Aufgrund des kontinuierlichen Wachstums des globalen Halbleitermarktes und der starken Nachfrage nach elektronischen Endgeräten ergeben sich für die heimische Halbleiterverpackungs- und Testindustrie gute Entwicklungschancen. Wie kann diese Industrie eine qualitativ hochwertige und nachhaltige Entwicklung erreichen? Die Halbleiterverpackungs- und Testindustrie ist daher wieder in den Fokus der Öffentlichkeit gerückt.

Drei Säulen des globalen Verpackungs- und Prüfmarktes

Die Halbleiterverpackungs- und Testindustrie meines Landes verzeichnet insgesamt einen stabilen Entwicklungstrend mit stetig steigenden Marktumsätzen. Daten des chinesischen Halbleiterindustrieverbandes zeigen, dass der Umsatz der inländischen integrierten Schaltungsindustrie im Jahr 2019 756.23 Milliarden Yuan betrug, ein Anstieg von 15.8 % gegenüber dem Vorjahr. Laut Statistiken der Verpackungssparte des chinesischen Halbleiterindustrieverbandes stieg der Umsatz der Verpackungs- und Testindustrie von 196.56 Milliarden Yuan im Jahr 2018 auf 206.73 Milliarden Yuan, was einem Anstieg von 5.2 % gegenüber dem Vorjahr entspricht.

Aus globaler Sicht wächst der Marktanteil der Halbleiterverpackungs- und Testindustrie aus Festlandchina stetig, und ihr globaler Einfluss nimmt zu. Laut Datenlage erreichte die chinesische Halbleiterverpackungs- und Testindustrie 2019 einen Anteil von über 20 % am Weltmarkt und verzeichnete damit ein signifikantes Marktwachstum. Derzeit präsentiert sich der globale Markt für Halbleiterverpackung und -prüfung in drei Segmenten: Unternehmen aus Taiwan, Festlandchina und den USA halten den Großteil des Marktanteils.

Die positive Entwicklung des chinesischen Marktes für Halbleiterverpackung und -prüfung hat viele Unternehmen zu verstärkten Anstrengungen in diesem Bereich veranlasst. Die vier führenden inländischen Hersteller von IC-Verpackungen – Changdian Technology, Tongfu Microelectronics, Tianshui Huatian und Jingfang Technology – haben ihre Marktpräsenz kontinuierlich ausgebaut, ihre Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich fortschrittlicher Verpackungstechnologien intensiviert und herausragende Ergebnisse erzielt. Laut entsprechenden Daten belegten Changdian Technology, Tianshui Huatian und Tongfu Microelectronics im zweiten Quartal 2020 im Umsatzranking der zehn weltweit führenden Verpackungs- und Prüfunternehmen die Plätze vier, sechs und sieben und verzeichneten dabei ein beachtliches Nettogewinnwachstum.

Da die Verpackungs- und Prüfindustrie durch eine hohe Kundenbindung gekennzeichnet ist, können Unternehmensübernahmen langfristige und stabile Geschäftsbeziehungen ermöglichen. In den letzten Jahren gab es zahlreiche Fusionen und Übernahmen globaler Verpackungs- und Prüfmittelhersteller, was zu einer erneuten Umstrukturierung der Branche geführt hat. So übernahm beispielsweise ASE den Verpackungs- und Prüfmittelhersteller Silicon Products, und Amkor Technology erlangte die vollständige Kontrolle über den japanischen Verpackungs- und Prüfmittelhersteller J-Device.

Die Umstrukturierung der globalen Verpackungs- und Prüfindustrie hat naturgemäß auch Auswirkungen auf inländische Hersteller und hat einen Boom an Fusionen und Übernahmen ausgelöst. Diese Fusionen und Übernahmen ermöglichen es inländischen Verpackungs- und Prüfunternehmen, sich schneller in die Lieferketten internationaler Hersteller zu integrieren, wodurch sie ihren Kundenstamm im Ausland erweitern und ihre Technologiekompetenz stärken.

In den letzten Jahren hat Changdian Technology den singapurischen Hersteller von Verpackungs- und Testsystemen STATS ChipPAC übernommen; Tongfu Microelectronics hat einen Aktienkaufvertrag mit AMD unterzeichnet und als Mehrheitsaktionär gemeinsam mit AMD ein Joint Venture für die Verpackung und Prüfung integrierter Schaltungen gegründet; Tsinghua Unigroup investierte rund 600 Millionen US-Dollar in Licheng Technology und wurde damit zum größten Aktionär von Licheng; Suzhou Goodtech schloss die Übernahme von 100 % der Anteile am malaysischen Hersteller von Verpackungs- und Testsystemen AICS in zwei Phasen ab.

Derzeit erlebt die heimische Halbleiterverpackungs- und Testindustrie einen Boom. Angetrieben von der Marktnachfrage und entsprechenden politischen Maßnahmen wurden die Halbleiterproduktionskapazitäten schrittweise ausgebaut, und auch die Investitionsbereitschaft in diesem Bereich hat zugenommen. Seit 2020 haben zahlreiche Städte landesweit neue Verpackungs- und Testprojekte angekündigt. Diese Projekte sind vielerorts entstanden und umfassen diverse Bereiche wie Halbleiter der dritten Generation, Energiemanagement-Chips, 5G, intelligente Speicherlösungen und industrielle Server.

Die fortschrittliche Verpackungs- und Testtechnik meines Landes hinkt immer noch hinterher.

Obwohl die Verpackungs- und Prüfindustrie meines Landes gewisse Fortschritte erzielt hat, konnten inländische Hersteller durch Fusionen und Übernahmen rasch Verpackungs- und Prüftechnologien anhäufen, und die Technologieplattformen sind weitgehend mit denen ausländischer Hersteller synchronisiert. Aus globaler Sicht hat mein Land jedoch noch einen langen Weg vor sich, um sich im Bereich der fortschrittlichen Halbleiterverpackung und -prüfung weiterzuentwickeln.

Da das Mooresche Gesetz allmählich an seine physikalischen Grenzen stößt, wird fortschrittliche Gehäusetechnologie eine immer wichtigere Rolle spielen. Ma Shuying, Direktor des Forschungsinstituts von Huatian Technology (Kunshan) Electronics Co., Ltd., erklärte, dass neue Anwendungsbereiche wie Smartphones, Internet der Dinge, Automobilelektronik, Hochleistungsrechnen, 5G und Künstliche Intelligenz höhere Anforderungen an fortschrittliche Gehäuse stellen. Die Gehäusetechnologie entwickelt sich in Richtung Systemintegration, Hochgeschwindigkeits-, Hochfrequenz-, dreidimensionaler und ultrafeiner Verbindungen.

Halbleitergiganten wie TSMC entwickeln sich zu führenden Anbietern fortschrittlicher Packaging-Technologien. In diesem Jahr integrierte TSMC seine 3D-Packaging-Technologieplattform und brachte die integrierte Technologieplattform 3DFabric auf den Markt, um den vielfältigen Kundenbedürfnissen gerecht zu werden. Samsung präsentierte mit „X-Cube“ eine fortschrittliche 3D-Chip-Packaging-Technologie, die Kunden innovativere Produkte bietet. Intel stellte eine neue Hybrid-Kombinationstechnologie vor, die mehrere technische Dimensionen vereint.

Weltweit verschärft sich der Wettbewerb um fortschrittliche Halbleitergehäuse- und Testtechnologien. Dennoch besteht weiterhin eine große Lücke zwischen dem Entwicklungsstand der chinesischen Verpackungs- und Testindustrie und dem anderer Länder. Xie Jianyou, leitender Wissenschaftler für SiP am Packaging Research Institute von Tongfu Microelectronics Co., Ltd., wies darauf hin, dass China im Bereich fortschrittlicher Gehäusetechnologien, insbesondere High-End-Gehäusetechnologien (wie HPC und Speicher), zwei bis sechs Jahre hinter dem internationalen Spitzenniveau zurückliegt.

Im Bereich der Verpackungs- und Testtechnologie erschweren technische Barrieren zwischen den Branchen die Entwicklung fortschrittlicher Technologien. Xie Jianyou erklärte, dass High-End-Produkte in den Bereichen HPC, Speicher und KI hochentwickelte Verpackungstechnologien erfordern. Diese Produkte sind jedoch hochprofitabel, technisch komplex und betreffen die Kernkompetenzen des Landes oder des Unternehmens, was es anderen Unternehmen erschwert, in diese Geschäftsfelder einzusteigen. „Führende HPC-Unternehmen wie Intel und Speicherhersteller wie Samsung entwickeln und produzieren ihre Produkte selbst und lagern ihre Geschäftstätigkeit nicht an Wafer-, Verpackungs- und Testunternehmen aus“, so Xie Jianyou.

Im Bereich der Verpackungs- und Prüftechnik werden derzeit fast alle Schlüsselgeräte von Importmarken monopolisiert. Ye Lezhi, technischer Direktor von Beijing Zhongdianke Electronic Equipment Co., Ltd., erklärte, dass Japan Disco derzeit über 80 % des weltweiten Marktes für wichtige Verpackungsanlagen beherrscht und im Bereich der Dünn- und Trennmaschinen eine Sonderstellung einnimmt. Bei traditionellen Verpackungsanlagen liegt der Lokalisierungsgrad japanischer Anlagen bei unter 10 %. „Die Verpackungsanlagenindustrie genießt wenig Aufmerksamkeit und es mangelt an industriepolitischen Fördermaßnahmen und Möglichkeiten zur Überprüfung durch Kunden aus dem Verpackungs- und Prüfbereich“, so Ye Lezhi.

Im Bereich der Verpackungs- und Testmaterialien weist die heimische Kunststoffverpackungsindustrie eine vergleichsweise schwache Kerntechnologie auf. Han Jianglong, Vorsitzender und Geschäftsführer von Jiangsu Huahai Chengke New Materials Co., Ltd., erklärte, dass die für hochwertige Epoxidharz-Verpackungsmaterialien verwendeten Rohstoffe in Elektronikqualität als wichtiges Hilfsmaterial für die Halbleiterindustrie hohe Leistungsanforderungen stellen und daher auch hohe Forschungs- und Entwicklungs- sowie Produktionskosten verursachen. Aufgrund der geringen Marktnachfrage ist man jedoch stark von Importen abhängig. „Die heimischen Verpackungs- und Testunternehmen entwickeln sich rasant, aber die heimischen Verpackungsmaterialien können mit diesem Tempo nicht mithalten“, sagte er.

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Weltweit besteht in der Verpackungs- und Prüfindustrie eine starke Marktnachfrage und ein enormes industrielles Potenzial. Laut SEMI-Statistiken ist allein der globale Markt für Verpackungsmaschinen in den letzten zehn Jahren durchschnittlich um 6.9 % pro Jahr gewachsen und wird voraussichtlich im Jahr 2020 ein Marktvolumen von über 4.2 Milliarden US-Dollar erreichen.

Im Rahmen der Gesamtentwicklung der Verpackungs- und Prüfindustrie müssen inländische Unternehmen mehr Verantwortung übernehmen und den Fortschritt der Branche stärker unterstützen. Xiao Shengli, rotierender Vorsitzender des Verpackungszweigs des Chinesischen Halbleiterindustrieverbandes, ist überzeugt, dass inländische Verpackungs- und Prüfunternehmen das Prinzip der Kooperation statt des Wettbewerbs hochhalten, Forschung und Entwicklung sowie Investitionen in inländische Ausrüstung und Materialien verstärken und ihre Testplattformen schrittweise verbessern sollten. Darüber hinaus ist es notwendig, die technologischen Innovationsfähigkeiten weiter auszubauen, die Ausbildung von Fachkräften zu intensivieren und eine interaktive Integration der vor- und nachgelagerten Produktlinien zu erreichen, um im sich ständig wandelnden Marktwettbewerb größere Fortschritte zu erzielen.

Im Bereich der Verpackungs- und Prüftechnologie muss unser Land weiterhin Kerntechnologien vorantreiben und sich durch technologische Durchbrüche einen Platz auf dem Markt für High-End-Produkte sichern. Xie Jianyou betonte, dass die Integration industrieller Ressourcen und der Aufbau einer gesunden, ökologischen Wertschöpfungskette entscheidend dafür seien, dass inländische Unternehmen im Bereich fortschrittlicher Verpackung und Prüfung eine führende Rolle einnehmen oder sogar festigen können. Darüber hinaus sei es notwendig, die Förderung innovativer Talente zu verstärken und aktiv Fachkräfte für diesen Bereich zu gewinnen.

Im Bereich der Verpackungs- und Prüftechnik ist es zudem notwendig, die Forschung und Entwicklung inländischer Verpackungsanlagen entlang der Wertschöpfungskette zu beschleunigen. Xie Jianyou erklärte dazu, die Branche solle inländischen Anlagen und Materialien mehr Aufmerksamkeit schenken, ihre Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen verstärken und deren Anwendungsbereich erweitern.

Im Bereich der Verpackungs- und Prüfmaterialien sollten Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette ihre Zusammenarbeit verstärken, um Probleme wie die unzureichende Rohstoffversorgung zu lösen. „Die Unternehmen der Wertschöpfungskette sollten zusammenarbeiten und sich gemeinsam weiterentwickeln, wobei einige große Verpackungs- und Prüfunternehmen sowie Endverbraucher eine führende Rolle spielen müssen“, sagte Han Jianglong.

Neben steigenden Investitionen in Technologie, Ausrüstung usw. muss jedes Verpackungs- und Prüfunternehmen auch sicherstellen, dass die Prüfmöglichkeiten stets gegeben sind. Han Jianglong ist überzeugt, dass die Branche inländische Lieferanten von Kunststoffdichtungsmaterialien nachdrücklich unterstützen und diesen Materialien mehr Test- und Anwendungsmöglichkeiten einräumen sollte, um die Wettbewerbsfähigkeit der gesamten Wertschöpfungskette zu stärken.

Darüber hinaus sagte Han Jianglong, dass die zuständigen Behörden die Führung der gesamten Branche verstärken und die Sicherheit der Materialien aus der Perspektive der Rohstoffe gewährleisten sollten, um ein gesundes ökologisches System in der Lieferkette zu schaffen.

Mit der zunehmenden Anwendungsdiversifizierung und Marktfragmentierung in der Halbleiterindustrie haben sich fortschrittliche Verpackungs- und Testtechnologien zu einem wichtigen Entwicklungstrend entwickelt. Um in diesem technisch anspruchsvollen und international wettbewerbsintensiven Bereich erfolgreich zu sein, ist es unerlässlich, mit den Marktanforderungen Schritt zu halten und die internationale Zusammenarbeit zu stärken.

Yu Xiekang, Vizepräsident des chinesischen Halbleiterindustrieverbandes, betonte einst, dass wir unser Land, den weltweit größten endogenen Anwendungsmarkt, voll ausschöpfen, Anwendungsführerschaft und Anwendungsentwicklung als Ausgangspunkt und Entwicklungsrichtung nehmen, eine tiefere und breitere offene Zusammenarbeit anstreben und so gegenseitigen Nutzen und Win-Win-Ergebnisse erzielen müssen.

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