Quota di mercato, dimensioni, aziende e crescita del settore dell'assemblaggio e del test di semiconduttori esternalizzati (OSAT) (2025-2030)

Tendenze del mercato Assemblaggio e test di semiconduttori in outsourcing (OSAT).

Maggiori applicazioni dei semiconduttori nell'automotive

L'industria automobilistica è emersa come motore primario per la crescita del mercato OSAT, con un crescente contenuto di semiconduttori per veicolo guidato dalla rapida adozione di veicoli elettrici e sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS). Secondo la China Passenger Car Association, il paese ha venduto 5.67 milioni di veicoli elettrici e plug-in nel 2022, poiché i consumatori sono passati dai veicoli tradizionali a causa dei sussidi governativi e dell'aumento dei costi del petrolio. Questa impennata nell'adozione di veicoli elettrici ha creato notevoli opportunità per i venditori OSAT, poiché i veicoli elettrici richiedono un contenuto di semiconduttori significativamente maggiore rispetto ai veicoli tradizionali.

L'avanzamento della tecnologia ADAS ha ulteriormente accelerato la domanda di soluzioni di packaging sofisticate. Ad agosto 2022, il governo del Regno Unito ha svelato i piani per investire 100 milioni di euro per introdurre veicoli a guida autonoma entro il 2025. I principali produttori di semiconduttori stanno rispondendo a questa domanda attraverso partnership e investimenti strategici. Ad esempio, a febbraio 2023, GM ha firmato un accordo a lungo termine con GlobalFoundries per stabilire una capacità di produzione esclusiva di chip semiconduttori prodotti negli Stati Uniti. Inoltre, a maggio 2023, Denso Corporation ha annunciato una collaborazione per produrre transistor bipolari a gate isolato (IGBT), che sono entrati in produzione di massa presso la fabbrica da 300 mm di USJC, con una produzione prevista per raggiungere 10,000 wafer mensili entro il 2025.

Progressi nel packaging dei semiconduttori grazie a tendenze come il 5G

L'evoluzione della tecnologia 5G è diventata un catalizzatore significativo per le innovazioni nel packaging dei semiconduttori, guidando lo sviluppo di soluzioni di packaging avanzate per soddisfare i severi requisiti delle applicazioni 5G. Il packaging avanzato, introdotto intorno al 2000, sta ora guadagnando un grande slancio come la prossima svolta nella tecnologia dei semiconduttori. Le tendenze degli utenti finali come 5G, AI, elaborazione ad alte prestazioni (HPC), IoT, machine-to-machine (M2M), cloud e data center, GPU, AR/VR e apprendimento profondo e automatico stanno ulteriormente guidando l'innovazione del packaging. Queste applicazioni necessitano di chip ad alte prestazioni e basso consumo in grado di elaborare rapidamente enormi quantità di dati.

La crescente commercializzazione di applicazioni in piattaforme di packaging, come il Fan-Out Packaging e la tecnologia 3D Flip Chip, sta affrontando le esigenze di elevato consumo energetico, offrendo al contempo vantaggi come una maggiore connettività dei chip. Dalla metà degli anni 2010, il packaging a livello di wafer fan-out ha dominato con circa il 65% di quota di mercato, in quanto è più conveniente rispetto allo stacking ed è progettato per un'elevata resistenza al calore e un piccolo fattore di forma. Ad esempio, Apple utilizza il packaging avanzato fan-out per i suoi chip grafici, processori applicativi e chip modem 5G e 6G, consumando la maggior parte del volume prodotto da TSMC. Si prevede che la maggior parte della crescita nelle applicazioni di elaborazione ad alte prestazioni (HPC) e di rete deriverà dall'edge computing, dai chip AI e dai chip di rete nei dispositivi consumer.

Analisi del segmento: per tipo di servizio

Segmento di imballaggio nel mercato OSAT

Il segmento del packaging dei semiconduttori domina il mercato globale Outsourced Semiconductor Assembly and Test (OSAT), con una quota di mercato di circa l'86% nel 2024. Questa significativa posizione di mercato è guidata dalla crescente domanda di soluzioni di packaging di chip avanzate in vari settori, in particolare nelle telecomunicazioni 5G, nell'elettronica automobilistica e nelle applicazioni di elaborazione ad alte prestazioni. La crescita del segmento è ulteriormente supportata dall'evoluzione delle tecnologie di packaging come il packaging a livello di wafer fan-out, il packaging 2.5D/3D e le soluzioni system-in-package che rispondono alla crescente necessità di miniaturizzazione e prestazioni migliorate nei dispositivi a semiconduttore. I principali fornitori di OSAT investono costantemente nell'espansione delle loro capacità di packaging per soddisfare le richieste di tecnologie emergenti come l'intelligenza artificiale, l'Internet of Things (IoT) e i veicoli autonomi, che richiedono soluzioni di packaging sofisticate per prestazioni e affidabilità ottimali.

Segmento di test nel mercato OSAT

Il segmento dei test sui semiconduttori sta emergendo come il segmento in più rapida crescita nel mercato OSAT, con un tasso di crescita previsto di circa il 10% nel periodo 2024-2029. Questa crescita accelerata è attribuita principalmente alla crescente complessità dei dispositivi semiconduttori e alla crescente domanda di soluzioni complete per i test dei chip per garantire affidabilità e prestazioni. Il segmento sta assistendo a significativi progressi tecnologici nelle metodologie di test, in particolare per i chip di elaborazione ad alte prestazioni, i processori per applicazioni mobili e i chip di connettività wireless. L'adozione dell'intelligenza artificiale e dell'apprendimento automatico nei processi di test dei semiconduttori sta rivoluzionando il segmento consentendo procedure di test più efficienti e accurate. Inoltre, la crescente domanda di semiconduttori per l'automotive e dispositivi 5G sta determinando la necessità di soluzioni di test sofisticate in grado di gestire requisiti di test complessi su più parametri e condizioni operative.

Analisi del segmento: per tipo di imballaggio

Segmento Ball Grid Array (BGA) nel mercato OSAT

Il packaging Ball Grid Array (BGA) è emerso come una tecnologia di packaging dominante nel mercato OSAT, in particolare per applicazioni ad alte prestazioni che richiedono capacità termiche ed elettriche superiori. Questo tipo di packaging è diventato sempre più popolare per i circuiti integrati per dispositivi a montaggio superficiale che richiedono connessioni ad alta densità, rendendolo altamente adatto per microprocessori, ASIC, chipset per PC e altre applicazioni sofisticate. La preminenza della tecnologia è guidata dalla sua capacità di fornire più pin di interconnessione rispetto ai tradizionali package dual in-line o flat, offrendo al contempo vantaggi come induttanza del piombo ridotta, prestazioni termiche migliorate e caratteristiche elettriche migliorate. Le principali aziende di semiconduttori stanno espandendo attivamente le loro capacità di produzione di substrati BGA per soddisfare la crescente domanda, in particolare in applicazioni emergenti come telecomunicazioni 5G, intelligenza artificiale ed elettronica automobilistica.

Segmento Chip Scale Packaging (CSP) nel mercato OSAT

Chip Scale Packaging (CSP) rappresenta il segmento in più rapida crescita nel mercato OSAT, spinto dalla crescente domanda di miniaturizzazione in vari dispositivi elettronici. Questa tecnologia di packaging sta vivendo una rapida adozione grazie alla sua capacità di raggiungere dimensioni di package non più grandi di 1.2 volte l'area originale del die, rendendola ideale per applicazioni con vincoli di spazio. La crescita è particolarmente accelerata dalla tendenza crescente dei dispositivi connessi in tutti i settori e dalla proliferazione di dispositivi mobili, dispositivi indossabili e applicazioni IoT. I vantaggi di CSP, tra cui dimensioni più piccole, spessore ridotto, peso inferiore, prestazioni elettriche migliorate e processi di assemblaggio più semplici, lo stanno rendendo la scelta preferita per i prodotti elettronici di nuova generazione che richiedono soluzioni di packaging ad alta densità.

Segmenti rimanenti nella segmentazione del tipo di imballaggio

Il portafoglio di packaging del mercato OSAT è ulteriormente diversificato con le tecnologie Stacked Die Packaging, Multi-Chip Packaging e Quad Flat e Dual-inline Packaging. Stacked Die Packaging sta guadagnando importanza nelle applicazioni che richiedono una maggiore capacità di memoria e architetture complesse, in particolare nelle applicazioni multimediali e AI. Multi-Chip Packaging sta facendo passi da gigante nella riduzione delle dimensioni delle schede e nel miglioramento della propagazione del segnale, in particolare nei moduli wireless RF e negli amplificatori di potenza. Nel frattempo, Quad Flat e Dual-inline Packaging continuano a servire varie applicazioni in cui la convenienza e la manutenzione sul campo sono considerazioni primarie, in particolare nei dispositivi mobili e nelle applicazioni industriali.

Analisi dei segmenti: per applicazione

Segmento di comunicazione nel mercato OSAT

Il segmento delle comunicazioni continua a dominare il mercato globale Outsourced Semiconductor Assembly and Test (OSAT), con una quota di mercato di circa il 40% nel 2024. Questa significativa posizione di mercato è guidata dalla crescente domanda di chip di comunicazione nel settore delle telecomunicazioni, in particolare per apparecchiature come amplificatori di potenza, moduli front-end e altri dispositivi RF e di connettività. La crescita del segmento è ulteriormente alimentata dalla proliferazione della tecnologia 5G, con i principali produttori di semiconduttori che prevedono un'adozione diffusa di smartphone 5G che richiedono maggiore efficienza energetica, velocità più elevate e funzionalità più complesse. Inoltre, l'espansione dei data center a livello globale ha creato una forte domanda di chip di rete, poiché queste strutture richiedono componenti affidabili per gestire i dati senza errori e facilitare una comunicazione efficace.

Segmento automobilistico nel mercato OSAT

Il segmento automobilistico sta emergendo come l'area di applicazione in più rapida crescita nel mercato OSAT, con una crescita prevista di quasi il 10% nel periodo 2024-2029. Questa crescita eccezionale è guidata dalla crescente complessità dei chip automobilistici con l'avvento delle auto elettriche, dei veicoli autonomi e dei sistemi ADAS. La domanda del settore automobilistico di soluzioni di packaging per semiconduttori è particolarmente forte in aree come le applicazioni in cabina, i controller di infotainment e i sistemi avanzati di assistenza alla guida, che hanno severi requisiti di test critici per la missione su ampi intervalli di temperatura di esercizio. La crescita è ulteriormente accelerata dal passaggio dell'industria automobilistica verso tecnologie di packaging avanzate, tra cui fan-out a livello di wafer, array di griglie a sfere a livello di wafer embedded, soluzioni package-on-package e system-in-package per soddisfare i severi requisiti dei veicoli moderni.

Segmenti rimanenti nelle applicazioni di mercato OSAT

Gli altri segmenti applicativi significativi del mercato OSAT includono informatica e networking, elettronica di consumo e applicazioni industriali, ognuno dei quali soddisfa esigenze distinte del mercato. Il segmento informatico e networking è particolarmente vitale per soluzioni di packaging avanzate nei data center e applicazioni di elaborazione ad alte prestazioni. L'elettronica di consumo continua a guidare l'innovazione nelle soluzioni di packaging per smartphone, dispositivi intelligenti e altri dispositivi elettronici portatili. Il segmento industriale si concentra su esigenze di packaging specializzate per automazione, dispositivi IoT e sistemi di controllo industriale. Questi segmenti contribuiscono collettivamente alla diversità e al progresso tecnologico del mercato, con ciascuno che richiede soluzioni di packaging e test specifiche su misura per i propri requisiti e standard di prestazioni unici.

Analisi del segmento geografico del mercato OSAT

Mercato OSAT a Taiwan

Taiwan continua a dominare il mercato globale OSAT, con circa il 48% della quota di mercato totale OSAT nel 2024. La preminenza del paese nel settore OSAT è ancorata alla presenza di importanti fornitori locali come ASE Technology Holding, leader sia nelle soluzioni di confezionamento tradizionali che in quelle sofisticate. L'ecosistema dei semiconduttori di Taiwan si distingue dai concorrenti per le sue eccezionali capacità nella fabbricazione di wafer OEM e una completa catena di fornitura del settore. Il paese ha compiuto passi da gigante nei segmenti del confezionamento dei chip e fabless, integrando i suoi solidi servizi di fonderia. Con cinque fornitori principali, tra cui ASE, PTI, ChipMOS, Chipbond e KYEC, il settore dei semiconduttori di Taiwan mantiene la sua posizione di comando nelle fonderie di circuiti integrati, nel confezionamento e nei servizi di collaudo. L'attenzione strategica del paese sulle tecnologie di confezionamento avanzate e i continui investimenti in ricerca e sviluppo hanno rafforzato la sua posizione di leader globale nei servizi di produzione e collaudo dei semiconduttori.

Mercato OSAT in Corea del Sud

La Corea del Sud emerge come il mercato più dinamico nel settore OSAT, con una crescita prevista di circa l'11% annuo dal 2024 al 2029. La robusta crescita del paese è guidata dalla sua posizione strategica come sede di importanti produttori di chip nel segmento dell'elettronica di consumo, in particolare Samsung e SK Hynix. L'ambiziosa attenzione del governo coreano alla produzione intelligente, che mira a creare 30,000 aziende manifatturiere completamente automatizzate entro il 2025, fornisce una solida base per la crescita dei servizi OSAT. Il settore dei test dei semiconduttori ha registrato un'espansione significativa, in particolare con la crescente attività di semiconduttori di sistema di Samsung Electronics. Le aziende locali di test dei semiconduttori come NEPES Ark, LB Semicon, Tesna e Hana Micron hanno investito attivamente in strutture e attrezzature per gestire maggiori forniture di semiconduttori di sistema. L'impegno del paese per l'avanzamento dei semiconduttori è ulteriormente dimostrato dall'implementazione del "K-Chips Act", che fornisce sostanziali benefici fiscali per incoraggiare gli investimenti nel settore dei semiconduttori.

Mercato OSAT in Cina

Il mercato cinese OSAT dimostra una notevole resilienza e potenziale di crescita, supportati da solide iniziative governative e investimenti strategici nelle capacità di produzione di semiconduttori. Il paese mantiene un fiorente business di confezionamento di semiconduttori, ospitando il 22% di tutti gli stabilimenti di assemblaggio, collaudo e confezionamento in tutto il mondo. Le aziende cinesi di collaudo e confezionamento continuano ad acquisire capacità di elaborazione per tecnologie di confezionamento di fascia alta, tra cui flip-chip, bumping e processi più avanzati come fan-in, fan-out, interposer 2.5D e SiP. Si prevede che le principali aziende cinesi di semiconduttori OSAT come JCET, TSHT e TFME supereranno la media del settore in termini di performance di fatturato. L'impegno del paese per l'autosufficienza dei semiconduttori è evidente attraverso vari programmi di supporto governativi e investimenti in tecnologie di confezionamento avanzate. L'integrazione di tecnologie intelligenti e la rapida adozione di veicoli elettrici in Cina amplificano ulteriormente la domanda di sofisticati servizi OSAT.

Mercato OSAT negli Stati Uniti

Gli Stati Uniti mantengono la loro posizione di mercato cruciale nel settore OSAT globale, spinto dalla crescente domanda di elettronica di consumo e dai progressi nei veicoli elettrici di nuova generazione. Il settore dei semiconduttori del paese beneficia di un sostanziale supporto governativo attraverso il CHIPS Act, che si concentra sull'aumento della fabbricazione di semiconduttori nazionali e sulle capacità di confezionamento avanzate. I fornitori americani di OSAT sono particolarmente concentrati sullo sviluppo di soluzioni di confezionamento innovative per applicazioni automobilistiche, elaborazione ad alte prestazioni e telecomunicazioni 5G. Il mercato è caratterizzato da forti attività di ricerca e sviluppo, con aziende che investono molto in tecnologie di confezionamento avanzate e soluzioni di test. La crescente adozione di intelligenza artificiale, dispositivi Internet of Things e veicoli autonomi continua a creare nuove opportunità per i servizi OSAT nel paese.

Mercato OSAT in altri paesi

Oltre ai mercati principali, il settore OSAT mantiene una presenza significativa in vari paesi, ognuno dei quali contribuisce in modo unico all'ecosistema globale dei semiconduttori. Il Giappone sfrutta la sua solida base di produzione di circuiti integrati e continua a progredire nelle applicazioni dei semiconduttori per l'automotive. La Malesia si posiziona come un hub OSAT emergente, beneficiando del continuo riallineamento della catena di fornitura globale dei semiconduttori. Le aziende OSAT in Malesia sono sempre più riconosciute per il loro ruolo nel settore dei servizi di assemblaggio dei semiconduttori. Singapore si concentra sui servizi OSAT di alto valore, in particolare nelle tecnologie di confezionamento avanzate e nelle soluzioni di test. Questi paesi contribuiscono collettivamente alla diversificazione e alla resilienza del settore, offrendo servizi specializzati e capacità tecnologiche che completano i mercati principali. I diversi punti di forza di questi mercati, dall'esperienza manifatturiera della Malesia alle capacità di test avanzate di Singapore e all'attenzione del Giappone ai semiconduttori per l'automotive, creano un ecosistema OSAT globale solido e interconnesso.