晶圆代工厂与外包封测厂（OSAT）传统上分工明确：代工厂负责前道晶圆制造，OSAT负责封装和测试。但随着OSAT获取部分代工能力、代工厂又收回一些原本交给OSAT的业务，两者边界正在变得模糊。
Semiconductor Engineering最近的报道深度剖析了这一产业变局。蔡司销售负责人Raghu Nayak表示：“我们正处在一个桥接点：IDM和代工厂在做更多OSAT能做的事，OSAT也试图更接近代工厂在后端所做的环节。”不过，OSAT不会在先进节点和前道晶圆制造上与代工厂竞争。在后道环节，尺寸要求相对较低，OSAT正在获取可复刻代工厂能力的工艺。双方最大的重叠领域是2.5D集成和面板级组装，混合键合未来也可能加入这一行列。
这一变化正在影响设备和材料。Brewer Science首席商务官Poupak Khodabandeh表示，光刻相关材料和工艺正从传统晶圆厂迁移到先进封装环境。“随着先进封装越来越依赖细间距重布线层（RDL），OSAT和封装组织正在使用历史上与晶圆制造相关的材料和流程。”Silvaco业务发展副总裁Jack Berg则指出，行业传统上在设备、前道制造、设计、封装和测试之间各自为政，现在需要把这些环节连接起来，让团队基于共享的、符合物理规律的洞察更快做出设计决策，同时在后端提供更大的制造灵活性。
过去的分工：代工做芯片，OSAT做封装测试。 多年来，代工厂和OSAT承担互补职责。代工厂制造硅芯片，OSAT将芯片装入外壳并测试最终产品。大量EDA工具和晶圆厂设备支撑代工厂的工艺，而OSAT更多使用源自印制电路板（PCB）领域的工具。如今两大趋势正在挑战这一现状。
第一个趋势是先进封装的发展。把芯片放到基板上、引线连接、再灌入塑封料，已经不足以定义先进封装。做好这些基础工作仍然重要，但先进封装的要求已大不相同。Khodabandeh称，先进封装正变得越来越“光刻密集”。AI、HBM、chiplet架构和异质集成推动更高互连密度，促使封装设施采用晶圆厂式图形化工艺。RDL制造就是典型例子：要形成更精细的特征，需要越来越复杂的光刻技术。
英特尔代工同时具备代工和封装能力。英特尔代工研究员Ravi Mahajan表示，做细间距凸点时，凸点数量相比粗间距会大幅增加，因此必须解决嵌入桥接die（如EMIB）、对准和设备精度等问题。对同时拥有代工和封装能力的厂商而言，他们可以在两侧尝试这些工艺。
第二个趋势是产能紧张。代工厂无法生产客户需要的所有芯片，因此需要进行优先级排序和分配。这可能意味着拒绝一些原本会承接的业务，尤其是后端和成熟工艺业务，因为代工厂会聚焦其独特能力所在的新节点硅工艺。OSAT则准备承接这些工艺。这些低分辨率工艺历史上由代工厂使用，但OSAT也具备相应能力。成熟节点产品可能溢出到封测厂，尤其是先进封装需要与这些较老技术相一致的设备。EV Group销售副总裁Thomas Uhrmann表示：“随着产能限制进一步加剧，成熟节点和领先边缘产品都在转向OSAT封装。”
三项主要外溢任务：2.5D、面板级封装和混合键合。 市场动态推动三类主要组装相关工艺从代工厂向OSAT转移：2.5D封装、面板级封装，以及最终的混合键合。
2.5D封装类似台积电的CoWoS（基板上晶圆上芯片），涉及将一个die安装在另一个die之上。当底部是中介层时，属于2.5D；当底部是另一颗有源die时，则变成3D。典型流程是把已切割好的顶部die放到尚未切割的底部晶圆die上，顶部die就位后再切割底部晶圆，堆叠结构进入封装环节。光子学是快速增长且需要该技术的领域。Amkor Chiplets/FCBGA业务部门高级总监Gerard John表示，客户来询问能否做电die到光子die或晶圆的贴装。“我们把这个模块切割出来，再贴到基板上。这是我们看到的新趋势，我们可以做。”但这带来新挑战：晶圆或die的光学侧需要主动对准来连接光纤并测试。
面板级封装方面，面板尺寸曾增长到每边500毫米左右，但缩小尺寸反而有帮助。Uhrmann解释，几家OSAT早期开发面板级封装线，主要针对500毫米大面板；台积电决定采用310×310毫米面板级封装，这一格式更接近传统300毫米圆形工艺设备，使传统晶圆设备制造商能够为高性能材料和分辨率进行规模化升级，而不是让PCB设备制造商向下缩放。
混合键合方面，一些封测厂已在做，但大规模量产仍主要是代工厂任务，因为工艺挑战较大。随着混合键合不再新颖并成为标准工艺，它也可能成为代工厂移交给OSAT的另一项任务。
投资与回报：OSAT必须补齐设备。 代工厂通常拥有这些工艺所需设备，OSAT则必须投资以匹配能力。它们不会购买最领先的设备——OSAT不会出现EUV——但正在配备传统上不使用的工具。这些资本支出的投资回报前景看起来不错。良好ROI首先需要规模可观且增长的市场。先进封装现已足够普遍，并支撑数据中心AI等高收入市场，有望带来合理回报。Fortune Business Insights称，先进封装2025年增长到超过450亿美元，预计2034年达到1000亿美元，复合年增长率略高于9%。Uhrmann指出，仅ASE一家公司今年已超过其35亿美元领先边缘封装目标，并预计2027年翻倍。
后端工艺对代工厂越来越重要。许多性能优势来自创新封装技术，而非更小晶体管。Uhrmann观察到，这场性能竞赛主要由AI和高性能计算驱动，利润率极高，部分原因是供应受限。“利润率正在从前道芯片制造转向封装和系统集成，因为系统性能中越来越大的份额来自先进封装、异质集成和3D集成，而不仅仅来自节点微缩。”因此，晶圆厂通常希望留住这项业务。不仅有ROI，而且回报可能比先进前道设备更早到来。
OSAT的经济模型不同。Uhrmann称，其商业模式基于成本竞争力和规模，利润率结构上低于代工厂，因此ROI高度依赖利用率和长期客户承诺。由于代工厂产能超额认购，OSAT也满负荷运转，这有利于ROI。“该行业受到设备交付周期和洁净室空间限制，而不是订单限制。在这种环境下，2.5D、面板级和测试设备投资能快速回本。”但如果OSAT主要扮演市场紧张时的溢出角色，那么代工厂在多数情况下仍处有利位置，而OSAT可能因溢出需求来去而更容易受经济周期影响。
混合键合仍在等待。 混合键合是另一项可能溢出但尚未大规模转移的技术。OSAT正在进入，但代工厂仍占主导。只要先进封装以垂直方式管理、由一家公司采购所有chiplet，这种格局可能持续。Uhrmann解释：“混合键合是代工和IDM主导的技术。只要现有供应商能满足需求，OSAT投资就没有逻辑。”但当异质集成开始引入来自不同技术和来源的不同die——例如存储和光子学——OSAT参与这项业务可能更有意义，这将需要更多设备采购。他预计混合键合将走CoWoS类似路径：先在代工厂采用，一旦需求超过代工产能且工艺成熟，就会扩展到OSAT作为第二来源。
总体来看，OSAT正在以健康速度购买设备，不仅是为了承接新工艺，也是为了增加产能。例如Amkor正在投资亚利桑那州新工厂。采购也在增加。据Seeking Alpha，ASE在设备上花费34亿美元，并将2026年预算提高27%；即便如此，年中又追加15亿美元资本支出，其中6亿美元用于设备。三菱化学半导体业务全球营销与业务发展高级总监Sanjiv Bhatt表示，让双方做对方过去做的事，最终可能带来新业务。“这为理解这些新架构创造了更多机会，但要求我们与所有利益相关方合作，包括设备制造商，共同研究如何整合这些新材料和工具。”
