Marktrapport voor high-density chipletverpakking 2025: Diepgaande analyse van groeiaandrijvers, technologische innovaties en wereldwijde prognoses. Ontdek belangrijke trends, competitieve dynamiek en strategische kansen die de industrie vormgeven.

• Executive Summary & Marktoverzicht
• Belangrijke Technologie Trends in High-Density Chiplet Verpakking
• Competitief Landschap en Vooruitstrevende Spelers
• Marktgroeiprognoses (2025–2030): CAGR, Omzet en Volumeanalyse
• Regionale Marktanalyse: Noord-Amerika, Europa, Azië-Pacific en de Rest van de Wereld
• Toekomstige Uitzichten: Opkomende Toepassingen en Investering Hotspots
• Uitdagingen, Risico’s en Strategische Kansen
• Bronnen & Referenties

Executive Summary & Marktoverzicht

High-density chipletverpakking vertegenwoordigt een transformerende benadering van de integratie van halfgeleiders, waarmee het mogelijk is om meerdere kleinere chips (“chiplets”) binnen één verpakking te assembleren om verbeterde prestaties, flexibiliteit en kostenefficiëntie te leveren. Terwijl de industrie geconfronteerd wordt met de fysieke en economische beperkingen van traditionele monolithische schaling, zijn chiplet-gebaseerde architecturen ontstaan als een belangrijke facilitator voor de volgende generatie computing, databanken en AI-accelerators. In 2025 staat de wereldwijde markt voor high-density chipletverpakking op het punt om robuust te groeien, aangedreven door de stijgende vraag naar geavanceerde computing, heterogene integratie en de behoefte aan snelle innovatietrends.

Volgens Gartner wordt verwacht dat de chipletmarkt tot 2028 een CAGR van meer dan 30% zal groeien, waarbij high-density verpakkings-technologieën zoals 2.5D/3D-integratie, geavanceerde interposers en hybride binding snel worden geadopteerd. Grote fabrikanten van halfgeleiders, waaronder Intel, AMD en TSMC, hebben hun investeringen in chiplet-gebaseerde platforms versneld door gebruik te maken van high-density verpakking om producten met grotere bandbreedte, lagere latentie en verbeterde energie-efficiëntie te leveren.

Het marklands-schap in 2025 wordt gekenmerkt door:

• Proliferatie van AI en HPC workloads: De exponentiële groei van kunstmatige intelligentie, machine learning en high-performance computing stimuleert de vraag naar aanpasbare, high-bandwidth oplossingen die chipletverpakking uniek maakt.
• Diversificatie van supply chains: Chipletarchitecturen maken de integratie van dies van verschillende procesnodes en leveranciers mogelijk, waardoor de afhankelijkheid van enkele foundries wordt verminderd en de veerkracht van de supply chain toeneemt.
• Standaardisatie-inspanningen: Industrieconsortia zoals het Open Compute Project en CHIPLET.ORG bevorderen interoperabiliteitsnormen, waarvan wordt verwacht dat ze de ontwikkeling van ecosystemen versnellen en de toetredingsdrempels verlagen.
• Investeringen in geavanceerde verpakking: Leidende OSAT’s (Outsourced Semiconductor Assembly and Test-providers) zoals ASE Group en Amkor Technology breiden hun capaciteit en mogelijkheden uit op het gebied van high-density interconnecties, hybride binding en system-in-package (SiP) oplossingen.

Samenvattend, high-density chipletverpakking staat op het punt om het landschap van halfgeleiders in 2025 te herdefiniëren en biedt een schaalbare weg om te voldoen aan de toenemende prestatie- en integratie-eisen van moderne elektronische systemen. De convergentie van technologische innovatie, samenwerking binnen ecosysteem en marktvraag positioneert dit segment voor duurzame uitbreiding en strategisch belang.

Belangrijke Technologie Trends in High-Density Chiplet Verpakking

High-density chipletverpakking transformeert snel het landschap van halfgeleiders door de integratie van meerdere heterogene dies (chiplets) binnen één verpakking mogelijk te maken om verbeterde prestaties, energie-efficiëntie en ontwerpflexibiliteit te bieden. Terwijl de industrie in 2025 voortbeweegt, zijn er verschillende belangrijke technologie trends die de evolutie en adoptie van high-density chipletverpakking vormgeven.

• Geavanceerde Interconnect-technologieën: De vraag naar hogere bandbreedte en lagere latentie tussen chiplets stimuleert de adoptie van geavanceerde interconnectoplossingen zoals siliciumbruggen, hybride binding en through-silicon vias (TSV’s). Hybride binding krijgt in het bijzonder traction door de mogelijkheid om fijne, high-density verbindingen te bieden, zoals blijkt uit recente ontwikkelingen door TSMC en Intel.
• Heterogene Integratie: De integratie van diverse chiplets, zoals CPU’s, GPU’s, AI-accelerators en geheugen binnen één verpakking, wordt mainstream. Deze trend wordt geïllustreerd door AMD’s gebruik van chiplet-architecturen in zijn EPYC en Ryzen-processoren en zal naar verwachting versnellen naarmate meer bedrijven modulaire ontwerpmethoden toepassen om prestaties en kosten te optimaliseren.
• Opkomst van Gestandaardiseerde Interfaces: Industrieconsortia zoals de OIF en UCIe Consortium werken aan het standaardiseren van die-die interfaces, wat interoperabiliteit en ecosysteemgroei zal vergemakkelijken. De adoptie van de Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) standaard wordt verwacht een belangrijke enabler te worden voor multi-vendor chipletintegratie in 2025.
• Innovaties in Thermisch Beheer: Naarmate de chipletdichtheid toeneemt, wordt effectief thermisch beheer cruciaal. Nieuwe materialen, geavanceerde warmteverspreiders en geïntegreerde koeloplossingen worden ontwikkeld om de thermische uitdagingen van high-density verpakking aan te pakken, met bedrijven zoals Amkor Technology en ASE Group die voorop lopen in deze innovatie.
• Ontwerp- en Testautomatisering: De complexiteit van chiplet-gebaseerde systemen leidt tot de behoefte aan geavanceerde elektronische ontwerpautomatisering (EDA) tools en testmethodologieën. Synopsys en Cadence Design Systems investeren in oplossingen die de integratie, verificatie en opbrengstopimalisatie van chiplets stroomlijnen.

Deze technologie trends worden verwacht de adoptie van high-density chipletverpakking in 2025 te versnellen, waardoor nieuwe niveaus van prestaties en schaalbaarheid voor datacentra, AI en high-performance computing toepassingen worden mogelijk gemaakt.

Competitief Landschap en Vooruitstrevende Spelers

Het competitieve landschap voor high-density chipletverpakking in 2025 wordt gekenmerkt door snelle innovatie, strategische partnerschappen en aanzienlijke investeringen van zowel gevestigde halfgeleidergiganten als opkomende spelers. Naarmate de vraag naar geavanceerde computing, AI en high-performance toepassingen accelereert, racen bedrijven om chiplet-gebaseerde oplossingen te ontwikkelen en te commercialiseren die superieure prestaties, schaalbaarheid en kostenefficiëntie bieden in vergelijking met traditionele monolithische ontwerpen.

Aan de leiding in de markt staan industriële zwaargewichten zoals Intel Corporation, Advanced Micro Devices (AMD) en Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Intel’s EMIB (Embedded Multi-die Interconnect Bridge) en Foveros 3D verpakkings-technologieën hebben het bedrijf gepositioneerd aan de voorhoede van heterogene integratie, waardoor de combinatie van verschillende procesnodes en IP-blokken binnen één verpakking mogelijk is. AMD heeft, door gebruik te maken van zijn Infinity Fabric-architectuur, met succes chiplet-gebaseerde CPU’s en GPU’s ingezet, met name in zijn EPYC- en Ryzen-productlijnen, die aanzienlijke marktaandelen hebben verworven in datacentra en high-end computing.

TSMC, als de grootste pure-play foundry ter wereld, speelt een cruciale rol door geavanceerde verpakkingsdiensten zoals CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) en SoIC (System on Integrated Chips) aan te bieden, die breed worden aangenomen door fabless bedrijven die meerdere chiplets met hoge bandbreedte en lage latentie willen integreren. Samsung Electronics is ook een belangrijke concurrent, die zwaar investeert in 2.5D en 3D verpakkingsoplossingen ter ondersteuning van AI, HPC en netwerktoepassingen.

Opkomende spelers en ecosysteembeheerders, waaronder ASE Technology Holding, Amkor Technology en Advantest Corporation, breiden hun geavanceerde verpakkingsmogelijkheden uit om te voldoen aan de groeiende vraag naar chipletintegratie. Deze bedrijven werken samen met aanbieders van ontwerptools en IP-leveranciers om chipletinterfaces te standaardiseren en de time-to-market te versnellen.

• Intel Corporation: EMIB, Foveros
• AMD: Infinity Fabric, chiplet-gebaseerde CPU’s/GPUs
• TSMC: CoWoS, SoIC
• Samsung Electronics: 2.5D/3D verpakking
• ASE Technology Holding: Geavanceerde OSAT-diensten
• Amkor Technology: High-density verpakking
• Advantest Corporation: Testoplossingen voor chiplets

De competitieve dynamiek in 2025 wordt verder vormgegeven door voortdurende standaardisatie-inspanningen, zoals het Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) initiatief, dat gericht is op het bevorderen van interoperabiliteit en ecosysteemgroei. Naarmate high-density chipletverpakking volwassen wordt, zal de markt naar verwachting een intensivering van samenwerking in de waardeketen zien, waardoor innovatie en bredere adoptie in de platforms voor next-generation computing wordt gedreven.

Marktgroeiprognoses (2025–2030): CAGR, Omzet en Volumeanalyse

De markt voor high-density chipletverpakking staat tussen 2025 en 2030 op het punt om robuust te groeien, aangedreven door de toenemende vraag naar geavanceerde halfgeleiderintegratie, AI-accelerators en high-performance computing (HPC) toepassingen. Volgens prognoses van Gartner en Yole Group wordt verwacht dat de wereldwijde geavanceerde verpakkingsmarkt, met high-density chipletverpakking als een belangrijk segment, een samengestelde jaarlijkse groei (CAGR) van ongeveer 10–12% zal behalen gedurende deze periode.

Omzetprognoses geven aan dat het segment van high-density chipletverpakking mogelijk meer dan $15 miljard zal overschrijden tegen 2030, vergeleken met een geschatte $7 miljard in 2025. Deze stijging wordt toegeschreven aan de snelle adoptie van chiplet-gebaseerde architecturen door toonaangevende fabrikanten van halfgeleiders zoals Intel, AMD en TSMC, die deze technologieën benutten om de prestaties, opbrengst en schaalbaarheid van next-generation processors en accelerators te verbeteren.

Volumeanalyse suggereert een aanzienlijke stijging van het aantal chiplet-gebaseerde verpakkingen die jaarlijks worden verzonden. Tegen 2030 wordt verwacht dat de jaarlijkse verzendingen meer dan 200 miljoen eenheden zullen overschrijden, wat een CAGR van meer dan 15% van de niveaus in 2025 reflecteert, zoals gerapporteerd door TechInsights. Deze groei wordt ondersteund door de proliferatie van datacenters, edge computing en 5G-infrastructuur, die allemaal hoogwaardige, energiezuinige verpakkingsoplossingen vereisen.

• Belangrijke Groeiaandrijvers: De expansie van de markt wordt gestimuleerd door de behoefte aan heterogene integratie, kosteneffectieve schaling voorbij Moore’s Law en de toenemende complexiteit van AI en machine learning workloads.
• Regionale Trends: Azië-Pacific, geleid door Taiwan, Zuid-Korea en China, zal naar verwachting zowel in omzet als volume domineren, met meer dan 60% van het globale marktaandeel tegen 2030, volgens SEMI.
• Eindgebruik Segments: De grootste vraag zal komen uit cloud computing, netwerken en automotive sectoren, met opkomende toepassingen in AR/VR en IoT-apparaten die de adoptie verder versnellen.

Samenvattend, de markt voor high-density chipletverpakking ligt op koers voor dubbele-digit groei tot 2030, waarbij zowel de omzet als de verzendvolumes snel toenemen naarmate de halfgeleiderindustrie modulaire, high-performance integratiestrategieën omarmt.

Regionale Marktanalyse: Noord-Amerika, Europa, Azië-Pacific en de Rest van de Wereld

De markt voor high-density chipletverpakking staat op het punt aanzienlijke groei te ondergaan in alle belangrijke regio’s in 2025, aangedreven door de toenemende vraag naar geavanceerde computing, AI en datacenter-toepassingen. Regionale dynamokse onthullen echter distincte trends en competitieve landschappen.

• Noord-Amerika: Noord-Amerika blijft aan de voorhoede van de innovatie in high-density chipletverpakking, ondersteund door de aanwezigheid van toonaangevende halfgeleiderbedrijven en robuuste R&D-investeringen. De CHIPS Act van de Amerikaanse overheid en gerelateerde stimuleringsmaatregelen versnellen de binnenlandse productie- en verpakkingscapaciteiten. Belangrijke spelers zoals Intel Corporation en Advanced Micro Devices, Inc. (AMD) breiden hun chiplet-gebaseerde productportfolio’s uit, gericht op AI-acceleratoren en high-performance computing. Volgens SEMI wordt verwacht dat Noord-Amerika meer dan 35% van de wereldwijde omzet van high-density chipletverpakking zal vertegenwoordigen in 2025, met sterke vraag vanuit hyperscale datacenters en cloud-serviceproviders.
• Europa: De Europese markt wordt gekenmerkt door strategische investeringen in halfgeleidersoevereiniteit en R&D in geavanceerde verpakking, ondersteund door de Europese Chips Act. Bedrijven zoals Infineon Technologies AG en STMicroelectronics werken samen met onderzoeksinstituten om chipletintegratie voor automotive en industriële toepassingen te ontwikkelen. Terwijl het aandeel van Europa in de wereldwijde omzet kleiner is (geschat op 15% door Gartner), wordt verwacht dat de regio bovengemiddelde groeipercentages zal vertonen in 2025, met name in automotive elektronica en IoT.
• Azië-Pacific: Azië-Pacific domineert de productie van high-density chipletverpakking, geleid door foundries en OSAT’s zoals Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) en ASE Technology Holding Co., Ltd.. De regio profiteert van een volwassen supply chain en agressieve investeringen in geavanceerde verpakkingslijnen. China, Zuid-Korea en Taiwan intensiveren hun inspanningen om chiplet-ontwerpen en -verpakking te lokaliseer, met als doel de afhankelijkheid van buitenlandse technologie te verminderen. IC Insights projekteert dat Azië-Pacific meer dan 40% van de wereldwijde marktaandeel zal veroveren in 2025, gedreven door consumentenelektronica, 5G en AI-hardware.
• Rest van de Wereld: Andere regio’s, waaronder het Midden-Oosten en Latijns-Amerika, bevinden zich in de vroege stadia van adoptie. Terwijl hun marktaandeel onder de 10% blijft, leggen door de overheid gesteunde initiatieven en partnerschappen met wereldwijde halfgeleiderleiders de basis voor toekomstige groei, vooral in datacenter en telecom-infrastructuur.

Samenvattend, terwijl Azië-Pacific leidt in productiecapaciteit, benutten Noord-Amerika en Europa beleidssteun en innovatie om hoogwaardige niches in de markt voor high-density chipletverpakking in 2025 te ontwikkelen.

Toekomstige Uitzichten: Opkomende Toepassingen en Investering Hotspots

De toekomstvisie voor high-density chipletverpakking in 2025 wordt gekenmerkt door snelle innovatie, uitbreidende toepassingsdomeinen en een toenemende investeringsactiviteit. Terwijl de schaling van halfgeleiders geconfronteerd wordt met fysieke en economische barrières, bieden chiplet-gebaseerde architecturen een transformerende oplossing die heterogene integratie, verbeterde opbrengsten en versnelde tijd-tot-markt voor geavanceerde systemen mogelijk maakt. Deze paradigmaverschuiving stimuleert nieuwe kansen in verschillende hoog-groei sectoren.

Opkomende toepassingen zijn vooral prominent in datacenter-accelerators, kunstmatige intelligentie (AI) processors en high-performance computing (HPC) platforms. Toonaangevende technologiebedrijven benutten chipletverpakking om logica, geheugen en I/O-dies van verschillende procesnodes te combineren, wat prestaties en energie-efficiëntie optimaliseert. Zo maken AMD’s EPYC- en Ryzen-processoren gebruik van chipletontwerpen om schaalbare rekenoplossingen te bieden, terwijl Intel zijn Foveros- en EMIB-technologieën verder ontwikkelt voor AI- en HPC-workloads. De automotive sector staat ook op het punt hiervan te profiteren, aangezien chipletverpakking de integratie van diverse functionaliteiten – zoals sensorfusie, AI-inferentie en connectiviteit – op één substraat ondersteunt, cruciaal voor volgende generatie autonome voertuigen.

Investeringshotspots ontstaan zowel in gevestigde als opkomende markten. De regio Azië-Pacific, geleid door Taiwan en Zuid-Korea, blijft domineren in productie en R&D, met TSMC en Samsung Electronics die zwaar investeren in geavanceerde verpakkingsfaciliteiten en ecosysteempartnerschappen. In de Verenigde Staten stimuleert de CHIPS Act binnenlandse investeringen, waarbij bedrijven zoals Intel en Amkor Technology hun geavanceerde verpakkingsmogelijkheden uitbreiden. Durfkapitaal stroomt ook naar startups die nieuwe interconnecties, ontwerpmethodes en substraatmaterialen ontwikkelen die zijn afgestemd op chiplet-integratie.

• AI en machine learning: Aangepaste versnellers en inferentie-engines met behulp van chiplet-gebaseerde modulariteit.
• 5G/6G-infrastructuur: Integratie van RF-, analoge en digitale chiplets voor compacte, high-performance basisstations.
• Edge computing: Energie-efficiënte, applicatie-specifieke chiplet-systemen voor IoT en industriële automatisering.

Volgens Yole Group wordt verwacht dat de geavanceerde verpakkingsmarkt – inclusief chiplets – tegen 2025 meer dan $65 miljard zal overschrijden, waarbij high-density chiplet oplossingen een aanzienlijk deel van deze groei vertegenwoordigen. Naarmate de samenwerking in het ecosysteem toeneemt en normen volwassen worden, zal high-density chipletverpakking een hoeksteen worden van next-generation elektronica, die zowel technische als commerciële innovatie aandrijft.

Uitdagingen, Risico’s en Strategische Kansen

High-density chipletverpakking transformeert snel het landschap van halfgeleiders, maar het brengt een complexe set van uitdagingen, risico’s en strategische kansen met zich mee naarmate de industrie zich in 2025 beweegt. De integratie van meerdere heterogene chiplets binnen één verpakking maakt ongekende prestaties en flexibiliteit mogelijk, maar introduceert ook aanzienlijke technische en supply chain hindernissen.

Een van de primaire uitdagingen is de interconnect-dichtheid en signaalintegriteit die vereist zijn voor hoge bandbreedte communicatie tussen chiplets. Naarmate het aantal chiplets en gegevenssnelheden toeneemt, moeten geavanceerde verpakkings-technologieën zoals 2.5D en 3D-integratie uitdagingen aanpakken zoals energievoorziening, thermisch beheer en elektromagnetische interferentie. Het bereiken van betrouwbare, high-yield productie bij deze dichtheden blijft een technische bottleneck, waarbij toonaangevende foundries zoals TSMC en Intel zwaar investeren in nieuwe procesnodes en verpakkingsinnovaties om deze barrières te overwinnen.

De complexiteit van de supply chain is een ander aanzienlijk risico. Het chiplet-ecosysteem vertrouwt op gestandaardiseerde interfaces en interoperabiliteit tussen componenten die van verschillende leveranciers zijn betrokken. Het gebrek aan universeel aangenomen normen, zoals die door het Open Compute Project en CHIPLET.ORG worden gepromoot, kan leiden tot integratie-uitdagingen, verhoogde time-to-market en potentieel vendor lock-in. Bovendien kunnen geopolitieke spanningen en exportbeperkingen de beschikbaarheid van geavanceerde verpakkingsmaterialen en -apparatuur verstoren, zoals recentelijk door Gartner is benadrukt.

• Opbrengst- en Betrouwbaarheidsrisico’s: Naarmate chipletverpakkingen complexer worden, neemt het risico op opbrengstverlies door defecten in een enkele chiplet of interposer toe. Dit kan de algehele kosteneffectiviteit en betrouwbaarheid beïnvloeden, vooral voor missie-kritieke toepassingen in datacenters en de automotive sector.
• Thermisch Beheer: High-density integratie verergert de uitdagingen van warmteafvoer. Bedrijven zoals AMD en NVIDIA verkennen geavanceerde koelsystemen en materialen om de prestaties en levensduur te behouden.
• Testen en Validatie: Uitgebreid testen van chiplet-gebaseerde systemen is complexer dan voor monolithische chips, wat nieuwe methodologieën en apparatuur vereist, zoals opgemerkt door Synopsys.

Ondanks deze uitdagingen zijn er tal van strategische kansen. High-density chipletverpakking maakt modulaire productontwerpen, snellere innovatiecycli en de mogelijkheid om IP van verschillende leveranciers te mixen en matchen mogelijk. Deze flexibiliteit stimuleert nieuwe bedrijfsmodellen en partnerschappen, zoals blijkt uit de groeiende adoptie van chiplet-gebaseerde architecturen door hyperscale cloudproviders en AI-hardware startups. Bedrijven die de technische en ecosysteemrisico’s kunnen navigeren, staan voor aanzienlijke concurrentievoordelen in 2025 en daarna.

Bronnen & Referenties

• Open Compute Project
• ASE Group
• Amkor Technology
• Synopsys
• Advantest Corporation
• TechInsights
• Infineon Technologies AG
• STMicroelectronics
• IC Insights
• NVIDIA