ic基板的封装技术:半导体材料系列-封装材料之封装基板
ic基板的封装技术:半导体材料系列-封装材料之封装基板封装基板半导体封装中所用耗材种类较多,包括封装基板、引线框架、键合线、封装树脂、陶瓷封装和芯片粘接等,其中封装基板是半导体封装材料中占比最高的耗材,价值量占比接近三分之一。根据国际半导体产业协会(SEMI)数据,全球半导体封装材料前五分别为封装基板、引线框架、键合线、封装树脂和陶瓷封装,占比分别为32.5%、16.8%、15.8%、14.6%和12.4%。回顾之前已经回顾了多家晶圆制造过程中需要的材料公司,包括平台型的雅克科技,抛光领域的鼎龙股份和安集科技,以及光刻胶的几家公司。今天简单介绍一下芯片封装的重要材料-封装基板,以及相关企业兴森科技和深南电路。封装材料
本文所有内容均是产业研究和公司研究的案例,不构成任何投资建议,不构成任何投资推荐。另外还有三点值得注意:
1.短期价格波动几乎不可预测。但巨大利益驱使下市场上会充斥神预测。
2.再好的生意,如果基本条件发生大的变化,也有失败的风险。
3.估值过高的好公司,随着流动性收紧,如果利润增长没有达到预期,也有可能长期回调。
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之前已经回顾了多家晶圆制造过程中需要的材料公司,包括平台型的雅克科技,抛光领域的鼎龙股份和安集科技,以及光刻胶的几家公司。今天简单介绍一下芯片封装的重要材料-封装基板,以及相关企业兴森科技和深南电路。
封装材料
半导体封装中所用耗材种类较多,包括封装基板、引线框架、键合线、封装树脂、陶瓷封装和芯片粘接等,其中封装基板是半导体封装材料中占比最高的耗材,价值量占比接近三分之一。根据国际半导体产业协会(SEMI)数据,全球半导体封装材料前五分别为封装基板、引线框架、键合线、封装树脂和陶瓷封装,占比分别为32.5%、16.8%、15.8%、14.6%和12.4%。
封装基板
封装基板(又称IC载板)是先进封装所采用的一种关键专用基础材料,在IC芯片和常规PCB之间起到电气导通的作用,同时为芯片提供保护、支撑、散热以及形成标准化的安装尺寸的作用。具有薄型化、高密度、高精度的特点,封装载板也代表PCB产品中尖端的加工能力。IC载板由导电层和绝缘层组成,导电层之间通过绝缘层隔开;材料端:IC载板原材料主要有结构材料和化学品两类材料。结构材料有树脂基板(ABF、BT)、铜箔和绝缘材料,其中树脂基板是成本最重的结构性材料。
技术及扩产壁垒
IC载板的技术壁垒高于普通PCB。IC载板在核心参数上要求更为严苛,特别是最为核心的线宽/线距参数,以移动产品处理器的芯片封装基板为例,其线宽/线距为20μm/20μm,封装基板作为一种高端的 PCB, 具有高密度、高精度、高性能、小型化及薄型化等特点,以移动产品处理器的 芯片封装基板为例,其线宽/线距为 20µm -15µm,在未来 2-3 年 还将不断降低至 10µm /7µm,而一般的PCB线宽/线距要在50μm/50μm以上。
为保证产品质量、生产规模和效率和供应链的安全性,下游的大型优质客户对核心零部件的采购一般采用“合格供应商认证制度”,认证过程复杂且周期较长,例如韩国三星的存储用IC 载板认证需要约两年的时间。由于极高的技术要求,IC载板项目从设立到投产需要三年左右,因此扩产效益需要较长周期才能显现,所以也给行业增加了壁垒。
市场情况
根据Prismark的数据,2020年全球封装基板的市场规模为102亿美元,突破2011年峰值,将维持良好的增长态势,预计未来2020-2025年CAGR为9.7%,2025年市场规模将达到162亿美元。
全球范围IC封装基板厂商主要集中于日韩,其主要原因还是高技术门槛和长时间的高研发投入需求。全球前三大厂商欣兴电子、lbiden和三星电机分别占比14.8,11.2%和9.9%。全球前十大厂商包括欣兴电子、Ibiden、三星电机、景硕、南亚电子、新光电气、信泰、大德、日月光和京瓷,共占比83.3%。IC载板行业较PCB行业集中度更高。国产IC载板占全球市场的份额一直较低(占比仅4%),相比50% 的PCB市场份额占比,IC载板的国产化还有很大的发展空间。
兴森科技
兴森科技主要有两大业务,业绩稳步增长。兴森科技第一个业务是PCB业务,聚焦于样板快件和小批量板。(PCB样板的定位是为客户提供新产品研究、实验、开发和中试阶段所需的PCB产品,不需要大规模生产,且更注重定制化和速度。)自公司成立起,该业务一直是公司收入的主要来源,2020年收入占比76.49%。
第二个业务是2012年开始布局的半导体业务,该业务聚焦于IC封装基板和半导体测试板两大产品。经过多年打磨与沉淀,半导体业务近两年来取得较大进步,营业额和产能逐年上升。2018年9月,兴森科技通过三星认证,成为三星正式供应商(唯一的大陆本土IC封装基板供应商)。除进入三星供应链体系外,兴森与国内封装厂、芯片厂商均建立起稳定的合作关系。多年积累沉淀的客户关系为兴森IC载板业务的增长提供了驱动力,公司IC载板业务迎来收获期,2016-2020年IC载板营收复合增速为32%。IC载板收入占比逐年上升,2020年IC载板收入为3.36亿元,占营业收入比重为8.33%。
广州生产基地目前具备2万平方米/月的IC封装基板产能,其中,在2012年投资的1万平/月产能已经完全释放,处于满产状态,2020年全年良率维持在94%以上;2018年投资扩产的1万平方米/月产能,受益于市场需求旺盛,产品良率稳定,也实现产能利率的快速提升。同时公司在2019年6月也与广州经济技术开发区管理委员会签署《关于兴森科技半导体封装产业项目投资合作协议》,达成兴森科技、广州科学城集团、国家集成电路大基金共同投资设立广州兴科半导体,预计投资30亿元人民币扩产IC载板以及类载板产能。其中兴森科技占股41%,国家大基金占比24%,预计一期产能3万平方米/月。