Mercado de dispositivos 3D TSV - crescimento, tendências, impacto do COVID-19 e previsões (2023 - 2028)

O mercado de dispositivos 3D TSV é segmentado por produto (memória, MEMS, sensores de imagem CMOS, imagem e eletrônica óptica e embalagem avançada de LED), realização do processo (via primeiro, meio e último), aplicativo (setor de eletrônicos de consumo, informações e Tecnologia da Comunicação, Setor Automotivo, Militar, Aeroespacial e Defesa) e Geografia.

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Visão geral do mercado

3d tsv devices market
Study Period: 2018 - 2026
Fastest Growing Market: Asia Pacific
Largest Market: North America
CAGR: 6.2 %

Major Players

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*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order
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Visão geral do mercado

O mercado de dispositivos 3D TSV registrou um CAGR de 6,2% no período de previsão 2021 - 2026. Por economizar espaço na embalagem, especialmente para produtos de última geração, e atender a demanda de aplicativos de computação de borda, que exigem menor tempo de reação e diferentes Os fabricantes de semicondutores de estruturas estão cada vez mais usando técnicas de silício via (TSV) para empilhamento de chips.

  • A crescente demanda por miniaturização de dispositivos eletrônicos impulsiona o crescimento do mercado 3D TSV. Esses produtos podem ser obtidos por integração de sistema hetero, o que pode fornecer embalagens avançadas mais confiáveis. Com sensores MEMS extremamente pequenos e componentes eletrônicos 3D, é possível colocar sensores em praticamente qualquer lugar e monitorar equipamentos em ambientes hostis, em tempo real, para ajudar a aumentar a confiabilidade e o tempo de atividade.
  • 3D TSV em memória dinâmica de acesso aleatório (DRAM) que armazena cada bit de dados em um minúsculo capacitor separado dentro de um circuito integrado impulsiona o crescimento do mercado de 3D TSV. A DRAM 3D da Micron com DRAM rearquitetada alcança melhorias significativas em potência e tempo, o que ajuda no desenvolvimento de modelagem térmica avançada.
  • Espera-se que o recente surto de COVID-19 crie desequilíbrios significativos na cadeia de suprimentos do mercado estudado, já que a Ásia-Pacífico, particularmente a China, é um dos principais influenciadores do mercado estudado. Além disso, muitos dos governos locais na Ásia-Pacífico investiram na indústria de semicondutores em um programa de longo prazo, portanto, espera-se recuperar o crescimento do mercado. Por exemplo, o governo chinês levantou cerca de US$ 23 a 30 bilhões de fundos, para pagar a segunda fase de seu Fundo Nacional de Investimento IC 2030.
  • No entanto, problemas térmicos causados ​​por um alto nível de incorporação são um fator desafiador para o crescimento do mercado de TSV 3D. Como o silício via (TSV) fornece a conexão principal na integração do IC 3D, a diferença do coeficiente de expansão térmica (CTE) entre o silício e o cobre é superior a 10 ppm/K, o que fornece estresse térmico quando uma carga térmica é aplicada.

Escopo do Relatório

Os dispositivos 3D tsv são uma técnica de interconexão de alto desempenho que passa por uma pastilha de silício por uma conexão elétrica vertical que reduz o consumo de energia e proporciona melhor desempenho elétrico. Com base no produto, os submercados incluem mems, imagem e optoeletrônicos, memória, embalagem avançada de led, sensores de imagem CMOS e outros que impulsionam o mercado.

By Product Type
Imaging and opto-electronics
Memory
MEMS/Sensors
LED
Other Products
By End-user Industry
Consumer Electronics
Automotive
IT and Telecom
Healthcare
Other End-user Industries
Geography
North America
United States
Canada
Europe
Germany
France
United Kingdom
Rest of Europe
Asia-Pacific
China
Japan
India
Rest of Asia-Pacific
Rest of the World

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Principais tendências do mercado

A embalagem de LED terá uma participação de mercado significativa

  • O crescente uso de diodos emissores de luz (LED) em produtos tem promovido o desenvolvimento de dispositivos de maior potência, maior densidade e menor custo. O uso da tecnologia de empacotamento tridimensional (3D) através de silício via (TSV) permite uma alta densidade de interconexões verticais, ao contrário do empacotamento 2D.
  • Os comprimentos de conexão reduzidos do circuito integrado TSV e, portanto, capacitância, indutância e resistência parasitas menores são necessários onde uma combinação de integração monolítica e multifuncional é feita de forma eficiente, o que fornece interconexões de alta velocidade e baixa potência.
  • O design embutido com finas membranas de silicone na parte inferior otimiza o contato térmico e, portanto, minimiza a resistência térmica. Através do silício via (TSV) fornece o contato elétrico para os dispositivos montados na superfície e as paredes laterais espelhadas aumentam a refletividade do pacote e melhoram a eficiência da luz.
  • A tecnologia SUSS AltaSpray é capaz de revestir a integração de cantos de 90°, cavidades gravadas com KOH (Hidróxido de Potássio), Através de Silicon Via (TSV) variando de alguns mícrons a 600μm ou mais. A capacidade de produzir revestimentos de resistência conformal em topografia severa, como TSV, os torna a escolha ideal para embalagens em nível de wafer em LED, o que aumenta o crescimento do mercado.
3d tsv devices market

Ásia-Pacífico testemunhará a taxa de crescimento mais rápida durante o período de previsão

  • A Ásia-Pacífico é o mercado de crescimento mais rápido, já que países da região, como China, Japão, Coréia do Sul, Indonésia, Cingapura e Austrália, registraram altos níveis de fabricação nos setores de eletrônicos de consumo, automotivo e transporte, que principal fonte de demanda para o mercado 3D TSV.
  • A Ásia-Pacífico também é um dos centros de manufatura mais ativos do mundo. A crescente popularidade dos smartphones e a demanda por novas tecnologias de memória aumentaram o crescimento de eletrônicos de consumo computacionalmente intensivos, criando assim uma ampla gama de oportunidades nesta região. Como as pastilhas de silício são amplamente utilizadas na fabricação de smartphones, espera-se que a introdução da tecnologia 5G impulsione as vendas de smartphones 5G, o que pode fazer crescer o mercado no setor de telecomunicações.
  • Em abril de 2019, na Coréia, é feito um processo de colagem coletiva assistida por laser para integração de TSV 3D com NCP (pasta não condutora), onde várias matrizes de TSV podem ser empilhadas simultaneamente para melhorar a produtividade, mantendo a confiabilidade das juntas de solda por meio de Laser‐ tecnologia avançada de colagem assistida (LAB). Essas juntas de solda podem aumentar o crescimento nos segmentos de consumo e comerciais, o que pode aumentar o crescimento do mercado.
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Cenário competitivo

O mercado de dispositivos 3D TSV é fragmentado, pois o mercado é diversificado e a existência de fornecedores grandes, pequenos e locais no mercado cria alta concorrência. Os principais players são Amkor Technology, Inc., GLOBALFOUNDRIES, Micron Technology Inc., etc. Desenvolvimentos recentes no mercado são -

  • Outubro de 2019 - A Samsung desenvolveu a primeira embalagem 3D de 12 camadas do setor para produtos DRAM. A tecnologia usa TSVs para criar dispositivos de memória de alta capacidade e largura de banda para aplicativos, como gráficos de última geração, FPGAs e placas de computação.
  • Abril de 2019 - Soluções ANSYS (ANSS) certificadas pela TSMC para sua inovadora tecnologia avançada de empilhamento de chips 3D System-on-integrated-chips (TSMC-SoIC). SoIC é uma tecnologia de interconexão avançada para empilhamento multi-die na integração em nível de sistema usando Through Silicon Via (TSV) e processo de ligação chip-on-wafer, permitindo aos clientes maior eficiência de energia e desempenho para aplicativos de nuvem e data center altamente complexos e exigentes.

Principais jogadores

  1. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)

  2. Samsung Group

  3. Toshiba Corporation

  4. Pure Storage Inc.

  5. ASE Group

*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order

3d tsv devices market

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Study Deliverables

    2. 1.2 Study Assumptions

    3. 1.3 Scope of the Study

  2. 2. RESEARCH METHODOLOGY

  3. 3. EXECUTIVE SUMMARY

  4. 4. MARKET INSIGHT​

    1. 4.1 Market Overview

    2. 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

      1. 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers​

      2. 4.2.2 Bargaining Power of Consumers

      3. 4.2.3 Threat of New Entrants​

      4. 4.2.4 Intensity of Competitive Rivalry​

      5. 4.2.5 Threat of Substitutes

    3. 4.3 Industry Value Chain Analysis

  5. 5. MARKET DYNAMICS

    1. 5.1 Market Drivers

      1. 5.1.1 Expanding Market for High Performance Computing Application

      2. 5.1.2 Expanding Scope of Data Centers and Memory Devices

    2. 5.2 Market Challenges​

      1. 5.2.1 High Unit Cost of 3D IC Packages

    3. 5.3 Assessment of Covid-19 impact on the industry

  6. 6. TECHNOLOGICAL SNAPSHOT

  7. 7. MARKET SEGMENTATION

    1. 7.1 By Product Type

      1. 7.1.1 Imaging and opto-electronics

      2. 7.1.2 Memory

      3. 7.1.3 MEMS/Sensors

      4. 7.1.4 LED

      5. 7.1.5 Other Products

    2. 7.2 By End-user Industry

      1. 7.2.1 Consumer Electronics

      2. 7.2.2 Automotive

      3. 7.2.3 IT and Telecom

      4. 7.2.4 Healthcare

      5. 7.2.5 Other End-user Industries

    3. 7.3 Geography

      1. 7.3.1 North America

        1. 7.3.1.1 United States

        2. 7.3.1.2 Canada

      2. 7.3.2 Europe

        1. 7.3.2.1 Germany

        2. 7.3.2.2 France

        3. 7.3.2.3 United Kingdom

        4. 7.3.2.4 Rest of Europe

      3. 7.3.3 Asia-Pacific

        1. 7.3.3.1 China

        2. 7.3.3.2 Japan

        3. 7.3.3.3 India

        4. 7.3.3.4 Rest of Asia-Pacific

      4. 7.3.4 Rest of the World

  8. 8. COMPETITIVE LANDSCAPE

    1. 8.1 Company Profiles

      1. 8.1.1 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)

      2. 8.1.2 Samsung Group

      3. 8.1.3 Toshiba Corporation

      4. 8.1.4 Pure Storage Inc.

      5. 8.1.5 ASE Group

      6. 8.1.6 Amkor Technology

      7. 8.1.7 United Microelectronics Corp.

      8. 8.1.8 STMicroelectronics NV

      9. 8.1.9 Broadcom Ltd

      10. 8.1.10 Intel Corporation

      2. *List Not Exhaustive

  9. 9. INVESTMENT ANALYSIS

  10. 10. FUTURE OF THE MARKET

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Frequently Asked Questions

O mercado de dispositivos 3D TSV é estudado de 2018 a 2028.

O mercado de dispositivos 3D TSV está crescendo a um CAGR de 6,2% nos próximos 5 anos.

A Ásia-Pacífico está crescendo no CAGR mais alto de 2018 a 2028.

A América do Norte detém a maior participação em 2021.

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC), Samsung Group, Toshiba Corporation, Pure Storage Inc., ASE Group são as principais empresas que operam no mercado de dispositivos 3D TSV.

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