突破800億元!2017年上半年我國集成電路封測業(yè)銷售額刷新記錄, 集成電路封測業(yè)規(guī)模不斷擴大。2017年1~6月國內(nèi)集成電路封裝測試業(yè)銷售額800.1億元,同比增長13.2%,達到了2012年全年的銷售額。
目前封測是在我國做得最好的,是我國在相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)發(fā)展得最快和最久的,國內(nèi)最大的三家封測廠長電科技股份有限公司(長電科技)、通富微電子股份有限公司(通富微電)以及天水華天科技股份有限公司(華天科技)從2015年開始都有對國外巨頭以及先進技術(shù)的封測廠商進行并購,通過并購獲取了先進的技術(shù)、客戶和市場。
據(jù)集邦資訊拓墣產(chǎn)業(yè)研究院最新發(fā)布的2017年全球IC封測代工營收排行榜,在專業(yè)封測代工的部分,前三名依次為日月光、安靠、長電科技,華天科技、通富微電分別位列第6、7名。該研究院指出,中國內(nèi)地封測廠商在高端封裝技術(shù)(Flip Chip、Bumping等)及先進封裝(Fan-In、Fan-Out、2.5D IC、SiP等)的產(chǎn)能持續(xù)開出,以及因企業(yè)并購帶來的營收認列帶動下,包含長電科技、天水華天、通富微電等廠商2017年的年營收多維持雙位數(shù)成長,表現(xiàn)優(yōu)于全球IC封測產(chǎn)業(yè)水平。
此外,中國內(nèi)地設(shè)立的新晶圓廠產(chǎn)能將陸續(xù)開出,根據(jù)企業(yè)發(fā)布的產(chǎn)能規(guī)劃,估計2018年底前中國內(nèi)地12英寸晶圓每月產(chǎn)能可新增16.2萬片,為現(xiàn)有產(chǎn)能1.8倍,預(yù)計將為2018年中國內(nèi)地封測產(chǎn)業(yè)注入一劑強心針。
半導(dǎo)體的生產(chǎn)流程由晶圓制造、晶圓測試、芯片封裝和封裝后測試組成。半導(dǎo)體封裝是指將通過測試的晶圓按照產(chǎn)品型號及功能需求加工得到獨立芯片的過程。雖然看起來似乎是一道簡單的工序,然而具有創(chuàng)新性的半導(dǎo)體封裝卻決定著半導(dǎo)體發(fā)展的未來,同時也將會是企業(yè)取得成功的核心競爭力。
世界各地的人都有節(jié)日送禮的習(xí)慣。每年的這個時候,送禮的人都會花費心思用彩紙或絲帶將禮物精心的包裝起來。雖然我們在包裝禮品時不遺余力,煞費苦心,但其中的禮品卻往往遠比外觀重要得多。
然而,對于半導(dǎo)體的封裝而言卻不會出現(xiàn)同樣的情況。
事實上,研發(fā)全新且富有創(chuàng)意的方法來封裝我們的尖端技術(shù)對于半導(dǎo)體的未來發(fā)展而言至關(guān)重要。
以醫(yī)療保健電子產(chǎn)品為例,無論是針對患者護理而設(shè)計的專業(yè)組件還是可穿戴式的個人健身設(shè)備,這些突破性電子產(chǎn)品中所包含的電路元件必須封裝在比以往更小的空間內(nèi),同時還不能影響其性能和可靠性。半導(dǎo)體產(chǎn)品的封裝必須要覆蓋并保護內(nèi)部電路元件,并且能允許外部連接的訪問以及提供針對某些應(yīng)用的環(huán)境感測能力。
在醫(yī)院環(huán)境中,X射線、計算機斷層掃描(CT)和超聲設(shè)備均要求具備極高的分辨率,以便幫助醫(yī)療專家獲取最為清晰的內(nèi)部組織影像,而例如CT掃描等大型數(shù)字圖像則需要在通過1000s通道時迅速的將單獨的像素從模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù),同時盡可能的減少失真。因此,我們在將相當數(shù)量的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)通道封裝到特定空間時還要保證其能夠提供相應(yīng)的性能。通常來說,單個或幾個實用的高速ADC無法處理大型CT數(shù)字圖像所需的全部數(shù)據(jù),同時也沒有足夠的空間來將多個分離的ADC彼此相鄰放置。針對這種情況,德州儀器(TI)的工程師提出了一種創(chuàng)新型的解決方案,即創(chuàng)建兩個或四個堆棧,每個堆棧由64個ADC通道組成,從而使得通常只能容納64個通道的空間最多可以容納256個ADC通道。
這種封裝技術(shù)被稱為第三維應(yīng)用,雖然聽起來并不復(fù)雜,但是其實際的操作卻面臨著許多挑戰(zhàn)。例如,當我們封裝的IC越密集時,它們之間互相干擾的可能性就會越大。同時我們還需要解決ADC有效散熱的問題,因為封裝內(nèi)的溫度升高將會影響到器件的性能。