封装设备的内容和注意事项
发布时间:
2021/09/15 00:00
当前,全球半导体行业景气度仍在持续上行,各地晶圆厂产能正在加速扩充,拉动半导体封装设备需求暴涨并陷入供给缺货状态。加之国外设备厂商普遍交付周期长、价格高昂,在此背景下,国内半导体封装设备迎来了国产替代的发展机遇。
半导体封装设备主要包括湿法刻蚀设备、刷片设备、涂胶设备、显影设备、去胶设备、减薄设备、切割设备、电镀设备、切割成型设备等。先进封装包括倒装芯片结构(FC)的封装、晶圆级封装(W)、2.5D封装、3D封装和扇出型封装等。综上所述,先进封装湿法设备则主要指在先进封装领域与化学试剂使用相关的半导体封装设备,包括湿法刻蚀设备、涂胶/显影设备、去胶设备、无应力抛光设备等。
晶圆切割划片是半导体芯片制造工艺流程中后道封装的重要工序。随着先进封装技术的发展,晶圆直径越来越大,单位面积上集成的IC越来越多,留给分割的划切道也越来越小。与此同时,随着晶圆减薄工艺技术的发展以及叠层封装技术的成熟,芯片的厚度越来越薄,对封装设备在工艺加工上,更加细微化、更强功能、更高复杂度以及可定制化服务等提出了越来越高的要求。
(2)先进封装湿法设备:主要包括湿法刻蚀设备、涂胶设备、显影设备、去胶设备、先进封装刷洗设备和无应力抛光设备,主要客户包括、、、、和等封装企业和科研院所。
再次,先进封装成为推动封测行业快速发展的强劲驱动力。2015年以后,由于制程技术突破难度大,且工艺制程成本大幅增长,定律面临技术极限。在此背景下,先进封装成为提升芯片性能的重要途径。先进封装可以通过晶圆级封装和系统级封装,更符合半导体微小化、复杂化和集成化的发展趋势,并在高端逻辑芯片、存储器、射频芯片、图像处理芯片、触控芯片等领域得到了广泛应用。这意味着,提高芯片性能需要更依赖于封测环节的技术与设备。
根据上海招股说明书援引Gartner数据,预计到2024E全球半导体电镀设备的市场规模将达到5亿美元左右。我们认为半导体电镀设备市场的发展与晶圆制造前道互联工艺、后道先进封装工艺的发展息息相关。
这里有最新的行业趋势、工艺分享、技术路线、商业化进程等,为IC设计、封装测试厂、探索先进封装工艺的、半导体软件企业、半导体封测设备及材料企业等拓展思路。
产品线日臻丰富,覆盖晶圆制造和先进封装等领域。半导体产业链中技术难度最高、附加值最大、工艺最为复杂的为集成电路制造,应用于集成电路领域的设备通常可分为前道工艺设备(晶圆制造)和后道工艺设备(封装测试)两大类。公司通过持续的研发投入和长期的技术、工艺积累,产品线从晶圆制造领域扩展到先进封装领域。日益丰富的产品推动公司销售收入不断增长,公司的竞争力不断提升。
半导体领域聚焦封装环节。半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。封装主要起到保护芯片、支撑芯片、将芯片电极与外界电路连通及保证芯片的可靠性等作用。半导体封装测试工艺流程中的是公司半导体设备应用的主要环节。此类封装设备过去依赖进口,国内厂商大多采用国外厂商ASMPT的设备,正逐步进行国产替代,其客户主要包括、、、、等知名公司。
加之目前已经出现了全球封装设备严重缺货,交付时间一再延期的问题,由于无法从国外获得设备,封测企业也正在考虑采用本土封装设备作为替代方案。从更长远的角度去看,我们已经来到了重新构想半导体产业链安全的时间节点,随着未来封测企业对供应链安全、性价比高、认证周期短、本土服务便利、不受贸易摩擦影响等多重因素的考量,封装设备的国产化也势在必行。
我们认为:①、公司的前道铜互连电镀设备在下游晶圆制造厂的销量将伴随国内晶圆制造厂的扩产而逐年增加,比如华虹半导体21H1半年报显示资本开支为3.04亿美元;②、后道先进封装的重要性越来越重要,、、等定增项目逐步实施落地,比如募集资金总额50亿元,公司后道先进封装电镀设备的销量将增长较为明显。
先进封装湿法设备进入多家客户产线,销售规模不断提升。公司先进封装湿法设备于2013年首先打入产线,后于2018获得首张订单。随后公司逐步打入、、等知名企业产业链,客户数量和销售收入同步提升。2020年在芯片需求紧张、国内芯片产能严重不足的情况下,多家半导体公司增加了先进封装设备的投入,公司先进封装湿法设备销售量和收入大幅增加。
当前,随着各行业芯片应用量的提高,半导体设备需求也在上升。半导体产业链主要有集成电路设计、晶圆制造以及封装测试三个环节。每个环节都需要使用相应的检测设备,尤其是最后的封装测试环节。
先进封装湿法设备是用在先进封装部分领域的前道湿法设备。半导体制造步骤一般分为前道制造工艺和后道封装工艺,湿法设备是前道设备,与封装无关。
(2)后道先进封装设备:公司在半导体先进封装领域进行差异化开发,解决了在更大电镀液流量下实现平稳电镀的难题,并采用独创的第二阳极电场控制技术更好地控制晶圆平边或缺口区域的膜厚均匀性控制,可以达到更好的片内均匀,实现高电流密度条件下的电镀,凸块产品的各项指标均满足客户要求。在针对高密度封装的电镀领域可以实现2μm超细RDL线的电镀以及包括铜、镍、锡、银和金在内的各种金属层电镀。公司自主开发的橡胶环密封专利技术可以实现更好的密封效果,避免电镀液泄露和镀出问题。(报告来源:未来智库)
当前,耐科装备会在做好现有封装设备和切筋成型设备基础上,尽快把晶圆封装设备推向市场,聚焦在封装领域的相关设备,加大研发、制造与服务能力的提升。在研发方面,耐科装备每年会拿出6%-12%的营收投入研发,设有专门的研发团队专注于相关科研课题,同时和多所大学委托与合作研发项目。
集成电路的产业链较长,除了设计、芯片制造和封装测试三个分支产业外,还包括集成电路设备制造、关键材料生产等相关支撑产业。我国为推动半导体产业发展,增强产业创新能力和国际竞争力,及地方政府近年来推出了、、(国发8号)、等各项政策支持集成电路产业的发展。
是一家立足于先进封装领域的半导体工艺与设备服务商。公司团队拥有多年半导体行业装备制造及工艺经验,于2019年08月重组创立,已拥有多项自主知识产权及多种新型装备产品。
半导体行业的一位高管表示,
在整合、技术的基础上,光力科技开始开发符合国内企业需求的样机。去年成功面世的12吋双轴全自动晶圆切割机8230系列便是其本土化的典型。除了继承、B和积累下来的经验和技术外,光力科技也将其长期积累的软件技术和在复杂电磁干扰、高湿、高粉尘等恶劣环境下长期、可靠工作的微电子技术植入到了半导体封装设备系列产品中,提高了产品的性能。
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