MERCADO 3D ICS ANÁLISE

Um circuito integrado tridimensional (3D IC) é um circuito integrado de metal-óxido-semiconductor produzido pela pilhagem de silício wafers ou morre e interconectá-los verticalmente. ICs 3D são usados como um único dispositivo para alcançar melhorias de desempenho em potência reduzida e uma pegada menor. Em ICs 3D, várias camadas de componentes eletrônicos ativos são integradas horizontalmente e verticalmente em um único chip. Eles podem ser fabricados usando vários processos, como recristalização de feixe, ligação de wafer e cristalização de fase sólida. As tecnologias 3D IC estão testemunhando desenvolvimentos maciços para questões de gestão relacionadas com a capacidade de comunicação restrita, sinalização de chips e latência de memória.

Estima-se que o mercado global de ICs 3D seja responsável US$ 38,252,9 Mn em termos de valor até o final de 2027.

Dinâmica de Mercado - Drivers

1. Espera-se que o aumento da demanda por soluções eficientes aumente o crescimento do mercado global de IC 3D durante o período de previsão

Alto crescimento do mercado de eletrônicos acelerou inovações como ICs tridimensionais. Desde que houve aumento na tendência de dispositivos móveis, rápidos, compactos e fáceis de usar de produtos, a indústria eletrônica global está testemunhando a demanda por sistemas com desempenho aprimorado, trabalho otimizado e resposta mínima. Da mesma forma, os fabricantes de chip semicondutores estão enfrentando vários desafios e pressão constante para melhorar os desempenhos, enquanto reduzem os tamanhos de chip. Além disso, ICs 3D com TSVs fornecem um desempenho elétrico aprimorado devido ao número muito alto de interconexões TSV e interconexões curtas dentro de ICs empilhados. Assim, esses fatores devem impulsionar o crescimento do mercado global de IC 3D durante o período de previsão.

2. A adoção crescente de dispositivos portáteis deverá impulsionar o crescimento global do mercado de ICs 3D ao longo do período de previsão

Desde 3D ICs fornecer maior largura de banda de memória e consumo de energia reduzido, eles estão sendo cada vez mais usados em smartphones e comprimidos. Muitos jogadores da indústria de semicondutores, como fabs e fundições, estão focados na integração heterogênea de componentes de chip para melhorar a experiência do usuário, devido à crescente popularidade de smartphones, e-books e outros dispositivos móveis. Além disso, ICs 3D com tecnologia TSV permite que os designers posicionam pilhas de chips de memória em cima do chip de processador gráfico ou em microprocessadores de aplicação, a fim de reduzir consideravelmente o consumo de energia e melhorar a largura de banda de memória. Portanto, esses fatores devem impulsionar o crescimento do mercado no futuro próximo.

Estatística:

A APAC manteve posição dominante no mercado global de IC 3D em 2019, contabilidade 47,3% compartilhar em termos de valor, seguido pela América do Norte, Europa e RoW respectivamente.

Figura 1: Global 3D ICs Market Share (%), em termos de Valor, Por Região, 2019

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Dinâmica de Mercado- Retreinamento

1. Espera-se que problemas associados e de teste de alto custo contenham o crescimento do mercado global de ICs 3D durante o período de previsão

Existem várias questões relacionadas com ICs 3D, como efeitos térmicos, que por sua vez afetam a confiabilidade e a resiliência de interconexões em circuitos 3D. Exame de questões térmicas na integração 3D é obrigatória para avaliar a robustez térmica de várias opções de design 3D e tecnologia. ICs 3D oferecem várias vantagens; no entanto, essas vantagens vêm com ruptura considerável em fabs de wafer e a um custo muito alto. Por exemplo, Xilinx, Inc. oferece kit de conectividade Virtex-7 FPGA VC709 com um preço de cerca de US$ 4.995. Portanto, estes fatores devem restringir o crescimento do mercado durante o período de previsão.

2. Falta de fundições e montar casas é esperado para impedir o crescimento global do mercado 3D ICs ao longo do período de previsão

Fabricação de ICs 3D requer fundição totalmente funcional com pessoal qualificado para operar. Atualmente, há uma falta de fundações adequadas e profissionais qualificados para fabricar ICs 3D, especialmente em economias emergentes, como Filipinas, Brasil, África e Indonésia. Assim, esses fatores devem dificultar o crescimento global do mercado de ICs 3D ao longo do período de previsão.

Oportunidades de mercado

1. O avanço da grande análise de dados pode apresentar oportunidades de crescimento lucrativo

A maioria das empresas gera uma grande quantidade de dados de suas operações de negócios. Além disso, muitas organizações usam dados do governo, dados externos de mídia social e outras fontes públicas de dados para complementar os dados internos. Armazenamento, processamento e transferência desses dados são os principais desafios enfrentados por essas empresas. Além disso, em grandes análises de dados, processadores e memória são componentes IC cruciais. O 3D IC desempenha um papel fundamental na combinação desses dois componentes e fornece velocidade, alta largura de banda e reduz o consumo de energia.

2. Colaborações entre os jogadores de mercado podem oferecer oportunidades de negócios

As principais empresas do mercado estão focadas em atividades de colaboração, a fim de obter uma vantagem competitiva e melhorar a presença do mercado. Por exemplo, em setembro de 2013, a TSMC colaborou com a Cadence Design Systems Inc. para fabricar um fluxo de referência 3D IC que facilita o empilhamento 3D inovador. Em maio de 2013, STATS ChipPAC Ltd. colaborou com a Qualcomm Technologies Inc. e o A*STAR Institute of Microelectronics para fornecer blocos de construção de tecnologia para interposers perdidos baixos usados em ICs 2.5D/3D.

Figura 2: Valor Global de Mercado de ICs 3D (US$ Mn), 2017 - 2027

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O mercado global de ICs 3D foi avaliado em US$ 7,521.4 Mn em 2019 e está previsto para alcançar um valor de US$ 38,252.9 Mn por 2027 em um CAGR de 22,5% entre 2020 e 2027.

Tendências de mercado

1. Embalagem multi-chip é uma tendência principal

A embalagem multi-chip é uma das tendências emergentes no mercado de circuitos integrados 3D. Em embalagens multi-chip, um grande número de transistores são embalados em um único circuito integrado 3D. Esta abordagem permite uma melhor interação entre o processador e a memória; portanto, este tipo de embalagem é essencial para aplicações aprimoradas de memória. A embalagem multi-chip é um dos desenvolvimentos cruciais que impulsionariam o crescimento do mercado de ICs 3D no futuro próximo.

2. IntSim é outra tendência importante

IntSim é uma ferramenta de design auxiliada por computador usada para simular circuitos integrados 2D e 3D. Esta ferramenta de código aberto pode ser usada para a previsão de energia de chip 2D ou 3D, um número de níveis de metal, tamanho de morrer e melhores tamanhos possíveis de níveis de metal, dependendo de vários parâmetros de design e tecnologia. Usando esta ferramenta, os usuários podem estudar tendências de escala e minimizar projetos de chip.

Global 3D ICs Market - Impacto de Coronavirus (Covid-19) Pandemia

Devido à pandemia de Covid-19, muitas indústrias testemunharam mudanças significativas em seus negócios. Há um impacto significativo no crescimento do mercado de ICs 3D. Como as operações de fabricação são temporariamente suspensas em muitos países para conter o coronavírus. Há escassez de ICs 3D no mercado causada por menos produção de ICs 3D. Muitas empresas de fabricação como Samsung, Xiaomi, OPPO e LG Display suspenderam suas operações de fabricação na China, Índia, Coreia do Sul e nos países europeus. Por exemplo, em maio de 2020, a OPPO Company fechou suas operações em Noida como seis funcionários testam o coronavirus positivo. Além disso, devido a esta pandemia, a demanda por esses dispositivos integrados 3D IC é exacerbada pelo bloqueio imposto em vários países.

Secção Competitiva

Os principais jogadores que operam no mercado global 3D ICs são 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.