中泰证券半导体深度报告指出，先进封装正成为AI芯片性能突破和国产化的关键路径。2.5D CoWoS、3D SoIC等先进封装技术从传统FC BGA升级，新增TSV、混合键合等工艺，带动热压键合机、混合键合机、临时键合机等设备需求。CoW固晶机、混合键合机、临时键合机国产化率普遍低于10%，环氧塑封料、底填胶、PSPI等材料同样高度依赖进口。国产设备材料厂商正迎来加速替代的窗口期。
先进封装——从FC BGA到CoWoS/3D SoIC的工艺升级
先进封装是后摩尔时代提升芯片性能的核心手段。从FC BGA/CSP到FO/FI，再到2.5D CoWoS、3D SoIC，封装工艺持续升级。2.5D CoWoS最具代表性的新增工艺为TSV（硅通孔）——在硅中介层上制作TSV实现逻辑芯片和存储芯片与下方载板的通信，同时通过RDL实现中介层与上方芯片Bump的连接。此前FC BGA、FI、FO封装不涉及硅中介层，故无TSV工艺要求。
3D SoIC在2.5D CoWoS基础上更进一步。裸片与裸片的上下堆叠不再采用TSV键合技术，而是直接引入混合键合（Hybrid Bonding）工艺，实现裸片与裸片的直接电气互连，互联密度和性能进一步提升。HBM4预计将采用混合键合技术，推动该工艺从实验室走向规模化量产。
单位面积I/O数量增加是先进封装技术升级的核心方向。随着AI芯片对带宽和功耗的要求不断提升，传统引线键合和凸点键合已无法满足需求，TSV和混合键合成为必备工艺。先进封装技术升级趋势确定，对应的设备材料需求结构正在发生深刻变化。
设备——国产化率普遍低于10%，替代空间大
先进封装设备中，多个核心品类国产化率处于极低水平。热压键合机（TCB）是CoWoS封装的核心设备，全球市场由ASMPT、Besi、Shibaura等主导，大陆目前无成熟厂商。混合键合机用于3D SoIC的裸片堆叠，2020年CoW市场空间0.6亿美元、WoW市场2.6亿美元，预计2027年分别达2.3亿和5.1亿美元，CAGR达69%和16%。Besi、EVG、ASMPT、SUSS为全球领先厂商，大陆拓荆科技、华卓精科、艾科瑞思等尚处前瞻布局阶段。
临时键合机/解键合机是薄晶圆处理的必备设备，2020年全球空间1.1亿美元，2026年预计1.6亿美元，TEL、EVG、SUSS主导市场。芯源微、上海微、大族激光等已开展布局但市占率极低。CoW塑封机为新兴市场，Yamada为重要厂商，整体塑封机全球空间2026年预计12.8亿美元，文一科技、耐科装备具备朝高端塑封机进军的潜力。
其他设备方面，划片机国产化率约10%（光力科技、大族激光），固晶机国产化率10%（新益昌、凯格精机），点胶机高端市场仍由美国诺信和日本武藏主导。先进封装设备整体国产化率偏低，但替代空间巨大——全球先进封装设备市场规模持续扩大，国产厂商有望在部分细分领域实现突破。
材料——环氧塑封料、底填胶、PSPI高度依赖进口
先进封装材料同样面临高进口依赖度。环氧塑封料（EMC）用于芯片封装保护，全球市场由住友电木、蔼司帝、京瓷主导，华海诚科、衡所华威为国内主要厂商但份额较低。底填胶（Underfill）用于填充芯片与基板间隙保护焊点，汉高、Namics、Delo为全球龙头，德邦科技为国内主要布局者。
PSPI（光敏聚酰亚胺）用于再分布层（RDL）绝缘和应力缓冲，是先进封装的关键材料，强力新材、波米科技等国内企业处于追赶阶段。临时键合胶用于薄晶圆加工过程中的临时固定和保护，Brewer Science、Daxin Materials主导，鼎龙股份、飞凯材料布局研发。
HBM相关材料需求同样迫切。Low-α球铝用于HBM环氧塑封料填充，日本电气化学、隆森、admatechs主导，联瑞新材为国内主要厂商。前驱体用于HBM制造中的薄膜沉积，德国默克、法国液空主导，雅克科技布局。电镀液、显影液、去胶液等湿电子化学品国产化率较低，上海新阳、安集科技、艾森股份等正积极推进替代。
国产替代窗口——需求拉动与国产验证加速
先进封装设备材料的国产化迎来多重驱动力。需求端——国内AI芯片发展带动2.5D/3D封装需求快速增长，长电科技、通富微电、华天科技等封测龙头积极扩产先进封装产能，直接拉动设备材料采购。供给端——外部制裁使海外设备材料供应不确定性增加，国内晶圆厂和封测厂对国产设备材料的验证意愿和采购比例显著提升。
政策端——大基金三期3440亿元预计重点投向AI芯片、HBM及先进封装产业链，先进封装设备材料是重点受益方向。大陆先进封装占整体封装市场比例约30%，较全球49%仍有近20个百分点差距，提升空间广阔。
国产替代进程正从“易到难”向“攻坚克难”延伸。清洗、CMP、刻蚀等设备国产化率已超20-30%，但先进封装所需的热压键合机、混合键合机、临时键合机等仍处起步阶段。半导体材料中靶材、硅片国产化率已超30%，但环氧塑封料、底填胶、PSPI等先进封装材料国产化率不足10%。在大基金和产业需求的共同拉动下，先进封装设备材料有望进入加速突破期。
先进封装设备国产化率| 设备类型 | 国产化率 | 主要海外厂商 | 国内主要厂商 |
|---|
| 热压键合机（CoW） | 0% | ASMPT、Besi、Shibaura | 暂无成熟厂商 |
| 混合键合机 | <10% | Besi、EVG、ASMPT、SUSS | 拓荆科技、华卓精科 |
| 临时键合机/解键合机 | <10% | TEL、EVG、SUSS | 芯源微、上海微、大族激光 |
| 固晶机（先进封装） | 10% | ASMPT、Besi、Mycronic | 新益昌、凯格精机 |
| 划片机 | 10% | DISCO（65%）、东京精密（25%） | 光力科技、大族激光 |
