国产芯片材料的黄金十年到了芯片是什么东西( 四 ) _半导体

早期芯片封装通常使用引线框架作为导通芯片与支撑芯片的载体，但是随着 IC特征尺寸不断缩小，集成度不断提高，只有封装基板能够实现将互联区域由线扩展到面，可以缩小封装体积，因此有逐步提到传统引线框架成为主流高端封装材料的趋势。
▲封装基板图例（CSP 系列）
封装基板通常可以分为有机、无机和复合等三类基板，在不同封装领域各有优缺点。有机基板介电常数较低且易加工，适合导热性能要求不高的高频信号传输；无极基板由无机陶瓷支撑，耐热性能好、布线容易且尺寸稳定性，但是成本和材料毒性有一定限制；复合基板则是根据不同需求特性来复合不同有机、无机材料。未来预计有机和复合基板将是主流基板材料。
根据 SEMI 和 IC Mtia 数据， 2016 年全球有机基板以及陶瓷封装体合计市场规模达 104.5 亿美元，占到全部封装材料的 53.3% ，国内市场规模约 80 亿元，占全部封装材料的 30% 。全球封装基板龙头企业主要是日本的、神钢和京瓷、韩国的三星机电、新泰电子和大德电子、台湾地区的 UMTC、南亚电路、景硕科技等公司。
键合丝。半导体用键合丝是用来焊接连接芯片与支架，承担着芯片与外界之间关键的电连接功能。键合丝的材料已经从过去的单一材料，逐步发展为金、银、铜、铝用相关复合材料组成的多品种产品。根据应用领域以及需求的不同，可以选择各种不同的金属复合丝。
▲键合丝的图例（金键合丝）
▲键合丝的焊线图
根据 SEMI 数据显示， 2016 年全球半导体键合丝的市场规模大约 31.9 亿美元，其中国内市场规模约 45 亿元。全球半导体用键合丝的龙头企业主要是主要是日本的贺利氏、田中贵金属和新日铁等。

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引线框架。引线框架作为半导体的芯片载体，是一种借助于键合丝实现芯片内部电路引出端与外部电路（PCB）的电气连接，形成电气回路的关键结构件。引线框架起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。引线框架的通常类型有 TO、DIP、SIP、SOP、SSOP、QFP、QFN、SOD、SOT 等，主要用模具冲压法和蚀刻法进行生产。
▲引线框架图例（MSOP 系列）
切割材料。半导体晶圆切割是半导体芯片制造过程中重要的工序，在晶圆制造中属于后道工序，将做好芯片的整片晶圆按照芯片大小切割成单一的芯片井粒，称为芯片切割和划分。在封装流程中，切割是晶圆测试的前序工作，常见的芯片封装流程是现将整片晶圆切割为小晶粒在进行封装测试，而晶圆级封装技术是对整片晶圆进行封装测试后再切割得到单个成品芯片。
【国产芯片材料的黄金十年到了芯片是什么东西】目前主流的切割方法分为两类，一类是用划片系统进行切割，另一种利用激光进行切割。其中划片系统切割主要包括砂浆切割和金刚石材料切割，该技术起步较早市场份额较大，金刚石锯片或者金刚石线是此类常见的划片系统切割工具，但机械力切口较大，易导致晶圆破碎。激光切割属于新兴无接触切割，切割表面光滑平整，适用于不同类型晶圆切割。

国产芯片材料的黄金十年到了 芯片是什么东西( 四 )

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