半導體封測產業的現狀分析

王曉華

摘 要：隨著我國經濟的發展，科技產品技術的不斷更新，使半導體元器件在原有的基礎上得到較大發展，半導體產業標志著一個國家的技術水平。我國半導體封測設備產業和國外相比有一定的差距。文章主要闡述了半導體封測設備產業。

關鍵詞：半導體產業；封測設備；現狀

半導體產業發展程度和我國技術發展水平有比較的關系，國際半導體封測設備暨材料協會公布的一組數據顯示，從2006年北美半導體廠訂單量同比去年有所下降。由此可以看出，半導體產業的發展在國家之間的競爭是非常激烈的，通過客戶端信息顯示，PC芯片會在此基礎和是哪個繼續調整，無線通訊水平有較大差異性[1]，無線通訊同比下滑，有線通訊同比上升，消費型半導體同比持平。半導體最好的發展時期已經過去，未來半導體的封測設備產業的發展更具有挑戰性。

1 半導體和半導體封測概述

1.1 半導體

半導體是科技產品中一種比較重要的器件，指的是導電性介于良導電體絕緣體之間，借助于半導體材料特殊電特性來完成特定功能的電子器件。半導體元器件在很多電器和電子產品中扮演者比較重要的角色，并且涉及到的范圍比較廣，比如，通訊，汽車電子和消費型電子等，不同半導體之間的組合構成了較為完善的電子信息設備，它也是設備構成的基礎原件，半導體技術發展好壞和一個國家技術水平的發展速度有較大的關系，這具有較高的標志性。

1.2 半導體封測

綜合看來，半導體封測包含了兩個方面：封裝與測試。具體說來，封裝指通過對晶圓進行測試和加工得到一種較為獨立的芯片的過程。從該方面具備來分析顯示，半導體封裝有不同功能，比如，芯片不受一定范圍內環境影響，功率分配和增強導熱性能等。測試主要是對封裝產品進行功能的一個完善測試，主要目的就是保證其產品功能正常發揮和使用，保證其自身的完整性，測試包含了交流特性，邏輯功能和直流特性等的測試[2-4]。

當前發展中，半導體封裝形式有很多種，結合材料的不同分為陶瓷封裝，金屬封裝、陶瓷封裝和塑料封裝等；根據外形的不同分為引腳插入式，表面封裝式等。表面封裝式有著較高的封裝技術，比較常見的有BGA、MCP和WLP等。封測過程的難易程度和流程的難易程度成正比關系，一般情況下封測的主要過程有：首先是晶圓通過第一道工藝，在對其進行劃片工序，將大塊晶圓切割成不同小塊晶圓，再講切割后的不同小晶片有膠水進行貼粘，主要貼裝部位有與之相應的載板，還可以貼裝到引線框架上，再采用比較細的金屬導線，金屬導線一般情況下為銅和金更好，導電性樹脂把晶片通過接合焊盤與載板相連，一次構成必要的電路，這種是設計者所設計的電路，它是根據設計的思維所設計的；再將每個晶片進行封裝保存，保存一般情況下采用塑料外殼，對晶片進行塑料封裝之后，再對其進行固化、切筋與成型等工藝。對晶片封裝后在進行測試環節，測試只對成品進行性能完善的測試，測試主要包括入撿、性能測試以及包裝等多個環節，最后將測試完后的成品入庫，等待銷售。

2 半導體封測子產業現狀分析

我國半導體封測設備現狀由目前形勢來看不容客觀，還需要在原有的基礎進行技術上的更大優化和改進，為了能夠對我國半導體封測設備產品現狀進行清晰的闡述，下面舉例說明。由Gartner統計數據看來，2013年全世界半導體產值為250.8億美元，同比去年增長2個百分點，去年同比上升了2個百分點，形成這一因素的主要原因是在全球半導體市場的比利中設計業在其中有明顯的增長趨勢，此外，IDM對封測業的資金投入遠遠低于之前年份的資金投入，具體數據見表1[5]。表1中的數據呈現出了全球公司封測營收三強之間的因素對比。結合此我們可得出：（1）半導體封測業有比較高的集中度，只2013年3強公司半導體總產值占全部產值的40%，前10強占總產值的65%，有數據顯示，最近連續三年都有逐年上升趨勢；（2）從公司分布來看，半導體產量最為密集地區集中在亞洲地區，美國公司是唯一一個入選公司，其中的主要工廠在韓國，菲律賓和中國臺灣。由此可以看出，全球中亞洲數量比較多，并且中國臺灣數量最多，多達五家，總產值占全球產值的37%，增速相對比較低，在2.5%，凈利潤卻是全球最高，只2012年平均利潤達到10.5%。美國的一家入選公司總產值占3強的10%，占全球總產值的7%，其增長速度和利潤率沒有較大浮動，和一些國家相比較一般。我國內地有一家公司入選，在3強中占5.1%，在全球總產值中占3.5%，增長速度保持在15%，利潤率在0.2%。

3 半導體業者未來方向

全球對半導體事業的發展較為關注，它直接影響著未來科技的發展方向，半導體設計師和分析師提出，首先半導體供應商需要把自己傳統的運行模式通過不同手段進行合理改變，商業模式也要跟得上社會的發展需要。通過全方位的改變來適應未來產業較大的變革，未來半導體設備和材料的運行和處理將會完全商品化，半導體核心內容將會成為人們生產時的知識產權，將制造轉向設計。

未來會進入？準300mm晶圓時代，甚至？準450mm晶圓，半導體廠商在其中的運行難度將會更大，各大廠商也將面臨更大的挑戰，因為可以進行大量資金投入的廠商比較少，并且由于其他原因限制也相對較多，在此基礎上對半導體設計成本和設計風險也會逐漸增高。英特爾對半導體廠家宣布了？準450mm晶圓廠的興建時間，該晶圓廠的興建別列入到產品規劃中，？準450mm晶圓廠投資比較大，雖然如此，半導體業不能對這一情況采取回避的態勢，？準450mm時代終會到來。但是2006年國際提出了觀點，？準450mm晶圓時代不會到來。專業人士認為，半導體設備對？準300mm的導入需要應掉大量的時間，投資成本更高，成本收回需要更長的時間來完成，另外，？準300mm產能沒有滿足滿載，沒有必要對更大尺寸進行更新。？準300mm和？準200mm兩者晶片面積有比較大的差異，前者是后者的2.15倍，隨著？準300mm設備各項指標都得到有效的改善，這就大大提高了全球晶圓市場的預期份額。

4 結束語

半導體產業在全世界范圍內進行轉移，在封測業的轉移過程中，首先轉移的國家是一些發展中國家，地域轉移形成的最大的利益就是成本。發展中國家，特別是我國，在提高半導體技術和產業的同時，封測業也需要在此基礎上進行發展，并且具有較大的發展優勢，于此同時封測業需要優先發展，等待封測業得到一定的發展成果之后在進行半導體的設計和發展，這是我國半導體未來的最具發展之路。

參考文獻

[1]本刊編輯部.全球半導體設備產業現狀與趨勢[J].電子工業專用設備，2006，10：1-4.

[2]吳曦.MPS半導體設備代理商市場營銷策略優化分析[D].西南財經大學，2014.

[3]楊宏強.全球半導體產業現狀分析[J].電子與封裝，2014，10：43-48.

[4]鄒俊.政策、金融與中國半導體產業發展之融合[D].上海交通大學，2013.

[5]于燮康.調整中整合危機中重生 加大對半導體封測產業的整合力度[J].電子與封裝，2009，7：2-7.