全球封測(cè)市場(chǎng)目前呈現(xiàn)三足鼎立的局勢(shì)。

根據(jù)拓璞產(chǎn)業(yè)研究的統(tǒng)計(jì)顯示，中國(guó)***的企業(yè)在封測(cè)領(lǐng)域的營(yíng)收占比以54%獨(dú)占鰲頭，美國(guó)企業(yè)以17%緊隨其后，中國(guó)大陸的份額也有12%。剩下的份額則被日韓等國(guó)瓜分。統(tǒng)計(jì)全球封測(cè)前十大企業(yè)，基本也是這三個(gè)地方廠商的天下，其中中國(guó)***獨(dú)占5家、中國(guó)大陸3家、美國(guó)1家，剩下的另一個(gè)席位被則被新加坡企業(yè)占據(jù)（聯(lián)測(cè)）。

由此可見(jiàn)，中國(guó)封測(cè)產(chǎn)業(yè)在全球集成電路產(chǎn)業(yè)中的地位舉足輕重。但本土封測(cè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀如何？未來(lái)應(yīng)該如何發(fā)展呢？

在2018年11月20日舉辦的，主題為“集成創(chuàng)新、智能制造、共建集成電路封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈”的中國(guó)半導(dǎo)體封裝測(cè)試技術(shù)與市場(chǎng)年會(huì)上，業(yè)內(nèi)專家對(duì)先進(jìn)封裝工藝技術(shù)、封裝測(cè)試技術(shù)與與設(shè)備、材料的關(guān)聯(lián)等行業(yè)熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了深入的研討。

國(guó)內(nèi)封裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

集成電路產(chǎn)業(yè)主要由IC設(shè)計(jì)業(yè)、IC制造業(yè)以及IC封測(cè)業(yè)三大板塊組成。2017年，國(guó)內(nèi)集成電路這三塊的營(yíng)收占比分別為38.3%、26.8%、34.9%。依據(jù)世界集成電路產(chǎn)業(yè)三業(yè)合理占比3:4:3的局勢(shì)來(lái)看，中國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)的比例比上一年更趨勢(shì)合理。

而根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)顯示，2017年，國(guó)內(nèi)IC封測(cè)規(guī)模企業(yè)達(dá)96家，這近百家企業(yè)給國(guó)內(nèi)集成電路封裝測(cè)試產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的銷售收入也從2016年的1523.2億元增至今年的1816.6億元。

從地域上看，國(guó)內(nèi)封裝測(cè)試企業(yè)主要分布于長(zhǎng)三角、珠三角、環(huán)渤海以及西部四個(gè)地區(qū)，其中，長(zhǎng)江三角洲占比達(dá)55%，2017年中西部地區(qū)封測(cè)企業(yè)占比14%，增速明顯。

受益于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、新一代顯示技術(shù)以及國(guó)產(chǎn)CPU和存儲(chǔ)器等新應(yīng)用市場(chǎng)所帶來(lái)的市場(chǎng)機(jī)遇，封測(cè)技術(shù)也在過(guò)去的幾年里不斷向前發(fā)展。本土龍頭企業(yè)長(zhǎng)電科技、華天科技和通富微電子更是全都進(jìn)入全球前十，并在先進(jìn)封裝關(guān)鍵技術(shù)方面不斷突破。

例如，長(zhǎng)電科技在圓片級(jí)封裝創(chuàng)新發(fā)明了“圓片級(jí)芯片六側(cè)面體包覆封測(cè)技術(shù)”；通富微電完成建立了第一條12英寸Fan Out工藝量產(chǎn)縣，能力可到線寬2μm線距2μm；華天科技開(kāi)發(fā)了0.25mm超薄指紋封裝工藝，實(shí)現(xiàn)了射頻產(chǎn)品4G PA的量產(chǎn)。這些都是國(guó)內(nèi)封測(cè)產(chǎn)業(yè)做出的貢獻(xiàn)。

扇出型封裝競(jìng)爭(zhēng)激烈

隨著芯片產(chǎn)品的發(fā)展要求，先進(jìn)封裝技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始逐漸成熟，封裝形式也正在走向細(xì)分，自2016年蘋(píng)果在 A10 處理器上采用了臺(tái)積電的 FO WLP （InFO）技術(shù)之后，大家對(duì)扇出晶圓級(jí)封裝的關(guān)注達(dá)到了空前的高度。據(jù)Yole預(yù)測(cè)，整體扇出式封裝市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2014年的2．44億美元增長(zhǎng)到2021年的25億美元。

這主要是因?yàn)樯瘸鲂头庋b不僅具有超薄、高 I/O 腳數(shù)等特性，還可以省略黏晶、打線等而步驟，大幅減少材料及人工成本。最重要的是，使用這種封裝技術(shù)打造出來(lái)的芯片具有體積小、成本低、散熱佳、電性優(yōu)良、可靠性高等優(yōu)勢(shì)，這就使得全球廠商對(duì)其更加關(guān)注。其中，單芯片扇出封裝主要用于基頻處理器、電源管理、射頻收發(fā)器等芯片；高密度扇出封裝則主要用于處理器、記憶體等芯片。

市場(chǎng)的需求也加快了扇出型封裝技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在正在迅猛發(fā)展的5G就是像先進(jìn)封裝的機(jī)會(huì)。根據(jù)QYResearch的市場(chǎng)研究報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)到2022年，全球射頻前端市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到259億美元，其中，封測(cè)市場(chǎng)將超過(guò)30億美元。

為了應(yīng)對(duì)未來(lái)5G時(shí)代以及物聯(lián)網(wǎng)與ADAS的高度成長(zhǎng)，全球第二大半導(dǎo)體封測(cè)廠安靠Amkor今年9月在臺(tái)投資了第4座先進(jìn)封測(cè)廠T6，以保障晶圓級(jí)封裝及測(cè)試需求。其他各大封測(cè)廠也開(kāi)始積極在5G領(lǐng)域進(jìn)行布局，據(jù)了解，大陸廠商，通富微電、長(zhǎng)電科技與華天科技在積極部署相關(guān)5G封測(cè)技術(shù)；***封測(cè)廠，臺(tái)積電、日月光等也在晶圓級(jí)高端封裝上有所動(dòng)作。

長(zhǎng)電科技副總經(jīng)理梁新夫在本次封測(cè)年會(huì)上表示：“5G毫米波頻段更高，需要將天線、射頻前端和收發(fā)器整合成單一系統(tǒng)級(jí)封裝。在天線部分，AiP技術(shù)與其他零件共同整合到單一封裝內(nèi)是關(guān)鍵。”同時(shí)，梁新夫還指出，電磁屏蔽也是5G封裝發(fā)展的一個(gè)重要方向。

華天科技先進(jìn)封裝研究院院長(zhǎng)于大全則指出，在高密度封裝領(lǐng)域，本土廠商與國(guó)際廠商還存在一定差距，這也是本土Fan Out封裝技術(shù)接下來(lái)需要面臨的挑戰(zhàn)。

除了5G帶給扇出型封裝的巨大市場(chǎng)，車(chē)載領(lǐng)域也是眾多封測(cè)廠商看好Fanout的一個(gè)原因。在本次會(huì)議上，日月光集團(tuán)處長(zhǎng)林少羽以“驅(qū)動(dòng)智能汽車(chē)封裝解決方案”為主題，為與會(huì)者分享了目前汽車(chē)市場(chǎng)的趨勢(shì)，以及日月光應(yīng)對(duì)車(chē)載封裝的全套解決方案。

TSV封裝到了爆發(fā)的年代

除了Fanout，TSV封裝也似乎到了將要爆發(fā)的年代。

所謂TSV封裝，也就是硅穿孔封裝技術(shù)，這是一項(xiàng)高密度封裝技術(shù)。通過(guò)銅、鎢、多晶硅等導(dǎo)電物質(zhì)的填充，這項(xiàng)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)硅通孔的垂直電氣互連，減小互聯(lián)長(zhǎng)度，減小信號(hào)延遲，降低電容/電感，實(shí)現(xiàn)芯片間的低功耗，高速通訊，增加寬帶和實(shí)現(xiàn)器件集成的小型化。據(jù)Yole預(yù)測(cè)，2019年先進(jìn)封裝份額將增至38%，SiP、WLP、TSV等技術(shù)引領(lǐng)先進(jìn)封裝風(fēng)潮，其中，增長(zhǎng)最快的是扇出型封裝和2.5D3D TSV。

透過(guò)本次年會(huì)各大封測(cè)企業(yè)的演講我們發(fā)現(xiàn)，基于硅通孔的2.5D和3D封裝在諸如網(wǎng)絡(luò)、云服務(wù)芯片和人工智能及虛擬、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)方面開(kāi)始展露頭角。同時(shí)，隨著各種消費(fèi)性電子產(chǎn)品向外觀更輕薄短小的演進(jìn)，也帶給了2.5D3D TSV封裝技術(shù)更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。于大全在會(huì)上強(qiáng)調(diào)，TSV已經(jīng)到了爆發(fā)的時(shí)代。

他認(rèn)為，TSV深孔的填充技術(shù)是3D集成的關(guān)鍵技術(shù)，TSV填充效果直接關(guān)系到集成技術(shù)的可靠性和良率等問(wèn)題，而高的可靠性和良率對(duì)于3D TSV 堆疊集成實(shí)用化是至關(guān)重要的，具有TSV的快閃存儲(chǔ)器晶圓疊層可能會(huì)得到快速發(fā)展，在本次年會(huì)中，華創(chuàng)與長(zhǎng)電都對(duì)此進(jìn)行了分析。

長(zhǎng)電認(rèn)為，BiCS技術(shù)3D NAND將促進(jìn)封裝結(jié)構(gòu)的延展，而華創(chuàng)就3D NAND外圍電路在深亞微米刻蝕設(shè)備上推出了自家方案，其硅刻蝕機(jī)已突破14nm技術(shù)。

晶圓探針卡的重要性

除3D NAND之外，存儲(chǔ)芯片另一大塊的增長(zhǎng)在于DRAM方面。但是，伴隨著摩爾定律的演進(jìn)，存儲(chǔ)芯片要在這場(chǎng)游戲中不被淘汰出局，廠商必須使生產(chǎn)成本降低的速度趕上價(jià)格下滑的速度。DRAM芯片廠商應(yīng)當(dāng)能夠每年將生產(chǎn)成本降低30%，才能維持適當(dāng)?shù)睦麧?rùn)率。要降低DRAM芯片成本，檢測(cè)技術(shù)也是降低芯片成本中不可缺少的一部分，而提及此，就不得忽視晶圓探針卡的重要性。

晶圓探針卡是一種半導(dǎo)體在制造晶圓階段不可或缺的重要測(cè)試分析接口，通過(guò)連接測(cè)試機(jī)和芯片，通過(guò)傳輸信號(hào)，對(duì)芯片參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。

在本屆大會(huì)中，全球半導(dǎo)體探針卡供應(yīng)商排名第一名的Form Factor為我們分享了存儲(chǔ)器晶圓測(cè)試的一站式解決方案，由量產(chǎn)測(cè)試對(duì)于高并行度高產(chǎn)出的強(qiáng)烈需求，公司產(chǎn)品可對(duì)12吋晶圓進(jìn)行一次接觸即可完成檢測(cè)，大大縮短了芯片的檢測(cè)成本。不僅如此，F(xiàn)orm Factor還對(duì)其測(cè)試機(jī)進(jìn)行了有效的延伸和再利用——ATRE利用現(xiàn)有設(shè)備實(shí)現(xiàn)更高并行度規(guī)模量產(chǎn)。