MERCATO 3D ICS ANALYSIS

Un circuito integrato tridimensionale (3D IC) è un circuito integrato in metallo-ossido-semiconduttore prodotto impilando wafer di silicio o stampi e collegandoli verticalmente. Gli IC 3D sono utilizzati come singolo dispositivo per ottenere miglioramenti delle prestazioni a potenza ridotta e un'impronta più piccola. In 3D IC, più strati di componenti elettronici attivi sono integrati orizzontalmente e verticalmente su un singolo chip. Possono essere fabbricati utilizzando vari processi, come la ricristallizzazione del fascio, il legame del wafer e la cristallizzazione della solida fase. Le tecnologie 3D IC stanno assistendo a sviluppi massicci verso problemi di gestione legati alla capacità di comunicazione limitata, al segnale chip e alla latenza della memoria.

Il mercato globale degli IC 3D è stimato per tener conto US$ 38.252.9 Mn in termini di valore entro la fine del 2027.

Market Dynamics- Drivers

1. L'aumento della domanda di soluzioni efficienti dovrebbe spingere la crescita del mercato globale 3D ICs durante il periodo di previsione

L'elevata crescita del mercato dell'elettronica ha accelerato le innovazioni come gli IC tridimensionali. Dal momento che c'è stato un aumento della tendenza dei prodotti mobili, veloci, compatti e facili da usare, l'industria elettronica globale sta assistendo alla domanda di sistemi con prestazioni migliorate, lavoro ottimizzato e risposta minima. Allo stesso modo, i produttori di chip semiconduttore stanno affrontando varie sfide e una pressione costante per migliorare le prestazioni, riducendo al contempo le dimensioni del chip. Inoltre, gli IC 3D con TSV forniscono una migliore prestazione elettrica a causa del numero molto elevato di interconnessioni TSV e brevi interconnessioni all'interno di IC impilati. Pertanto, questi fattori sono tenuti a guidare la crescita del mercato globale 3D ICs durante il periodo di previsione.

2. L'adozione crescente di dispositivi portatili dovrebbe spingere la crescita globale del mercato 3D ICs nel periodo previsto

Dal 3D Gli IC forniscono una maggiore larghezza di banda di memoria e un ridotto consumo di energia, sono sempre più utilizzati in smartphone e compresse. Molti giocatori dell'industria dei semiconduttori come fabs e fonderie sono focalizzati sull'integrazione eterogenea dei componenti del chip per migliorare l'esperienza degli utenti, a causa della crescente popolarità di smartphone, e-book e altri dispositivi mobili. Inoltre, 3D ICs con tecnologia TSV consente ai progettisti di posizionare pile di chip di memoria in cima al chip processore grafico o su microprocessori applicativi, al fine di ridurre notevolmente il consumo di energia e migliorare la larghezza di banda di memoria. Pertanto, questi fattori sono tenuti a propellere la crescita del mercato nel prossimo futuro.

Statistiche:

APAC ha tenuto posizione dominante nel mercato globale 3D ICs nel 2019, la contabilità 47,3% Condividi in termini di valore, seguiti rispettivamente da Nord America, Europa e RoW.

Grafico 1: Global 3D ICs Market Share (%), in termini di valore, per Regione, 2019

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Market Dynamics- Restraint

1. I problemi relativi ai costi elevati e ai test dovrebbero frenare la crescita del mercato globale degli IC 3D durante il periodo di previsione

Ci sono diversi problemi relativi agli IC 3D come gli effetti termici, che a loro volta influenzano l'affidabilità e la resilienza delle interconnessioni nei circuiti 3D. L'esame delle questioni termiche nell'integrazione 3D è obbligatorio per valutare la robustezza termica di varie opzioni di progettazione e tecnologia 3D. Gli IC 3D offrono vari vantaggi; tuttavia, questi vantaggi sono dotati di notevoli disordini nei fabs wafer e ad un costo molto elevato. Ad esempio, Xilinx, Inc. offre il kit di connettività Virtex-7 FPGA VC709 con un prezzo di circa US$ 4,995. Pertanto, questi fattori dovrebbero frenare la crescita del mercato durante il periodo di previsione.

2. La mancanza di fonderie e assemblare case è prevista per ostacolare la crescita globale del mercato 3D ICs nel periodo previsto

La produzione di IC 3D richiede fondazioni completamente funzionali con personale qualificato per operare. Attualmente, c'è una mancanza di fondazioni adeguate e professionisti qualificati per la produzione di IC 3D, soprattutto nelle economie emergenti come Filippine, Brasile, Africa e Indonesia. Pertanto, questi fattori dovrebbero ostacolare la crescita globale del mercato 3D ICs nel periodo di previsione.

Opportunità di mercato

1. L'avvento delle grandi analisi dei dati può presentare opportunità di crescita redditizie

La maggior parte delle aziende genera una grande quantità di dati dalle loro operazioni aziendali. Inoltre, molte organizzazioni utilizzano dati governativi, dati esterni dai social media e altre fonti pubbliche di dati per integrare i dati interni. Lo stoccaggio, il trattamento e il trasferimento di questi dati sono le sfide principali affrontate da queste aziende. Inoltre, nei grandi dati di analisi, processori e memoria sono componenti IC cruciali. 3D IC gioca un ruolo chiave nel combinare questi due componenti e fornisce velocità, alta larghezza di banda, e abbassa il consumo di energia.

2. Le collaborazioni tra i giocatori di mercato possono fornire opportunità di business

Le grandi aziende del mercato sono focalizzate sulle attività di collaborazione, al fine di ottenere un vantaggio competitivo e migliorare la presenza del mercato. Ad esempio, nel settembre 2013, TSMC ha collaborato con Cadence Design Systems Inc. per la realizzazione di un flusso di riferimento IC 3D che facilita l'innovativo stacking 3D. A maggio 2013, STATS ChipPAC Ltd. ha collaborato con Qualcomm Technologies Inc. e A*STAR Institute of Microelectronics per fornire blocchi di tecnologia per interposizioni perdute in 2.5D/3D ICs.

Figura 2: Valore di mercato globale 3D ICs (US$ Mn), 2017 - 2027

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Il mercato globale degli IC 3D è stato valutato a US$ 7,521.4 Mn nel 2019 ed è previsto per raggiungere un valore di 38.252.9 US$ Mn entro il 2027 ad un CAGR del 22,5% tra il 2020 e il 2027.

Tendenze di mercato

1. L'imballaggio multichip è una tendenza importante

L'imballaggio multichip è una delle tendenze emergenti nel mercato dei circuiti integrati 3D. Nella confezione multichip, un gran numero di transistor sono imballati in un unico circuito integrato 3D. Questo approccio consente una migliore interazione tra processore e memoria; quindi, questo tipo di imballaggio è essenziale per applicazioni migliorate di memoria. L'imballaggio multi-chip è uno degli sviluppi cruciali che spingerebbero la crescita del mercato 3D ICs nel prossimo futuro.

2. IntSim è un'altra tendenza importante

IntSim è uno strumento di progettazione computerizzato utilizzato per simulare circuiti integrati 2D e 3D. Questo strumento open-source può essere utilizzato per la previsione della potenza del chip 2D o 3D, un certo numero di livelli di metallo, dimensione die, e le migliori dimensioni possibili dei livelli di metallo a seconda di diversi parametri di progettazione e tecnologia. Utilizzando questo strumento, gli utenti possono studiare le tendenze di scaling e ridurre al minimo i disegni di chip.

Global 3D ICs Market - Impatto di Coronavirus (Covid-19) Pandemic

A causa della pandemia di Covid-19, molte industrie hanno assistito a cambiamento significativo nel loro business. C'è un impatto significativo sulla crescita del mercato 3D ICs. Poiché le operazioni di produzione sono temporaneamente sospese in molti paesi per contenere il coronavirus. C'è carenza di 3D IC sul mercato causati da una minore produzione di 3D ICs. Molte aziende manifatturiere come Samsung, Xiaomi, OPPO e LG Display hanno sospeso le loro operazioni di produzione in Cina, India, Corea del Sud e nei paesi europei. Per esempio, nel maggio 2020, OPPO Company ha chiuso le sue operazioni a Noida come sei dipendenti prova coronavirus positivo. Inoltre, a causa di questa pandemica, la domanda di questi dispositivi integrati 3D IC è esacerbata dal blocco imposto in diversi paesi.

Sezione competitiva

I giocatori chiave che operano nel mercato globale 3D ICs sono Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd., MonolithIC 3D Inc., XILINX, Inc., Elpida Memory, Inc. (Micron Technology, Inc.), The 3M Company, Ziptronix, Inc., STATS ChipPAC Ltd., United Microelectronics Corporation e Tezzaron Semiconductor Corporation.