Mercato dei dispositivi 3D TSV: dimensioni, quota, tendenze, opportunità e previsioni del settore globale segmentate per prodotto (memoria, MEMS, sensori di immagini CMOS, elettronica di imaging e optoelettronica e packaging LED avanzato), applicazione (settore dell'elettronica di consumo, settore delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione, settore automobilistico, settore militare,
Published Date: January - 2025 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: ICT | Format: Report available in PDF / Excel Format
View Details Buy Now 2890 Download Sample Ask for Discount Request CustomizationMercato dei dispositivi 3D TSV: dimensioni, quota, tendenze, opportunità e previsioni del settore globale segmentate per prodotto (memoria, MEMS, sensori di immagini CMOS, elettronica di imaging e optoelettronica e packaging LED avanzato), applicazione (settore dell'elettronica di consumo, settore delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione, settore automobilistico, settore militare,
| Periodo di previsione | 2024-2028 |
| Dimensioni del mercato (2022) | 7,68 miliardi di USD |
| CAGR (2023-2028) | 5,93% |
| Segmento in più rapida crescita | Imballaggi LED |
| Mercato più grande | Asia Pacifico |
Panoramica del mercato
Il mercato globale dei dispositivi 3D TSV è stato valutato a 7,68 miliardi di USD nel 2022 e si prevede che proietterà una crescita robusta nel periodo di previsione con un CAGR del 5,93% fino al 2028. La crescente domanda di miniaturizzazione dei dispositivi elettronici guida la crescita del mercato 3D TSV. Questi prodotti possono essere ottenuti tramite l'integrazione di sistemi eterogenei, che può fornire un packaging avanzato più affidabile. Con sensori MEMS estremamente piccoli ed elettronica confezionata in 3D, è possibile posizionare i sensori praticamente ovunque e monitorare le apparecchiature in ambienti difficili, in tempo reale, per contribuire ad aumentare l'affidabilità e i tempi di attività .
3D TSV in memoria dinamica ad accesso casuale (DRAM) che vende al dettaglio ogni bit di dati in un piccolo condensatore separato all'interno di un circuito integrato spinge la crescita del mercato 3D TSV. La DRAM 3D di Micron con DRAM riprogettata ottiene miglioramenti significativi in termini di potenza e tempistica, che aiutano nello sviluppo di una modellazione termica avanzata.
Fattori chiave del mercato
Miniaturizzazione e requisiti di prestazioni più elevati
Miniaturizzazione e requisiti di prestazioni più elevati sono fattori fondamentali che spingono la crescita del mercato globale dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via). Questa dinamica è al centro dell'evoluzione tecnologica, plasmando settori dall'elettronica di consumo ai data center e oltre. Nel regno dell'elettronica di consumo, c'è un appetito insaziabile per dispositivi più eleganti, compatti e incredibilmente potenti. I consumatori richiedono smartphone, tablet e dispositivi indossabili che non siano solo visivamente accattivanti, ma anche in grado di gestire attività sempre più sofisticate. Questa richiesta ha spinto i produttori a cercare soluzioni innovative e la tecnologia 3D TSV è emersa come un punto di svolta. Impilando verticalmente più chip, i TSV consentono ai produttori di ridurre significativamente l'ingombro fisico dei dispositivi migliorandone allo stesso tempo le prestazioni. Questa perfetta sinergia soddisfa i desideri dei consumatori sia in termini di stile che di sostanza.
La tendenza si estende oltre i gadget di consumo ai data center, dove prevale l'insaziabile fame di potenza di elaborazione e capacità di memoria. Mentre le aziende si confrontano con volumi di dati in continua espansione e la necessità di analisi rapide, l'importanza dei dispositivi 3D TSV diventa evidente. Questi dispositivi offrono la possibilità di impilare componenti di memoria ed elaborazione, aumentando la densità di memoria e la larghezza di banda. Nei data center, dove lo spazio è prezioso e l'efficienza energetica è fondamentale, il fattore di forma compatto e il consumo energetico ridotto del 3D TSV si dimostrano inestimabili.
Inoltre, le applicazioni di elaborazione ad alte prestazioni (HPC) e intelligenza artificiale (AI) si affidano sempre di più alla tecnologia 3D TSV. Questi campi richiedono capacità di calcolo eccezionali e i 3D TSV facilitano l'integrazione di chip specializzati come GPU e FPGA per una potenza di elaborazione senza pari. In conclusione, la miniaturizzazione e i requisiti di prestazioni più elevati non sono semplici tendenze, ma aspettative durature nel nostro mondo guidato dalla tecnologia. Il mercato globale dei dispositivi 3D TSV non solo soddisfa queste aspettative, ma promuove anche l'innovazione nell'elettronica, nell'elaborazione dei dati e nell'AI. Mentre la domanda di dispositivi più piccoli, più potenti e a basso consumo energetico continua a crescere, la tecnologia 3D TSV si pone come un fattore chiave del progresso, assicurando che i nostri dispositivi continuino a diventare più intelligenti e capaci, pur stando nel palmo delle nostre mani.
Crescente domanda di soluzioni di memoria
La crescente domanda di soluzioni di memoria è una forza potente che guida la crescita del mercato globale dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via). Questa domanda è alimentata da una serie di fattori, tra cui l'esplosione dei dati nell'era digitale, la crescita del cloud computing e la sempre maggiore sofisticatezza dell'elettronica di consumo. Uno dei fattori più significativi della domanda di soluzioni di memoria è la natura incentrata sui dati della società moderna. Stiamo generando e consumando dati a un ritmo senza precedenti, spinti da attività come lo streaming online, i social media, l'e-commerce e i dispositivi IoT. Questi dati devono essere archiviati ed elaborati in modo efficiente e la tecnologia 3D TSV offre una soluzione interessante. Impilando verticalmente i moduli di memoria tramite TSV, i produttori possono aumentare significativamente la densità di memoria in un ingombro fisico più piccolo. Ciò è particolarmente cruciale per i data center e le server farm, dove lo spazio è prezioso e l'efficienza energetica è una priorità assoluta.
Il cloud computing, che supporta molti servizi e applicazioni online, si basa in gran parte su soluzioni di memoria per fornire un rapido accesso a dati e applicazioni. I dispositivi TSV 3D consentono ai provider cloud di ottimizzare l'infrastruttura del loro data center inserendo più capacità di memoria nei loro rack server. Ciò non solo migliora le prestazioni dei servizi cloud, ma riduce anche i costi operativi richiedendo meno spazio fisico e potenza. Inoltre, l'elettronica di consumo, inclusi smartphone, tablet e console di gioco, sta diventando sempre più intensiva in termini di memoria. I consumatori si aspettano dispositivi con ampia capacità di archiviazione per archiviare foto, video, app e giochi. La tecnologia TSV 3D consente ai produttori di incorporare più memoria in questi dispositivi mantenendo un fattore di forma sottile. Ciò è particolarmente critico nel competitivo mercato dell'elettronica di consumo, dove sono richiesti dispositivi sottili e ad alte prestazioni.
Inoltre, l'industria automobilistica sta assistendo a un aumento dei requisiti di memoria man mano che i veicoli diventano più connessi e autonomi. I dispositivi 3D TSV possono soddisfare le esigenze dei sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) e dei sistemi di intrattenimento in auto, migliorando sia la sicurezza che l'esperienza utente. In conclusione, la crescente domanda di soluzioni di memoria è un fattore trainante multiforme che tocca vari settori e applicazioni. La tecnologia 3D TSV svolge un ruolo fondamentale nel soddisfare queste esigenze offrendo densità di memoria più elevate, larghezza di banda migliorata e soluzioni efficienti in termini di spazio. Poiché la nostra dipendenza da applicazioni ad alta intensità di dati e memoria continua a crescere, il mercato globale dei dispositivi 3D TSV è ben posizionato per un'espansione sostenuta.
Applicazioni di calcolo ad alte prestazioni (HPC) e intelligenza artificiale
Le applicazioni di calcolo ad alte prestazioni (HPC) e intelligenza artificiale (AI) sono destinate a essere fattori trainanti significativi per la crescita del mercato globale dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via). Queste tecnologie trasformative hanno un appetito insaziabile per potenza di calcolo, larghezza di banda della memoria ed efficienza energetica, tutti notevolmente migliorati dalla tecnologia 3D TSV. Nel regno dell'HPC, dove simulazioni complesse, ricerca scientifica e analisi dei dati richiedono immense capacità di calcolo, i dispositivi 3D TSV stanno diventando indispensabili. Questi dispositivi consentono l'impilamento verticale di più chip, inclusi processori ad alte prestazioni e moduli di memoria, all'interno di un singolo pacchetto. Questa integrazione offre diversi vantaggi, tra cui una lunghezza di interconnessione ridotta, che si traduce in un trasferimento dati più rapido e una latenza inferiore. Per le applicazioni HPC, in cui i microsecondi possono fare la differenza, questa riduzione del sovraccarico di comunicazione è un punto di svolta. Inoltre, la maggiore densità di memoria e la larghezza di banda fornite dai TSV 3D contribuiscono a un accesso ai dati più rapido, fondamentale per gestire enormi set di dati ed eseguire calcoli complessi in modo efficiente.
Le applicazioni AI, tra cui machine learning e deep learning, sono un'altra forza trainante dietro l'adozione della tecnologia TSV 3D. L'addestramento dei modelli AI comporta grandi quantità di dati e complessi calcoli di matrice. Per accelerare queste operazioni, hardware specializzato come GPU e TPU sono integrati insieme alle CPU tradizionali. I TSV 3D consentono l'accoppiamento stretto di questi componenti, riducendo i colli di bottiglia nel trasferimento dati e migliorando l'efficienza complessiva dell'addestramento AI. Inoltre, il fattore di forma compatto dei dispositivi 3D TSV si allinea alle esigenze delle distribuzioni AI nell'edge computing e nei sistemi autonomi, dove i vincoli di spazio sono comuni. Inoltre, poiché l'AI trova applicazioni in vari settori, dall'assistenza sanitaria ai veicoli autonomi, la domanda di dispositivi dotati di 3D TSV è destinata a crescere in più settori.
In conclusione, le applicazioni HPC e AI sono all'avanguardia nel progresso tecnologico e la tecnologia 3D TSV funge da abilitatore per la loro continua evoluzione. La capacità di impilare chip e memoria ad alte prestazioni in un fattore di forma compatto non solo aumenta le capacità di calcolo, ma contribuisce anche all'efficienza energetica, una considerazione critica in questi domini che richiedono molta energia. Poiché queste tecnologie diventano più diffuse, il mercato globale dei dispositivi 3D TSV è ben posizionato per una crescita sostenuta, supportando innovazione ed efficienza in un ampio spettro di applicazioni.
Principali sfide di mercato
Processi di produzione complessi
I complessi processi di produzione associati ai dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via) rappresentano un ostacolo significativo all'adozione diffusa e alla crescita del mercato globale dei dispositivi 3D TSV. Questi processi intricati comportano più fasi e tecnologie complesse, che possono ostacolare l'efficienza della produzione, aumentare i costi e porre sfide ai produttori. Complessità tecnologicala produzione di dispositivi 3D TSV comporta diversi processi sofisticati, tra cui la manipolazione di wafer sottili, la saldatura di wafer, l'incisione TSV, l'assottigliamento del retro e la microfabbricazione. Ciascuna di queste fasi richiede attrezzature, materiali e competenze specializzate. La natura intricata di questi processi li rende più inclini a errori e sfide, richiedendo personale qualificato e un meticoloso controllo di qualità .
Attrezzature ad alta intensità di capitalel'impostazione di una struttura di produzione 3D TSV richiede investimenti sostanziali in macchinari e attrezzature specializzati. La spesa in conto capitale può rappresentare una barriera significativa all'ingresso per le aziende più piccole o le startup, limitando la concorrenza e l'innovazione del mercato. Inoltre, la manutenzione e gli aggiornamenti continui di queste macchine contribuiscono ai costi operativi. Materiali e catena di forniturai processi 3D TSV richiedono materiali specifici, tra cui wafer di silicio avanzati, materiali dielettrici e materiali leganti. Garantire una catena di fornitura affidabile per questi materiali è fondamentale e qualsiasi interruzione può comportare ritardi nella produzione e costi maggiori.
Gestione della resaottenere rese elevate (la percentuale di dispositivi privi di difetti) è fondamentale nella produzione di semiconduttori. A causa della complessità dei processi 3D TSV, garantire tassi di resa costantemente elevati può essere difficile. I dispositivi difettosi comportano costi di produzione maggiori, spreco di risorse e ritardi nella consegna del prodotto. I produttori devono investire in rigorosi sistemi di controllo qualità e rilevamento dei difetti per ridurre al minimo le perdite di resa. Variazione di processola variabilità nei processi di produzione può portare a una qualità del prodotto incoerente. Ciò è particolarmente critico nei settori in cui affidabilità e prestazioni sono essenziali, come l'aerospaziale e l'automotive. La gestione e la riduzione della variazione di processo richiedono un monitoraggio e un'ottimizzazione continui.
Time-to-Marketla natura intricata dei processi di produzione 3D TSV può comportare cicli di sviluppo e tempi di commercializzazione più lunghi. Nei settori in rapida evoluzione, come l'elettronica di consumo e le telecomunicazioni, i ritardi nell'immissione dei prodotti sul mercato possono essere dannosi per la competitività di un'azienda. Sfide di scalabilità aumentare la produzione per soddisfare la domanda crescente mantenendo qualità e coerenza può essere impegnativo. I produttori devono trovare modi per ottimizzare i processi e controllare i costi man mano che i volumi di produzione aumentano.
Protezione della proprietà intellettualela protezione della proprietà intellettuale nel settore dei semiconduttori è fondamentale. Tuttavia, la complessità dei processi 3D TSV può rendere difficile salvaguardare tecnologie e progetti proprietari. Per superare queste sfide, il settore continua a investire in sforzi di ricerca e sviluppo volti a semplificare i processi di produzione, migliorare i tassi di rendimento e ridurre i costi. La collaborazione tra gli attori del settore e lo sviluppo di processi standardizzati possono anche aiutare ad attenuare questi ostacoli. Mentre la complessità della produzione 3D TSV rimane una sfida significativa, i potenziali vantaggi in termini di prestazioni e miniaturizzazione continuano a guidare l'innovazione e gli investimenti in questo campo.
Costi e gestione del rendimento
Costi e gestione del rendimento rappresentano una sfida significativa nel mercato globale dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via), ponendo potenziali ostacoli all'adozione diffusa e alla redditività per i produttori. Queste sfide sono strettamente collegate e hanno un impatto su vari aspetti del settore. Elevati costi di produzioneuna delle principali sfide nel mercato 3D TSV è il costo sostanziale associato alla produzione. Il processo prevede molteplici fasi complesse, tra cui la gestione di wafer sottili, l'incollaggio di wafer, l'incisione TSV e l'assottigliamento del retro, ciascuna delle quali richiede attrezzature e materiali specializzati. La spesa iniziale in conto capitale richiesta per l'impostazione di una struttura di produzione 3D TSV è sostanziale, scoraggiando alcune aziende dall'entrare nel mercato. Questi elevati costi di produzione possono anche tradursi in prezzi più elevati per i dispositivi 3D TSV, limitandone potenzialmente l'adozione in mercati sensibili ai costi.
Gestione della resaottenere alti tassi di resa nella produzione 3D TSV è fondamentale per la convenienza. La resa si riferisce alla percentuale di dispositivi privi di difetti in una serie di produzione. Data la complessità del processo di produzione, garantire rese costantemente elevate può essere difficile. I dispositivi difettosi comportano spreco di risorse, aumento dei costi di produzione e potenzialmente ritardo nel time-to-market. I produttori devono investire in rigorose misure di controllo qualità e sistemi di rilevamento dei difetti per ridurre al minimo le perdite di resa. Qualsiasi problema correlato alla resa può erodere i margini di profitto e ostacolare la competitività del mercato. Economie di scalale sfide relative a costi e rese sono amplificate quando si aumenta la produzione. Con l'aumento della domanda di dispositivi 3D TSV, i produttori devono trovare modi per mantenere rese elevate producendo volumi maggiori. Ottenere economie di scala, che in genere portano a costi di produzione per unità inferiori, può essere difficile a causa della natura intricata della produzione TSV 3D.
Progressi tecnologiciil settore dei semiconduttori è caratterizzato da rapidi progressi tecnologici. Con l'evoluzione della tecnologia, i produttori devono investire continuamente in ricerca e sviluppo per migliorare i tassi di rendimento e ridurre i costi di produzione. Rimanere indietro rispetto all'innovazione tecnologica può mettere le aziende in una situazione di svantaggio competitivo. Pressioni competitivein un mercato competitivo, le aziende sono sottoposte a una pressione costante per fornire prodotti innovativi a prezzi competitivi. I produttori che non riescono a gestire i costi in modo efficace potrebbero avere difficoltà a competere con i rivali che offrono alternative a prezzi più bassi.
Per affrontare queste sfide, il settore è attivamente impegnato in sforzi di ricerca e sviluppo volti a semplificare il processo di produzione TSV 3D, migliorare i tassi di rendimento e ridurre i costi di produzione. La collaborazione tra gli attori del settore e lo sviluppo di processi standardizzati possono anche aiutare ad attenuare queste sfide. Inoltre, man mano che il mercato matura e più produttori entrano nello spazio TSV 3D, le economie di scala e la maggiore concorrenza possono portare a riduzioni dei costi. Nonostante queste sfide, i potenziali vantaggi della tecnologia 3D TSV, come prestazioni migliorate e miniaturizzazione, continuano a guidare investimenti e innovazione nel settore.
Principali tendenze di mercato
Ruolo crescente nell'intelligenza artificiale e nell'HPC
Il ruolo crescente dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via) nelle applicazioni di intelligenza artificiale (AI) e HPC (High-Performance Computing) è un fattore determinante che spinge il mercato globale dei dispositivi 3D TSV. Queste tecnologie richiedono una potenza di calcolo eccezionale, larghezza di banda di memoria ed efficienza energetica, tutte caratteristiche notevolmente migliorate dalle capacità uniche della tecnologia 3D TSV. Accelerazione dei carichi di lavoro dell'intelligenza artificialel'intelligenza artificiale, inclusi l'apprendimento automatico e l'apprendimento profondo, si basa su grandi quantità di dati e complessi calcoli matematici. I dispositivi 3D TSV sono fondamentali per accelerare i carichi di lavoro AI integrando componenti specializzati come GPU (Graphics Processing Unit) e TPU (Tensor Processing Unit) insieme alle CPU tradizionali. Questa integrazione facilita l'elaborazione parallela e riduce i colli di bottiglia del trasferimento dati, migliorando così i tempi di addestramento del modello AI e le prestazioni di inferenza.
Miglioramento della larghezza di banda della memoriale applicazioni AI e HPC richiedono l'accesso a una memoria ampia e ad alta larghezza di banda. La tecnologia 3D TSV consente l'impilamento verticale dei moduli di memoria, con conseguente maggiore densità di memoria e larghezza di banda. Questa capacità è particolarmente critica per la gestione di enormi set di dati e la conduzione di simulazioni complesse nella ricerca HPC e AI. Efficienza energetica per Edge AIEdge AI, che coinvolge l'elaborazione AI su dispositivi ai margini della rete, richiede soluzioni a risparmio energetico a causa dei vincoli di potenza. I dispositivi 3D TSV ottimizzano il consumo energetico riducendo la distanza tra i componenti e riducendo al minimo lo spreco di energia durante il trasferimento dei dati. Ciò li rende adatti per implementazioni AI edge in applicazioni come veicoli autonomi e dispositivi IoT.
Ottimizzazione dello spazioi sistemi AI e HPC spesso richiedono risorse di calcolo significative e soluzioni efficienti in termini di spazio sono essenziali, soprattutto nei data center e negli ambienti di ricerca. La tecnologia 3D TSV consente l'impacchettamento denso di unità di elaborazione, memoria e acceleratori in un ingombro ridotto, rendendola un'opzione interessante per ambienti con vincoli di spazio. Hardware personalizzatoAI e HPC spesso richiedono configurazioni hardware specializzate per ottenere prestazioni ottimali. I dispositivi 3D TSV consentono la personalizzazione delle configurazioni dei chip, consentendo l'integrazione di componenti hardware specifici su misura per le esigenze dei carichi di lavoro AI e HPC. Potenza di elaborazione parallelale capacità di elaborazione parallela dei dispositivi 3D TSV sono ideali per attività AI che coinvolgono moltiplicazione di matrici e operazioni di rete neurale. Questo parallelismo migliora la velocità e l'efficienza dell'addestramento e dell'esecuzione del modello AI.
Applicazioni AI emergentimentre l'AI continua a evolversi, stanno emergendo nuove applicazioni come l'elaborazione del linguaggio naturale, la visione artificiale e la robotica guidata dall'AI. Queste applicazioni richiedono la potenza di calcolo e la capacità di memoria che i dispositivi 3D TSV possono fornire. In conclusione, il ruolo crescente dei dispositivi 3D TSV nelle applicazioni AI e HPC è in linea con la crescente domanda di soluzioni di elaborazione ad alte prestazioni ed efficienza energetica. La tecnologia 3D TSV risponde alle esigenze critiche di questi domini consentendo l'integrazione avanzata dei chip, i miglioramenti della memoria e l'efficienza energetica, posizionandosi come un abilitatore chiave per il continuo avanzamento delle tecnologie AI e HPC. Mentre le applicazioni AI e HPC proliferano in vari settori, il mercato globale dei dispositivi 3D TSV è destinato a prosperare, supportando l'innovazione e le scoperte in questi campi.
Espansione nei dispositivi IoT
L'espansione dei dispositivi IoT (Internet of Things) è destinata a essere un motore significativo per spingere la crescita del mercato globale dei dispositivi 3D TSV (Through-Silicon Via). L'IoT rappresenta una forza trasformativa nella connessione e nell'automazione di un'ampia gamma di dispositivi e sistemi e la tecnologia 3D TSV sta diventando sempre più cruciale nel supportare le richieste di questo fiorente ecosistema. Miniaturizzazione per sensori IoTi dispositivi IoT spesso richiedono una moltitudine di sensori, moduli di comunicazione e unità di elaborazione per funzionare in modo efficace. Questi componenti devono essere compatti ed efficienti dal punto di vista energetico per adattarsi perfettamente a varie applicazioni IoT, dai dispositivi per la casa intelligente ai sensori industriali. La tecnologia 3D TSV consente l'integrazione verticale di questi componenti, riducendo l'ingombro fisico dei dispositivi IoT e migliorandone al contempo la funzionalità .
Efficienza energeticai dispositivi IoT sono spesso alimentati a batteria o hanno un accesso limitato alle fonti di alimentazione. L'efficienza energetica è fondamentale per estendere la durata di questi dispositivi e ridurre i requisiti di manutenzione. I dispositivi 3D TSV possono ridurre al minimo il consumo energetico riducendo la lunghezza delle interconnessioni tra i componenti, rendendoli adatti per applicazioni IoT in cui l'efficienza energetica è una considerazione critica. Elevati livelli di integrazionele applicazioni IoT richiedono elevati livelli di integrazione per ospitare più funzioni in uno spazio limitato. La tecnologia 3D TSV consente di impilare chip con diverse funzionalità , come sensori, microcontrollori e moduli di comunicazione wireless, in un unico pacchetto. Questa integrazione semplifica la progettazione dei dispositivi IoT e ne migliora le prestazioni.
Comunicazione avanzatal'IoT si basa su un trasferimento dati efficiente e sulla comunicazione tra dispositivi e reti. I dispositivi 3D TSV possono incorporare componenti di comunicazione avanzati, come i chip RF (radiofrequenza), direttamente nel pacchetto del dispositivo, consentendo una connettività wireless affidabile e ad alta velocità . Personalizzazione e versatilità la natura diversificata delle applicazioni IoT richiede la personalizzazione per soddisfare esigenze specifiche. La tecnologia 3D TSV consente l'integrazione flessibile di vari componenti, rendendo più facile adattare i dispositivi IoT per applicazioni specifiche, che si tratti di monitoraggio ambientale, assistenza sanitaria o automazione industriale.
Crescita del mercatoil mercato IoT continua a espandersi rapidamente in tutti i settori, tra cui assistenza sanitaria, agricoltura, città intelligenti e automazione industriale. Questa crescita stimola la domanda di dispositivi 3D TSV in grado di fornire le prestazioni, la miniaturizzazione e l'efficienza energetica richieste. Casi d'uso emergenticon l'evoluzione della tecnologia IoT, emergono nuovi casi d'uso, come l'edge computing, in cui i dati vengono elaborati localmente all'interno dei dispositivi IoT. I dispositivi 3D TSV sono adatti a queste applicazioni emergenti, in quanto possono ospitare processori potenti e componenti di memoria in fattori di forma compatti.
In conclusione, l'espansione dei dispositivi IoT è un motore convincente per il mercato globale dei dispositivi 3D TSV. Affrontando i requisiti specifici delle applicazioni IoT, la tecnologia 3D TSV consente ai produttori di creare dispositivi più piccoli, più efficienti dal punto di vista energetico e altamente integrati. Man mano che l'IoT continua a permeare vari settori, si prevede che la domanda di dispositivi 3D TSV aumenterà , consolidando ulteriormente il loro ruolo nel plasmare il futuro dei dispositivi e dei sistemi connessi.
Approfondimenti di segmento
Approfondimenti di prodotto
Si prevede che il segmento del packaging LED dominerà il mercato durante il periodo di previsione. L'uso crescente di diodi ad emissione luminosa (LED) nei prodotti ha promosso lo sviluppo di dispositivi più potenti, più densi e meno costosi. L'uso della tecnologia TSV (through-silicon via) di packaging tridimensionale (3D) consente un'elevata densità di interconnessioni verticali, a differenza del packaging 2D.
Il circuito integrato TSV ha ridotto le lunghezze di connessione e, di conseguenza, sono necessarie capacità parassite, induttanze e resistenze più piccole laddove viene eseguita in modo efficiente una combinazione di integrazione monolitica e multifunzionale, che fornisce interconnessioni ad alta velocità e bassa potenza. Il design incorporato con sottili membrane in silicio nella parte inferiore ottimizza il contatto termico e quindi riduce al minimo la resistenza termica. Through silicon via (TSV) fornisce il contatto elettrico ai dispositivi montati in superficie e le pareti laterali a specchio aumentano la riflettività del package e migliorano l'efficienza luminosa.
La tecnologia SUSS AltaSpray è in grado di rivestire l'integrazione di angoli a 90°, cavità incise con KOH (idrossido di potassio), Through Silicon Via (TSV) che vanno da pochi micron a 600 μm o più. La capacità di produrre rivestimenti di resist conformi su topografia severa, come TSV, li rende la scelta ideale per il packaging a livello di wafer nei LED, il che aumenta la crescita del mercato.
Approfondimenti regionali
Si prevede che l'Asia Pacifica dominerà il mercato durante il periodo di previsione. L'Asia-Pacifico è il mercato in più rapida crescita, poiché i paesi della regione, come Cina, Giappone, Corea del Sud, Indonesia, Singapore e Australia, hanno registrato alti livelli di produzione nei settori dell'elettronica di consumo, automobilistico e dei trasporti, che rappresentano una fonte fondamentale di domanda per il mercato 3D TSV.
L'Asia-Pacifico è anche uno degli hub di produzione più attivi al mondo. La crescente popolarità degli smartphone e la domanda di nuove tecnologie di memoria hanno aumentato la crescita dell'elettronica di consumo ad alta intensità di elaborazione, creando così un'ampia gamma di opportunità in questa regione. Poiché le fette di silicio sono ampiamente utilizzate per la produzione di smartphone, si prevede che l'introduzione della tecnologia 5G aumenterà le vendite di smartphone 5G, il che potrebbe far crescere il mercato nel settore delle telecomunicazioni.
Sviluppi recenti
- Ottobre 2019 - Samsung ha sviluppato il primo packaging 3D a 12 strati del settore per prodotti DRAM. La tecnologia utilizza TSV per creare dispositivi di memoria ad alta capacità e larghezza di banda elevata per applicazioni quali schede grafiche di fascia alta, FPGA e schede di elaborazione.
- Aprile 2019 - TSMC ha certificato le soluzioni ANSYS (ANSS) per la sua innovativa tecnologia avanzata di stacking di chip 3D System-on-integrated-chips (TSMC-SoIC). SoIC è una tecnologia di interconnessione avanzata per lo stacking multi-die sull'integrazione a livello di sistema utilizzando Through Silicon Via (TSV) e il processo di chip-on-waferbonding che consente ai clienti con maggiore efficienza energetica e prestazioni per applicazioni cloud e data center altamente complesse ed esigenti.
Principali attori del mercato
- Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
- Samsung Group
- Toshiba Corporation
- Pure Storage Inc.
- ASE Group
- Amkor Technology
- United Microelectronics Corp.
- STMicroelectronics NV
- Broadcom Ltd
- Intel Corporation
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