元宇宙被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的流量密碼，而VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）作為元宇宙重要入口，當(dāng)前已經(jīng)成為炙手可熱的賽道。

隨著交互技術(shù)進(jìn)步以及5G網(wǎng)絡(luò)加速普及，VR生態(tài)內(nèi)容不斷優(yōu)化、受眾群體快速擴(kuò)張，VR新品頻出，谷歌、蘋(píng)果、騰訊、華為等科技巨頭紛紛提前布局。

▲2016-2024年全球VR出貨|圖源：安信證券

根據(jù)智研咨詢(xún)數(shù)據(jù)，2021年全球VR頭顯出貨量達(dá)1095萬(wàn)臺(tái)，全球 VR 設(shè)備出貨突破千萬(wàn)臺(tái)，行業(yè)迎來(lái)高速發(fā)展期。2022年上半年，索尼、松下、小派科技等多個(gè)廠(chǎng)商陸續(xù)推出VR頭顯新品。而下半年P(guān)ico、創(chuàng)維和Oculus的發(fā)售計(jì)劃也在進(jìn)行，其中Pico Neo4于國(guó)內(nèi)9月27日召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)；創(chuàng)維 Pancake1于8月上市，年底將上市Pancake 1 Pro。Meta、Pico即將發(fā)布VR新品，蘋(píng)果MR備受關(guān)注。據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2022年Q2全球VR頭顯出貨量233萬(wàn)臺(tái)，其中Meta出貨量為182萬(wàn)臺(tái)，居全球第一；Pico出貨量為26萬(wàn)臺(tái)，居國(guó)內(nèi)第一。

在“元宇宙”概念加持下，VR/AR行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，高景氣有望持續(xù)。

隨著半導(dǎo)體應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)于芯片性能的不斷追求，芯片制造的成本也在持續(xù)增加，創(chuàng)新的先進(jìn)封裝技術(shù)的出現(xiàn)也成為必然。對(duì)于傳統(tǒng)封裝方式的創(chuàng)新，促成了晶圓級(jí)封裝技術(shù)的“應(yīng)運(yùn)而生”。

從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的VR眼鏡，到VR頭顯，再到近年來(lái)興起的VR一體機(jī)，VR設(shè)備硬件逐步升級(jí)換代。

最初為了畫(huà)面的清晰呈現(xiàn)，VR頭顯需要和電腦或手機(jī)連接，以此提高芯片處理性能和儲(chǔ)存能力。但隨著消費(fèi)者對(duì)VR設(shè)備無(wú)繩化、輕便化的需求提高，市面上便出現(xiàn)了具備獨(dú)立處理器的VR一體機(jī)。

綜觀(guān)市面上的VR裝置，從Meta旗下的Oculus Quest 2、HTC的VIVE Focus 3、愛(ài)奇藝旗下VR廠(chǎng)商愛(ài)奇藝智能Dream VR，一直到中國(guó)VR硬體領(lǐng)導(dǎo)廠(chǎng)商Pico推出的Neo3系列，全都為一體式的設(shè)計(jì)。

▲Pico Neo3一體機(jī)

VR一體機(jī)為終端發(fā)展趨勢(shì)，顯示屏、芯片、光學(xué)器件成本占比最高。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院2021年數(shù)據(jù)，顯示屏、芯片、光學(xué)器件占據(jù)了VR一體機(jī)的主要成本， 分別占比約 33.9%、43.7%、5.5%。

其中，Pancake方案的光學(xué)路線(xiàn)是折疊光路，優(yōu)勢(shì)在于減重和變焦，能夠?qū)崿F(xiàn)更短的光路設(shè)計(jì)，從而大幅縮小產(chǎn)品體積，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品減重，同時(shí)提高VR頭顯的佩戴舒適度。今年新發(fā)布的或即將發(fā)布的VR設(shè)備大都采用了Pancake方案。

▲Pancake方案原理|圖源：安信證券

Pancake光學(xué)主要依賴(lài)光的偏振特性，通過(guò)在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)來(lái)回反射，光經(jīng)過(guò)多次反射后利用率低，因此頭顯需要搭配高亮度屏幕。當(dāng)前的VR設(shè)備為兼顧分辨率、刷新率以及生產(chǎn)成本，主要應(yīng)用Fast-LCD屏幕。同時(shí)，高分辨率、高刷新率的Micro OLED以及Mini LED也擁有良好的發(fā)展前景。

Mini LED是傳統(tǒng)LED背光基礎(chǔ)上的改良版本，作為L(zhǎng)CD面板的背光源使用。但Mini LED背光滲透率有望提升，被視為是Micro LED的過(guò)渡期。Micro OLED可以在維持相近分辨率水平的基礎(chǔ)上顯示面積更小的OLED，使得它擁有更高的像素密度(PPI)，微米級(jí)別的像素間距，成像效果更優(yōu)秀。

Micro LED具備低功耗、高亮度、高對(duì)比度、反應(yīng)速度快、厚度薄的性能優(yōu)勢(shì)，有望成為VR顯示技術(shù)的最終解決方案，但當(dāng)前受限于巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)尚未突破，量產(chǎn)難度較高。

一體式VR更看重系統(tǒng)整合的能力。VR所需的芯片，包含傳感器、Wi-Fi，以及多顆運(yùn)算芯片（如CPU、GPU、NPU）等，加起來(lái)會(huì)有超過(guò)10顆以上的裸片，它們都來(lái)自不同的晶圓廠(chǎng)，制程也有差異。

▲松下MeganeX

要達(dá)成一體設(shè)計(jì)，VR裝置就需在更小的空間內(nèi)整合更多的芯片，并且提供高解析度與足夠的運(yùn)算能力。其中，系統(tǒng)級(jí)整合能力則是關(guān)鍵。目前市面上VR硬件搭載的芯片大多數(shù)是高通的驍龍系列芯片。但是一想到智能手機(jī)行業(yè)被高通芯片支配的恐懼，一些企業(yè)早早地為VR硬件布局自研芯片。蘋(píng)果作為科技行業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，其VR硬件都傾向于采用自研的芯片，那么其他廠(chǎng)商大概率會(huì)效仿，因此自研芯片可能會(huì)是VR硬件的未來(lái)發(fā)展方向。

同時(shí)，VR/AR等智能穿戴設(shè)備的小型化，對(duì)硬件芯片提出了體積要求，如何在更小的空間內(nèi)構(gòu)建功能更加豐富的芯片系統(tǒng)成為難題。

系統(tǒng)級(jí)封裝（Syste in Packag，SiP）成為VR賽道上的玩家首選。SiP是將多種功能芯片，包括處理器、存儲(chǔ)器、FPGA等功能芯片集成在一個(gè)封裝內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本完整的功能。與系統(tǒng)級(jí)芯片（System on Chip， SoC）相對(duì)應(yīng)，不同的是系統(tǒng)級(jí)封裝是采用不同芯片進(jìn)行并排或疊加的封裝方式，而 SoC 則是高度集成的芯片產(chǎn)品。

▲圖源：電子制造技術(shù)

由于體積過(guò)小，無(wú)法每顆芯片都封裝，因此采用裸片的方式疊在載板上，再進(jìn)行封裝，縮小芯片并騰出更多位置擺放電池，這也是現(xiàn)在VR裝置的設(shè)計(jì)方式。

與其他封裝類(lèi)型相比，SiP 技術(shù)有四大明顯的優(yōu)勢(shì)：

1.能夠?qū)⑿阅懿煌挠性椿驘o(wú)源元件集成在一種 IC 芯片上，并且能夠集成復(fù)雜的異質(zhì)元件，從而形成一個(gè)功能完整的系統(tǒng)或者子系統(tǒng)。

2.通過(guò)增加芯片之間的連接的直徑和縮短信號(hào)傳輸?shù)木嚯x，可以提升性能并降低功耗，這反過(guò)來(lái)又可以降低驅(qū)動(dòng)這些信號(hào)所需的功率。

3.所有模塊和 chiplet（小芯片）都在一個(gè)封裝中，讓 IP 復(fù)用變得簡(jiǎn)單。

4.不同的芯片排列方式，與不同的內(nèi)部接合技術(shù)搭配，使 SIP 的封裝形態(tài)產(chǎn)生多樣化的組合，并可依照客戶(hù)或產(chǎn)品的需求加以定制化或彈性生產(chǎn)。

SiP封裝制程按照芯片與基板的連接方式可分為引線(xiàn)鍵合封裝和倒裝焊兩種。

引線(xiàn)鍵合封裝工藝

▲圖源：電子制造技術(shù)

倒裝焊工藝流程

▲圖源：電子制造技術(shù)

SiP封裝制程按照芯片與基板的連接方式可分為引線(xiàn)鍵合封裝和倒裝焊兩種。在SiP工藝中，點(diǎn)膠和劃片是十分重要的步驟，技術(shù)要求非常嚴(yán)苛。

Tensun騰盛為了滿(mǎn)足更加緊湊的電子器件布局，專(zhuān)門(mén)針對(duì)芯片級(jí)點(diǎn)膠開(kāi)發(fā)的高精度自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)Sherpa91N配合典型膠材，可實(shí)現(xiàn)極高的噴射膠點(diǎn)位置重復(fù)精度及膠量穩(wěn)定性，實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，其芯片級(jí)Underfill最窄KOZ能做到0.21mm、最小單點(diǎn)直徑0.21mm。

在半導(dǎo)體精密劃片領(lǐng)域，Tensun騰盛亦有創(chuàng)新。晶圓劃片設(shè)備采用全自動(dòng)切割系統(tǒng)，高低倍雙定位識(shí)別影像系統(tǒng)，能夠自動(dòng)完成上料、位置校準(zhǔn)、切割、清洗/干燥、下料等工序，雙主軸同時(shí)切割，適用多材料多尺寸加工；基板劃片設(shè)備采用雙工位自動(dòng)切割&分選一體機(jī)，實(shí)現(xiàn)了兩大工序合一，可大大提升封測(cè)廠(chǎng)商生產(chǎn)效率。

VR浪潮最直接的受益者將會(huì)是從晶圓制造到封裝的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。Tensun騰盛作為國(guó)內(nèi)最早研制12吋切割設(shè)備的企業(yè)，將時(shí)刻做好技術(shù)儲(chǔ)備，成為行業(yè)內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先且值得信賴(lài)的半導(dǎo)體精密設(shè)備制造企業(yè)。