同挑战。这些合作通常与政府倡议和国家优先事项一致，反映了商业和地缘政治考虑的日益交叉。

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图10展示了为解决先进技术开发和供应链挑战而形成的各种半导体行业联盟。突出了公司如何联合，通常在政府支持下，共同解决在分化的地缘政治环境中需要协作方法的复杂问题。
挑战与机遇

先进封装供应链的地缘政治重塑为半导体行业及其利益相关者带来了挑战和机遇。了解这些动态对寻求有效应对这一复杂格局的公司、政府和其他参与者非常重要。

主要挑战之一是供应链分化可能带来的效率低下和成本增加。通过全球专业化实现的优化已带来显著的成本和性能好处；在多个地区复制能力可能导致重复投资、产能利用不足和生产成本上升。这些挑战对先进封装尤为严峻，因为先进封装需要复杂设备、专业材料和高技能工人。

劳动力开发代表另一个重大挑战，因为先进封装能力向新地区的扩展需要对教育和培训进行大量投资。先进封装业务所需的技能是专业的，需要时间发展，可能在没有既定半导体制造传统的地区新设施启动时创造瓶颈。

不同司法管辖区标准和知识产权制度的分化也可能使技术开发和采用复杂化。对法规、认证和知识产权保护的不同方法可能阻碍先进封装技术的无缝全球部署，并增加在多个地区运营的公司的合规成本。

然而，不断变化的格局也为创新、市场扩展和战略差异化创造了机会。能够成功应对复杂地缘政治环境并将自身定位为多个地区可信赖合作伙伴的公司可能获得竞争优势。政府和行业参与者对先进封装的增加关注和投资可能加速技术开发和采用，可能开启新的应用领域和市场细分。

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图11显示先进封装如何改变台积电、英特尔和三星等主要半导体公司的商业模式。说明了向结合前端制造与先进封装能力的集成"一站式"半导体制造服务的转变，这一战略部分由地缘政治考虑驱动。

供应链区域化也可能增强对局部干扰的韧性，减少新冠疫情期间显示的系统性风险。更分散的先进封装布局可能提供冗余和灵活性，使从自然灾害、地缘政治危机或其他破坏性事件中更快恢复。
结论

先进封装供应链的地缘政治重塑代表半导体行业的深刻转型，对公司、国家和消费者有深远影响。高度专业化、全球分布生产的传统模式正让位于更区域化的方法，由国家安全关切、供应链韧性要求和政府干预驱动。

先进封装作为半导体器件持续性能改进的关键推动者，已在这一变化格局中成为战略焦点。全球各国政府正投资国内先进封装能力，公司正在重新校准地理布局和商业模式，新的区域中心正在涌现，补充既有卓越中心。

这种转变既带来挑战也带来机遇。全球专业化带来的效率潜在损失必须与更大供应链韧性和区域自给自足的好处权衡。公司必须在保持技术竞争力和成本效益的同时应对复杂的政治考虑。政府必须在国家安全要求与国际合作和贸易好处之间取得平衡。

展望未来，先进封装格局可能继续响应地缘政治发展、技术创新和市场动态而演变。行业适应这些变化的能力，同时继续提供客户期望的性能、成本和功能改进，对确定半导体技术及其在全球经济各个领域的应用的未来轨迹非常重要。
参考文献

[1] Yole Group, "Status of The Advanced Packaging Industry 2024," Market and Technology Trends Report, YINTR24432, 2024.
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