3D 반도체 포장 시장

시장 정의

시장은 칩, 다이 또는 웨이퍼와 같은 여러 반도체 구성 요소를 수직으로 쌓아 성능을 향상시키고 전력 소비를 줄이며 발자국을 최소화하는 고급 포장 기술에 중점을 둔 업계를 말합니다.

이 시장에는 TSV (Through-Silicon Via), Interposers 및 Die Stacking 기술과 같은 솔루션이 포함되어 있으며 AI, 5G, IoT 및 소비자 전자 제품의 수요가 높은 응용 프로그램을 수용합니다. 반도체 장치에서 더 높은 밀도, 더 빠른 속도 및 향상된 기능을 가능하게합니다.

이 보고서는 시장 성장의 주요 동인을 간략하게 설명하고 새로운 추세와 발전하는 규제 프레임 워크에 대한 심층적 인 분석과 함께 업계의 궤적을 형성합니다.

3D 반도체 포장 시장개요

글로벌 3D 반도체 패키징 시장 규모는 2023 년 883 억 달러로 평가되었으며 2031 년 2024 달러에서 203 억 달러로 2031 억 달러로 증가 할 것으로 예상되며, 예측 기간 동안 CAGR 16.85%를 나타냅니다..

시장은 소형 고성능 전자 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 성장합니다. 수직 스태킹은 장치 크기가 증가하지 않고 더 큰 통합을 가능하게하는 반면, 고급 스택 및 설계 방법은 Edge AI, IoT 및 복잡한 컴퓨팅 요구에 대한 효율적이고 확장 가능한 솔루션을 지원합니다.

3D 반도체 포장 산업에서 운영되는 주요 회사는 대만 삼성입니다.반도체제조업 회사 Limited, Intel Corporation, National Automotive Service Excellence (ASE), Amkor Technology, United Microelectronics Corporation, JCET Group, PowerTech Technology Inc., GlobalFoundries (GF), Micron Technology Inc., SUSS MicroTec SE, Tokyo Electron Limited, Broadcom 및 Texas Instruments Inconorated.

시장은 5G 네트워크의 급속한 확장으로 인해 고속도의 저속 칩 성능을 지원하기 위해 고급 포장 솔루션이 필요합니다. 5G 인프라에서 더 빠른 데이터 전송, 더 높은 대역폭 및 소형 장치 설계에 대한 수요가 증가함에 따라 3D 패키징의 채택을 주도하고 있습니다. 수직 칩 통합을 가능하게 함으로써이 기술은 신호 손실을 최소화하고 전력 효율을 향상시킵니다.

• 2025 년 3 월, 인도커뮤니케이션 부5G 및 469 천 5G BTS를 채택한 25 명 이상의 모바일 사용자가 인도 지역의 99.6%에 배치 된 5G 인프라의 빠른 확장으로 고성능 반도체 솔루션에 대한 강력한 수요를 주도하고 있다고보고했습니다. 이 성장은 3D 반도체 포장 산업을 직접 지원하며, 이는 인도의 9 억 9,500 만 명의 인터넷 사용자의 고급 5G 장치, 기지국 및 에지 컴퓨팅에 전원을 공급하는 데 필수적인 소형, 저도 및 에너지 효율적인 칩 통합을 가능하게합니다.

주요 하이라이트

1. 3D 반도체 포장 시장 규모는 2023 년 883 억 달러로 기록되었습니다.
2. 시장은 2024 년에서 2031 년까지 16.85%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.
3. 북아메리카는 2023 년 35.95%의 시장 점유율을 기록했으며, 317 억 달러의 평가를 받았습니다.
4. 세그먼트를 통한 실리콘을 통한 3D는 2023 년에 241 억 달러의 매출을 얻었습니다.
5. 유기 기판 세그먼트는 2031 년까지 915 억 달러에이를 것으로 예상됩니다.
6. 소비자 전자 부문은 예측 기간 동안 17.23%의 가장 빠른 CAGR을 목격 할 것으로 예상됩니다.
7. 아시아 태평양은 예측 기간 동안 17.79%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다.

시장 드라이버

전자 장치의 소형화

3D 반도체 포장 시장은 전자 장치의 소형화에 의해 구동되며, 이는 작고 경량 및 고성능 솔루션이 필요합니다. 소비자 전자 제품 규모의 지속적인 감소로웨어러블및 IoT 장치에서는 제한된 물리적 공간 내에서 기능 증가에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다.

3D 패키징을 사용하면 부품의 수직 스태킹을 가능하게하여 장치 발자국을 확장하지 않고 더 큰 통합 및 성능을 제공하여 현대적이고 공간 제한된 전자 애플리케이션에 중요한 기술이됩니다.

• 2023 년 9 월, TSMC는 3DBlox 2.0을 도입하여 통합 환경에서 전력 및 열 분석 도구로 초기 3D IC 설계를 향상 시켰습니다. 이 발전은 복잡한 3D 아키텍처의 개발을 간소화하고, 여러 설계에서 칩 렛 재사용을 촉진하며, 설계 효율성과 확장 성을 크게 향상시킵니다. 또한보다 정확한 시뮬레이션을 가능하게하고 반복적 인 물리적 프로토 타이핑의 필요성을 줄임으로써 더 빠른 마켓을 지원합니다.

시장 도전

열 관리 관련 문제

쌓인 밀도의 열 문제는 3D 반도체 포장에서 주요 과제로 남아 있습니다. 다중 칩의 수직 통합은 열 소산을 제한하여 전력 밀도가 높아지고 국소 열 축적이 발생합니다.

이는 특히 고성능 컴퓨팅 및 모바일 장치에서 성능과 신뢰성을 저하시킬 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 회사는 고급 열 인터페이스 재료, 통합 열 스프레더 및 증기 챔버에 투자하고 있습니다. 일부는 또한 칩 렛 아키텍처를 사용하여 열을보다 효과적으로 분배하고 있습니다.

또한 디자인 단계에서 열 흐름을 예측하고 관리하는 데 열 시뮬레이션 도구가 사용되고 있습니다. 이러한 전략은 장기 장치 안정성을 보장하면서 성능을 유지하는 데 도움이됩니다.

시장 동향

3D 통합의 기술 발전

시장은 웨이퍼-웨이퍼 스태킹을 통해 메모리 및 처리 장치의 통합을 가능하게하는 기술 발전에 의해 형성되고 있습니다. 이러한 혁신은 스마트 인프라 및 사물 인터넷 (IoT)과 같은 Edge AI 응용 프로그램의 효율적이고 고성능 솔루션에 대한 수요를 해결합니다.

시스템 수준 검증, 설계 흐름 및 스태킹 방법의 개선은 통합 문제를 해결하여 현대 컴퓨팅 환경의 복잡성을 높이는 확장 가능하고 신뢰할 수 있으며 전력 효율적인 3D IC 솔루션을 초래합니다.

• 2023 년 10 월 UNC (United Microelectronics Corporation)는 Winbond, Faraday, ASE 및 Cadence와 공동으로 W2W (Wafer-to-Wafer) 3D Integrated Circuit (IC) 프로젝트를 시작했습니다. 이 이니셔티브는 메모리 및 프로세서 실리콘 스태킹을위한 통합 솔루션을 제공하는 3D 제품의 생산을 가속화하는 것을 목표로합니다.

3D 반도체 포장 시장 보고서 스냅 샷

분할	세부
기술 별	3D를 통해 실리콘을 통해 3D 패키지, 패키지의 3D 패키지, 3D 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키징 (WL-CSP), 3D System-on-Chip (3D Soc), 3D 통합 회로 (3D IC)
재료로	유기 기판, 본딩 와이어, 리드 프레임, 세라믹 패키지, 캡슐화 수지 등
최종 사용 산업에 의해	소비자 전자, 자동차, 의료, IT 및 통신, 산업, 항공 우주 및 방어, 기타
지역별	북아메리카: 미국, 캐나다, 멕시코
	유럽: 프랑스, 영국, 스페인, 독일, 이탈리아, 러시아, 나머지 유럽
	아시아 태평양: 중국, 일본, 인도, 호주, 아세안, 한국, 나머지 아시아 태평양
	중동 및 아프리카: 터키, 미국, 사우디 아라비아, 남아프리카, 중동 및 아프리카의 나머지
	남아메리카: 브라질, 아르헨티나, 남아메리카의 나머지

시장 세분화 :

• 기술 (3D를 통한 3D 3D를 통한 3D 3D 패키지, 3D 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키징 (WL-CSP), 3D 시스템 온 칩 (3D Soc) 및 3D 통합 회로 (3D IC) : 세그먼트를 통한 실리콘을 통한 3D는 2023 년에 2.41 억 2 천억 달러를 통해 고밀도 통합을위한 USD 2.41 억을 통한 3D를 통한 3D를 통해 실리콘을 통한 3D. 응용 프로그램.
• 재료 (유기 기판, 본딩 와이어, 리드 프레임 및 세라믹 패키지) : 유기 기판은 2023 년에 시장의 29.90%, 비용 효율성, 설계 유연성 및 가벼운 소비자 전자 제품의 광범위한 사용으로 인해 경량 및 압축 포장 솔루션을 필요로합니다.
• 최종 사용 산업 (소비자 전자, 자동차, 의료, IT 및 통신, 산업, 항공 우주 및 방어 등) : 의료 부문은 2031 년까지 768 억 달러에 달하는 고급 의료 기기 및 웨어러블 기술의 채택으로 인해 압축, 고성능 포장을 필요로합니다.

3D 반도체 포장 시장지역 분석

지역을 기반으로 세계 시장은 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카 및 남미로 분류되었습니다.

북아메리카 3D 반도체 포장 시장 점유율은 2023 년 세계 시장에서 약 35.95%, 317 억 달러의 평가를 받았습니다. 시장에서 북미의 지배력은 고급 제조 인프라에 대한 상당한 투자와 AI, Automotive 및 Defense와 같은 산업 전반에 걸쳐 고성능 칩에 대한 수요 증가에 의해 주도됩니다.

이 지역의 해상 반도체 생산, 특히 실리콘 광자 및 방어 시스템과 같은 중요한 응용 분야에서는 안전하고 효율적이며 신뢰할 수있는 공급망을 보장합니다. 현지 제조로의 전략적 변화는 고급 포장 기술의 채택을 향상시켜 북미 지역의 시장 성장을 주도합니다.

• 2025 년 1 월, GlobalFoundries는 안전한 엔드 투 엔드 반도체 생산을 위해 뉴욕에 미국에 기반을 둔 고급 포장 및 Photonics Center를 설립했다고 발표했습니다. 이 센터는 AI, 자동차, 항공 우주 및 통신과 같은 고성장 부문을 대상으로하는이 센터는 특히 육상 제조 기능을 통해 성능, 전력 효율성 및 국가 보안을 향상시키는 실리콘 광자 및 이질적인 통합 칩을위한 고급 포장, 어셈블리 및 테스트를 제공 할 것입니다.

아시아 태평양은 예측 기간 동안 17.79%의 강력한 CAGR에서 크게 성장할 준비가되어 있습니다. 정부 지원은 지역 정부가 반도체 개발 이니셔티브에 투자함에 따라 아시아 태평양 지역의 3D 반도체 포장 산업의 성장에 중요한 동인입니다.

이러한 노력에는 현지 제조 및 기술 혁신을 장려하는 재정적 인센티브, 보조금 및 정책 프레임 워크 제공이 포함됩니다. 정부는 연구 및 생산에 유리한 환경을 조성함으로써 포장 기술을 발전시키고, 글로벌 플레이어를 유치하며, 강력한 반도체 생태계를 구축하여 궁극적으로 고급 포장 솔루션을위한 글로벌 시장 에서이 지역의 경쟁력을 향상시키는 데 도움을주고 있습니다.

• 2024 년 12 월, 인도전자 및 IT 부, Semicon India Program에서 4 개의 반도체 제조 장치를 승인하여 반도체 생산의 핵심 플레이어로 국가를 배치했습니다. 또한, 전자 부품 및 반도체 제조 (SPEC) 이니셔티브 제조를위한 9 개의 프로젝트에 따라 15,710 개의 일자리를 창출 할 예정이며, 반도체 생태계 발전에 대한 인도의 약속을 강조합니다.

규제 프레임 워크

• 미국에서, 상무부는 산업 및 보안 국 (BIS)을 통해 특히 이러한 구성 요소가 민감한, 방어 관련 또는 국가 안보 응용 프로그램에 사용될 때 3D 포장을 포함한 고급 반도체 기술에 대한 수출 제어를 시행합니다.
• 일본에서, 경제 무역 산업 (METI)은 시장 규제를 감독합니다. Meti는 3D 포장과 같은 기술 발전에 전략적으로 강조하여 반도체 부문을 활성화하는 데 중요한 역할을합니다.
• 유럽에서, 3D 반도체 포장은 유럽위원회와 유럽 반도체위원회에 의해 규제되며, 유럽 칩 법에 의해 지원됩니다. 이 프레임 워크는 EU의 반도체 생태계를 향상시키고 고급 포장을 촉진하며 회원국 간의 조정 된 구현 및 협업을 보장합니다.

경쟁 환경

3D 반도체 패키징 시장의 주요 업체는 합병, 인수 및 신제품 출시를 추구하여 경쟁 포지셔닝을 강화하고 있습니다. 이러한 전략은 회사가 기술 전문 지식을 확장하고 시장 범위를 늘리며 AI, 5G 및 IoT와 같은 응용 프로그램에서 고성능 반도체에 대한 수요 증가를 해결하는 데 도움이됩니다.

협업 및 혁신을 통해 기업은 발전하는 산업 요구 사항을 충족하는 고급 포장 솔루션을 제공하여 빠르게 변화하는 글로벌 반도체 환경에서 앞서 나갈 수 있습니다.

• 2024 년 5 월 UNC (United Microelectronics Corporation)는 55NM 플랫폼에서 RFSOI (Radio Creferency Silicon) 기술을위한 업계 최초의 3D IC 솔루션을 도입했습니다. 이 혁신은 무선 주파수 성능을 손상시키지 않으면 서 다이 크기를 45% 이상 줄여서 5G 대역폭 요구 사항에 대한 무선 주파수 구성 요소를보다 효율적으로 통합 할 수있게합니다. UMC의 웨이퍼-웨이퍼 본딩 기술은 RF 간섭 문제를 해결하고 생산 준비가되어 있습니다.

3D 반도체 포장 시장의 주요 회사 목록 :

• 삼성
• 대만 반도체 제조 회사 제한
• 인텔 코퍼레이션
• National Institute for Automotive Service Excellence (ASE)
• 암 코르 기술
• United Microelectronics Corporation
• JCET 그룹
• Powertech Technology Inc.
• GlobalFoundries (GF)
• Micron Technology, Inc.
• stmicroelectronics
• suss microtec se
• 도쿄 전자 제한
• Broadcom
• 텍사스 악기 통합

최근 개발

• 2025 년 3 월TSMC는 미국 반도체 제조에 대한 투자를 추가로 1,000 억 달러로 늘릴 계획을 발표하여 총 투자를 1,650 억 달러에 달했다. 이 확장에는 3 개의 새로운 제조 공장, 2 개의 포장 시설 및 주요 R & D 센터가 포함됩니다.
• 2023 년 2 월United Microelectronics Corporation (UMC) 및 Cadence Design Systems는 UMC의 칩 스태킹 기술로 Cadence의 3D-IC 참조 흐름 인증을 발표했습니다. 이 협업을 통해 Edge AI, 이미지 처리 및 무선 통신 애플리케이션을위한 더 빠른 시장에 출시 할 수 있습니다. UMC의 40nm 저전력 프로세스는 Cadence의 Integrity 3D-IC 플랫폼, 시스템 계획, 칩 포장 및 분석을 통합하여 입증되었습니다.
• 2023 년 12 월PowerTech Technology Inc.는 Winbond Electronics Corporation과 공동으로 2.5D/3D 고급 포장 솔루션을 개발하기 위해 계약을 체결했습니다. 이 협업은 AI가 주도하는 대역폭 및 고성능 컴퓨팅에 대한 수요 증가를 목표로합니다. PTI는 TSV (Through-Silicon Via)를 포함한 포장 서비스를 제공하며, 이기종 통합을 위해 Winbond Electronics Corporation Silicon Interposer, DRAM 및 Flash를 홍보 할 것입니다.