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2023年半导体封装行业研究:先进封装引领未来,上游设备材料持续受益<国内封测业的未来>

2023年半导体封装行业研究:先进封装引领未来,上游设备材料持续受益

1. 半导体封装是芯片制造核心环节,种类丰富多样

1.1 封装技术历经 5 大发展阶段,技术逐步成熟完善

半导体产业链中,Fabless 模式下产业分工明确,按照设计-制造-封测的上中下游模式进行分 工协作,设计公司通常完成电路、版图设计等,晶圆代工企业负责晶圆加工,封测代工企业 进行晶圆切割、芯片封装及测试等工作。最终将芯片成品交付终端用户,下游应用包括消费 电子、汽车、通信、工业、航空航天等领域。

半导体封装是指对通过测试的晶圆进行划片、装片、键合、塑封、电镀,切筋成型等一系列 加工工序,从而得到具有一定功能的半导体产品的过程,封测环节使得芯片能够可靠、稳定 的进行工作。封装技术的好坏直接影响到芯片能否正常使用,衡量封装技术先进与否的重要 指标是芯片面积与封装面积之比,比值越接近 1 越好。封测产业链中,上游主要包括封测设 备和封装材料,中游为封测厂商,下游为 Fabless 厂商等。

封装开发流程方面,开始芯片设计和封装设计开发会同步进行,以便对特性进行整体优化。封装部门进行可行性研究,包括对封装设计进行粗略测试,从而对便于对电气、热和结构进 行评估分析,避免在量产阶段出现问题,之后会进行封装制造和特性及可靠性试验。

封装工艺过程较为复杂,先后要经过多个步骤,整个工艺流程包括来料检查-贴膜-磨片-贴片 -划片-装片-键合-塑封-去毛刺、电镀-切筋打弯-品质检验-产品出货,每个工艺步骤都不可或 缺。

半导体封装的作用主要是通过将芯片和器件密封在环氧树脂模塑料(EMC)等封装材料中, 保护它们免受物理性和化学性损坏,核心包括机械连接、机械保护、电气连接和散热四项主 要作用。

封装技术的发展始终伴随着用户对产品需求的不变升级而迭代,从技术角度看,散热、小型 化、低成本、高可靠性、堆叠、高速信号传输是封装技术发展趋势。散热方面采用热传导性 能较好的材料和可有效散热的封装结构;小型化可以压缩封装体积,给其他物料如电池、摄 像头留出

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