Marché de l’empilage 3D – Analyse des tendances et de la croissance | Année de prévision 2030

[Rapport de recherche] Le marché de l'empilement 3D était évalué à 1,81 milliard de dollars américains en 2022 et devrait atteindre 5,93 milliards de dollars américains d'ici 2030 ; il devrait enregistrer un TCAC de 16,0 % de 2022 à 2030. Le rapport sur le marché de l'empilement 3D met l'accent sur les facteurs clés qui animent le marché et présente les développements des principaux acteurs.

Perspective de l'analyste :

L’adoption croissante de la technologie d’empilement 3D pour fournir des interconnexions plus courtes et réduire la consommation d’énergie est un facteur clé contribuant à la croissance du marché de l’empilement 3D. Cette technologie permet d'empiler des puces sur un substrat, créant ainsi des puces dans des boîtiers plus petits et plus économes en énergie.

Aperçu du marché :

La technologie d'empilement 3D représente une avancée transformatrice dans le domaine de emballage de semi-conducteurs, offrant un changement de paradigme dans la manière dont les composants électroniques sont intégrés et interconnectés. Cette technologie de pointe consiste à empiler verticalement plusieurs couches de circuits intégrés (CI), généralement à l'aide de vias traversants en silicium (TSV) pour établir des connexions entre les couches empilées. La technologie d'empilement 3D a le potentiel de révolutionner la conception et les performances des produits dans divers secteurs, en offrant un moyen d'obtenir des fonctionnalités supérieures dans un format plus compact.

La technologie d'empilement 3D permet l'intégration efficace de composants disparates, tels que la mémoire. , la logique et les capteurs dans un seul boîtier, ce qui permet d'améliorer les performances et de réduire l'encombrement. Cette consolidation des composants se traduit par des processus de fabrication rationalisés, une gestion optimisée de la chaîne d'approvisionnement et, à terme, des économies de coûts.

Des interconnexions plus courtes au sein d'une configuration empilée 3D entraînent une consommation d'énergie réduite et une intégrité du signal améliorée, ce qui en fait une solution attrayante. pour des applications économes en énergie et performantes. De plus, la technologie d'empilement 3D facilite le développement de produits innovants et riches en fonctionnalités, en particulier dans le secteur de l'électronique grand public. La possibilité d'empiler verticalement des composants de mémoire et de logique permet de créer des dispositifs plus puissants et plus compacts, répondant ainsi à la demande du marché pour des gadgets élégants et performants. De plus, cette technologie permet aux entreprises de rester à la pointe de l'innovation technologique, favorisant ainsi un avantage concurrentiel dans le paysage en évolution rapide des appareils électroniques et des solutions à semi-conducteurs.



Facteur de marché :

Demande croissante d'électronique grand public pour stimuler la croissance du marché de l'empilage 3D

L'industrie de l'électronique grand public a sans aucun doute été à l'avant-garde du marché de l'empilage 3D. La demande insatiable de gadgets élégants, riches en fonctionnalités et économes en énergie, tels que les smartphones, les tablettes, les montres intelligentes et les appareils portables, a exercé une immense pression sur les fabricants pour qu'ils proposent des solutions compactes et hautes performances. Dans ce contexte, l’emballage à matrices empilées 3D apparaît comme un outil essentiel, révolutionnant la conception et la fonctionnalité de ces dispositifs. L’un des aspects les plus convaincants du conditionnement de matrices empilées 3D est sa capacité à réduire considérablement les facteurs de forme sans compromettre les performances. En empilant verticalement plusieurs couches de circuits intégrés, cette technologie permet l'intégration transparente de divers composants dans un espace compact. Cette consolidation rationalise non seulement les processus de conception et d'assemblage, mais permet également aux fabricants de créer des appareils plus minces et plus esthétiques qui s'alignent sur l'évolution des préférences des consommateurs.

Les performances améliorées obtenues grâce à l'emballage à matrices empilées 3D jouent un rôle déterminant dans la satisfaction aux exigences croissantes en matière de performances de l’électronique grand public moderne. Du traitement avancé des images dans les smartphones à l’analyse des données en temps réel dans les montres intelligentes, le besoin de solutions semi-conductrices efficaces et puissantes est primordial. En tirant parti de la technologie d'empilement 3D, les fabricants peuvent intégrer des composants de mémoire, de logique et de capteur de manière interconnectée verticalement, améliorant ainsi les capacités de traitement tout en conservant un format compact. De tels avantages associés à la technologie d'empilement 3D contribuent à la taille croissante du marché de l'empilement 3D.

Segmentation et portée :

L'analyse du marché de l'empilement 3D a été réalisée en considérant les segments suivants : interconnexion technologie, type d’appareil, utilisateur final et géographie. Basé sur la technologie d’interconnexion, le marché est segmenté en via via silicium, en intégration 3D monolithique et en liaison hybride 3D. En fonction du type d’appareil, le marché de l’empilement 3D est segmenté en dispositifs de mémoire, dispositifs MEMS/capteurs, MEMS/capteurs, LED, imagerie et optoélectronique, et autres. En fonction de l’utilisateur final, le marché est segmenté en électronique grand public, télécommunications, automobile, fabrication, soins de santé et autres. Sur la base de la géographie, le marché est segmenté en Amérique du Nord, en Europe, en Asie-Pacifique, au Moyen-Orient et en Afrique, ainsi qu'en Amérique du Sud et centrale.

Analyse segmentaire :

Sur la base de l'utilisateur final, le Le marché de l’empilement 3D est segmenté en électronique grand public, télécommunications, automobile, fabrication, soins de santé et autres. Le segment de l’électronique grand public a dominé la part de marché de l’empilement 3D en 2022. La demande de smartphones, tablettes, montres intelligentes et autres appareils portables a alimenté le besoin de solutions semi-conductrices compactes et efficaces. Le conditionnement de puces empilées 3D, avec sa capacité à réduire les facteurs de forme et à améliorer les performances, permet aux fabricants de créer des appareils plus minces et plus riches en fonctionnalités tout en améliorant la durée de vie de la batterie, augmentant ainsi la part de marché de l'empilage 3D.

Analyse régionale :< br>
Le marché de l'empilement 3D en Asie-Pacifique a gagné en importance grâce à la présence d'installations de fabrication bien établies d'entreprises renommées, telles que Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited et Samsung Semiconductor, Inc., dans la région. De plus, des pays comme la Chine, Taiwan, la Corée du Sud et le Japon sont des centres mondiaux de fabrication de semi-conducteurs et de composants électroniques. La demande d'appareils plus petits, plus puissants et économes en énergie, tels que les smartphones, les tablettes et les appareils portables, stimule l'adoption des technologies d'empilage 3D dans ce secteur.

La région Asie-Pacifique a connu une croissance remarquable des applications industrielles. des technologies d'empilement 3D. Des secteurs tels que l’aérospatiale, l’automobile et la santé utilisent de plus en plus l’empilement 3D à diverses fins. Par exemple, dans l’industrie aérospatiale, la demande de composants d’avions légers a conduit à l’adoption généralisée de la fabrication additive, qui inclut des techniques d’empilement 3D. Ainsi, l'application croissante de l'empilement 3D dans l'industrie aérospatiale devrait être l'une des principales tendances du marché de l'empilement 3D dans la région.

Analyse des acteurs clés :

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited ; Société intel; Micro-systèmes avancés; Semi-conducteurs NXP ; Broadcom Inc. ; Technologie ASE ; Texas Instruments Incorporée ; MediaTek Inc., technologie Amkor ; et Samsung Semiconductor, Inc. sont quelques acteurs présentés dans le rapport sur le marché de l’empilement 3D. Les acteurs du marché se concentrent sur le lancement de nouveaux produits, l'expansion, la diversification et l'acquisition, qui leur permettent d'accéder aux opportunités commerciales existantes.

Développements récents :

Stratégies inorganiques et organiques des acteurs clés, tels que comme les fusions et acquisitions, sont présentées dans le rapport de marché. Les prévisions du marché de l’empilement 3D peuvent aider les parties prenantes à planifier leurs stratégies de croissance. Quelques stratégies récentes mises en œuvre par les principaux acteurs du marché sont répertoriées ci-dessous :

En janvier 2023, NXP a dévoilé sa dernière famille i.MX 95 qui représente une avancée significative pour la série 9 en termes de graphiques 3D, de fonctionnalités NPU et d'autres capacités. Le domaine CPU principal du processeur comprend jusqu'à six cœurs de processeur Arm Cortex A55 organisés dans un cluster cohérent. De plus, il intègre un domaine distinct hébergeant un MCU Arm Cortex M7 en temps réel, ainsi qu'un domaine en temps réel à faible consommation alimenté par un processeur Arm Cortex M33 à faible consommation (de sécurité). En septembre 2023, lors de l'OIP TSMC 2023. Lors de l'Ecosystem Forum, TSMC a dévoilé le nouveau standard ouvert 3Dblox 2.0 et a souligné les réalisations importantes de sa plateforme d'innovation ouverte (OIP) 3DFabric Alliance. Le 3Dblox 2.0 introduit les premières capacités de conception de circuits intégrés 3D visant à améliorer considérablement l'efficacité de la conception, tandis que la 3DFabric Alliance continue de piloter l'intégration dans la mémoire, le substrat, les tests, la fabrication et l'emballage. TSMC s'engage à faire progresser l'innovation des circuits intégrés 3D et à rendre ses technologies complètes d'empilement de silicium 3D et d'emballage avancées plus accessibles à tous les clients. Cette décision stratégique souligne l'engagement de TSMC à repousser les limites de l'innovation des circuits intégrés 3D et à garantir que ses technologies d'emballage avancées sont facilement accessibles à un large éventail de clients. En octobre 2023, Samsung Electronics a annoncé qu'elle s'engage actuellement dans la recherche et le développement de 11 nm. DRAM de niveau supérieur et Flash NAND 3D de neuvième génération. L’objectif est d’élever l’intégration à un niveau de pointe dans l’industrie, de réaliser les plans de production de masse établis et de maintenir son avance technologique. Le secteur de la mémoire intensifie son attention sur la NAND avec 300 couches ou plus, stimulant ainsi la concurrence. Notamment, l'utilisation par Samsung de la technologie double pile implique la fabrication séquentielle de NAND en deux étapes, suivie de leur combinaison. En décembre 2023, lors de l'IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2023, Intel a présenté des avancées significatives dans les transistors CMOS empilés 3D, intégrant une alimentation arrière et des contacts arrière directs. Cette vitrine met en évidence l'engagement d'Intel en faveur de l'innovation continue et de l'évolution de la loi de Moore. La société a également présenté des stratégies pour mettre à l'échelle les avancées récentes en matière de recherche et de développement dans le domaine de la fourniture d'énergie en aval, y compris la mise en œuvre de contacts en aval. Intel a notamment franchi une étape révolutionnaire en démontrant avec succès l'intégration monolithique 3D à grande échelle de transistors en silicium avec des transistors en nitrure de gallium (GaN) sur la même tranche de 300 millimètres (mm) plutôt que sur un boîtier. En octobre 2019, Samsung Electronics a réalisé un une étape importante en développant la première technologie d'encapsulation de puces 3D-TSV à 12 couches du secteur. Cette innovation révolutionnaire est reconnue comme l’une des technologies d’emballage les plus exigeantes pour la production en série de puces hautes performances. Le processus implique l'interconnexion verticale précise de 12 puces DRAM à travers une configuration tridimensionnelle comprenant plus de 60 000 trous TSV, chacun mesurant un vingtième de l'épaisseur d'un seul brin de cheveux humains.