Gửi tin nhắn

Tin tức

October 19, 2020

Bao bì tiên tiến bán dẫn hàng đầu, thị trường chất nền vi mạch đang bùng nổ vào thời điểm đó

HOREXS là nhà sản xuất PCB FR4 siêu mỏng, chuyên nghiệp trong lĩnh vực IC gói pcb trong 10 năm tại TRUNG QUỐC, được vinh danh hàng đầu trong ngành công nghiệp này.

Bo mạch mang IC là một công nghệ được phát triển với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ đóng gói bán dẫn.Vào giữa những năm 1990, một loại hình thức đóng gói vi mạch mật độ cao mới được thể hiện bằng cách đóng gói mảng lưới bóng và bao bì kích thước chip ra đời.Hội đồng quản trị ra đời với tư cách là một hãng đóng gói mới.Bo mạch mang IC được phát triển trên cơ sở của bo mạch HDI.Là một bo mạch PCB cao cấp, nó có các đặc điểm của mật độ cao, độ chính xác cao, thu nhỏ và độ mỏng.Bo mạch mang IC còn được gọi là chất nền gói.Trong lĩnh vực bao bì cao cấp, bo mạch mang IC đã thay thế khung chì truyền thống và trở thành một phần không thể thiếu của bao bì chip.Nó không chỉ hỗ trợ, tản nhiệt và bảo vệ chip mà còn hỗ trợ cả chip và PCB mẹ.Các kết nối điện tử được cung cấp giữa các bo mạch, đóng vai trò “liên kết lên và xuống”;thậm chí các thiết bị thụ động và tích cực có thể được nhúng để đạt được các chức năng hệ thống nhất định.Các sản phẩm bo mạch mang IC được chia thành năm loại, đó là bo mạch mang IC chip nhớ, bo mạch mang IC MEMS, bo mạch mang IC mô-đun tần số vô tuyến, bo mạch vi mạch chip xử lý và bo mạch mang IC giao tiếp tốc độ cao, v.v., chủ yếu được sử dụng trong trí thông minh di động Thiết bị đầu cuối, dịch vụ / lưu trữ, v.v. Tóm lại, chất nền vi mạch là chất nền quan trọng để đóng gói tiên tiến các mạch tích hợp, PCB "đặc biệt".

1. Hàng rào kỹ thuật cao hơn nhiều so với PCB thông thường và có ít công ty trong ngành hơn

Được phát triển từ HDI, rào cản kỹ thuật cao hơn nhiều so với HDI và PCB thông thường.Bo mạch mang IC được phát triển trên cơ sở của bo mạch HDI.Giữa hai yếu tố này có sự tương quan nhất định, nhưng ngưỡng kỹ thuật của bo mạch mang vi mạch cao hơn nhiều so với HDI và PCB thông thường.Bo mạch mang IC có thể hiểu là một loại PCB cao cấp, có các đặc điểm là mật độ cao, độ chính xác cao, số lượng chân cắm cao, hiệu suất cao, thu nhỏ và cấu hình mỏng.Nó có yêu cầu cao hơn về nhiều loại thông số kỹ thuật, đặc biệt là thông số chiều rộng / khoảng cách dòng cốt lõi nhất.Lấy chất nền gói chip của bộ xử lý sản phẩm di động làm ví dụ.Chiều rộng dòng / khoảng cách dòng của nó là 20μm / 20μm và sẽ tiếp tục giảm xuống 15μm / 15μm, 10μm / 10μm trong 2-3 năm tới, trong khi chiều rộng dòng PCB chung / Cao độ dòng phải trên 50μm / 50μm ( HOREXS cũng đang tập trung nghiên cứu và phát triển để khắc phục các sự cố kỹ thuật đó trong vài năm tới).

So với PCB thông thường, bo mạch mang IC gặp nhiều khó khăn về kỹ thuật.Những khó khăn kỹ thuật này là rào cản gia nhập ngành lớn nhất đối với các bo mạch mang vi mạch.Sau đây là tóm tắt những khó khăn kỹ thuật của bo mạch mang IC.

1) Công nghệ sản xuất bo mạch lõi.Tấm lõi của bo mạch mang IC rất mỏng và dễ bị biến dạng.Chỉ sau khi có những đột phá trong công nghệ quy trình như mở rộng và co lại bảng mạch và các thông số áp suất lớp, độ cong vênh và độ dày nhiều lớp của bảng lõi siêu mỏng mới có thể được kiểm soát hiệu quả.

2) Công nghệ vi xốp.Đường kính lỗ thông thường khoảng 30μm, nhỏ hơn nhiều so với đường kính lỗ của PCB và HDI thông thường, và số lượng lớp xếp chồng lên nhau đạt 3, 4 và 5.

3) Hình thành hoa văn và công nghệ mạ đồng.Độ dày của lớp mạ đồng đòi hỏi độ đồng đều cao và yêu cầu cao về sự ăn mòn nhanh của các mạch tốt.Yêu cầu về khoảng cách chiều rộng dòng hiện tại là 10-30μm.Độ đồng đều của độ dày lớp mạ đồng được yêu cầu là 18 ± 3 micron và độ đồng nhất của lớp khắc là ≥90%.

4) Quy trình mặt nạ hàn.Chênh lệch độ cao giữa bề mặt mặt nạ hàn của bảng mạch mang IC nhỏ hơn 10 μm và chênh lệch độ cao giữa mặt nạ hàn và bề mặt đất không quá 15 μm.

5) Khả năng kiểm tra và công nghệ kiểm tra độ tin cậy của sản phẩm.Các nhà máy sản xuất bo mạch mang vi mạch cần được trang bị một loạt thiết bị / dụng cụ kiểm tra khác với các nhà máy PCB truyền thống và họ cần phải nắm vững các kỹ thuật kiểm tra độ tin cậy khác với các nhà máy thông thường.

Hiện tại, có ba quy trình sản xuất chính cho bo mạch mang vi mạch và PCB, đó là phương pháp trừ, phương pháp cộng (SAP) và phương pháp bán phụ gia sửa đổi (MSAP).

Phương pháp trừ: Quy trình sản xuất PCB truyền thống nhất bao gồm việc mạ một lớp đồng có độ dày nhất định lên bảng đồng, sau đó sử dụng một màng khô để bảo vệ các đường và vias để khắc đi những đồng không cần thiết.Vấn đề lớn nhất của phương pháp này là trong quá trình khắc, mặt bên của lớp đồng cũng sẽ bị ăn mòn một phần (khắc bên).Sự tồn tại của khắc bên làm cho chiều rộng / khoảng cách dòng tối thiểu của PCB chỉ lớn hơn 50μm (2mil), chỉ có thể được sử dụng cho các sản phẩm PCB và HDI thông thường.

Phương pháp phụ gia (SAP): Đầu tiên, thực hiện tiếp xúc mạch trên đế cách điện có chứa chất xúc tác cảm quang, sau đó thực hiện lắng đọng đồng không điện chọn lọc trên mạch tiếp xúc để thu được PCB hoàn chỉnh.Vì phương pháp này không yêu cầu sau khắc nên nó có thể đạt được độ chính xác rất cao và quá trình chế tạo có thể đạt dưới 20 μm.Hiện tại, phương pháp này có yêu cầu cao về chất nền và quy trình xử lý, chi phí cao và sản lượng thấp.

Phương pháp bán phụ gia biến tính (MSAP): đầu tiên mạ điện một lớp đồng mỏng trên tấm đồng mạ, sau đó bảo vệ những chỗ không cần mạ điện, mạ điện lại và phủ một lớp chống ăn mòn, sau đó loại bỏ hóa chất thừa trên lớp đồng. bị loại bỏ, và những gì còn lại là mạch lớp đồng bắt buộc.Do lớp đồng được mạ điện lúc đầu rất mỏng và thời gian khắc nhanh rất ngắn nên ảnh hưởng của quá trình ăn mòn bên là rất nhỏ.So với phương pháp trừ và phương pháp cộng, quy trình MSAP tăng đáng kể năng suất sản xuất và giảm đáng kể chi phí sản xuất khi độ chính xác sản xuất không khác nhiều so với quy trình SAP.Nó hiện là phương pháp sản xuất chủ đạo nhất cho chất nền mạch mịn.

Quy trình sản xuất chất nền vi mạch rất phức tạp và quy trình MSAP là xu hướng chủ đạo.Chiều rộng / khoảng cách dòng tối thiểu của bảng mạch mang IC thường nhỏ hơn 30μm.Quá trình trừ truyền thống đã không thể đáp ứng các yêu cầu của bảng mạch mang IC.MSAP hiện là quy trình phổ biến nhất để sản xuất bo mạch mang vi mạch.Ngoài việc áp dụng rộng rãi quy trình MSAP trong sản xuất bo mạch mang vi mạch, Apple còn đưa quy trình này vào sản xuất SLP (giống chất nền).Thiết kế hiện tại là sự kết hợp giữa quy trình khắc trừ và xử lý MSAP, có thể áp dụng cho các thiết kế bo mạch chủ mỏng hơn và nhỏ hơn.Việc sản xuất SLP nằm giữa HDI cao cấp và bo mạch mang IC.Các nhà sản xuất bo mạch mang IC có lợi thế kỹ thuật rõ ràng và có thể dễ dàng tham gia lĩnh vực SLP.Với sự cải tiến liên tục của tích hợp điện tử tiêu dùng, SLP sẽ được ngày càng nhiều nhà sản xuất áp dụng.Mặc dù lợi nhuận không bằng bo mạch mang vi mạch, nhưng không gian thị trường là đáng kể.

Ngành công nghiệp chất nền vi mạch có các rào cản cao và không bị giới hạn bởi các ngưỡng kỹ thuật.Các yêu cầu kỹ thuật cực cao và nhiều hạn chế bằng sáng chế đã tạo ra ngưỡng cao cho ngành bo mạch mang vi mạch, và các rào cản của ngành cũng bao gồm tiền và khách hàng.

1) Rào cản vốn

Do các bo mạch mang vi mạch có hàng rào kỹ thuật rất cao, nên vốn đầu tư cho R&D ban đầu rất lớn, mất nhiều thời gian và rủi ro phát triển dự án cao.Việc xây dựng dây chuyền sản xuất chất nền vi mạch và các hoạt động tiếp theo cũng đòi hỏi vốn đầu tư rất lớn, trong đó thiết bị là lớn nhất.Có rất nhiều thiết bị trong dây chuyền sản xuất đế vi mạch và giá của một thiết bị có thể vượt quá 10 triệu nhân dân tệ.Đầu tư thiết bị / dụng cụ chiếm hơn 60% tổng vốn đầu tư vào dự án chất nền vi mạch, đây là một gánh nặng đối với các nhà sản xuất PCB truyền thống.Lấy HOREXS làm ví dụ.Công ty đã khởi động dự án sản xuất bo mạch tàu sân bay IC vào năm 2009 và khẳng định nhà máy của mình là nơi sản xuất và vận hành hàng đầu cho việc sản xuất bo mạch tàu sân bay IC.Một số lượng lớn thiết bị tiên tiến từ Nhật Bản và các nước khác cần được nhập khẩu hàng năm, hầu hết trong số đó là 300 Sau mười năm tích lũy và thành công, HOREXS đã có thể có được chỗ đứng vững chắc trong ngành công nghiệp bảng mạch siêu mỏng.

2) Rào cản của khách hàng

Hệ thống xác minh khách hàng của bo mạch nhà cung cấp vi mạch nghiêm ngặt hơn PCB, có liên quan đến chất lượng kết nối của chip và PCB.“Hệ thống chứng nhận nhà cung cấp đủ điều kiện” thường được áp dụng trong ngành, đòi hỏi các nhà cung cấp phải có mạng lưới hoạt động tốt, hệ thống quản lý thông tin hiệu quả, kinh nghiệm trong ngành phong phú và danh tiếng thương hiệu tốt, và họ cần phải vượt qua các thủ tục chứng nhận nghiêm ngặt.Quá trình chứng nhận rất phức tạp và chu kỳ dài hơn.Lấy HOREXS làm ví dụ.Sau gần hai năm xác minh và hợp tác, công ty đã thông qua chứng nhận của khách hàng, và việc sản xuất và cung cấp hàng loạt sẽ mất một thời gian.

3) Các rào cản môi trường

Tương tự như PCB, quá trình sản xuất bo mạch mang IC bao gồm nhiều phản ứng hóa học và điện hóa.Các vật liệu được sản xuất cũng chứa các kim loại nặng như đồng, niken, vàng và bạc, gây ra những rủi ro nhất định về môi trường.Khi đất nước chú trọng hơn đến bảo vệ môi trường và liên tục đưa ra các chính sách bảo vệ môi trường, việc đánh giá môi trường sơ bộ của các dự án tàu sân bay vi mạch ngày càng trở nên khó khăn hơn, và việc thắt chặt bảo vệ môi trường đã làm tăng ngưỡng quỹ của ngành.Doanh nghiệp không đủ tiềm lực tài chính khó đạt được tiêu chuẩn ngành.Vé vào cổng.

2. Cốt lõi của vật liệu thượng nguồn là chất nền, được sử dụng rộng rãi ở hạ nguồn

Chất nền bao bì là chi phí lớn nhất của bao bì vi mạch, chiếm hơn 30%.Chi phí đóng gói vi mạch bao gồm đế đóng gói, vật liệu đóng gói, khấu hao thiết bị và kiểm tra, trong đó chi phí vận chuyển vi mạch chiếm hơn 30% chi phí đóng gói vi mạch tích hợp và chiếm vị trí quan trọng trong đóng gói vi mạch tích hợp.Đối với bo mạch mang vi mạch, vật liệu nền bao gồm lá đồng, chất nền, màng khô (chất cản quang rắn), màng ướt (chất cản quang lỏng) và vật liệu kim loại (bóng đồng, hạt niken và muối vàng).Tỷ lệ vượt quá 30%, là chi phí lớn nhất của bo mạch mang IC.

1) Một trong những nguyên liệu chính: lá đồng

Tương tự như PCB, lá đồng cần thiết cho bảng mạch mang IC cũng là lá đồng điện phân và nó cần phải là lá đồng đồng đều siêu mỏng với độ dày tối thiểu là 1,xn - 5m-99b, thường là 9-25μm, trong khi độ dày của lá đồng được sử dụng trong PCB truyền thống là 18, Khoảng 35μm.Giá lá đồng siêu mỏng đồng phục cao hơn so với các loại lá đồng điện phân thông thường, độ khó gia công cũng lớn hơn.

2) Nguyên liệu chính thứ hai: chất nền

Chất nền của bảng mạch mang vi mạch tương tự như bảng đồng bọc của PCB, chủ yếu được chia thành ba loại: chất nền cứng, chất nền màng dẻo và chất nền gốm đồng nung.Trong số đó, chất nền cứng và chất nền dẻo có nhiều chỗ để phát triển hơn, trong khi chất nền gốm đồng nung Sự phát triển có xu hướng chậm lại.Các cân nhắc chính đối với chất nền sóng mang vi mạch bao gồm độ ổn định kích thước, đặc tính tần số cao, khả năng chịu nhiệt và độ dẫn nhiệt.Hiện nay, có ba loại vật liệu chính làm nền bao bì cứng, đó là vật liệu BT, vật liệu ABF và vật liệu MIS;Vật liệu nền bao bì linh hoạt chủ yếu bao gồm nhựa PI (polyimide) và PE (polyester);Vật liệu nền bao bì gốm sứ chủ yếu là vật liệu gốm sứ như alumina, nhôm nitrua, và cacbua silic.

Vật liệu nền cứng: BT, ABF, MIS

1. Nhựa BT (HOREXS chủ yếu sử dụng nhựa BT của Mitsubishi Gas)

Nhựa BT được gọi là "nhựa bismaleimide triazine", được phát triển bởi Mitsubishi Gas Co., Ltd., mặc dù

Mặc dù thời hạn cấp bằng sáng chế của nhựa BT đã hết, Mitsubishi Gas vẫn là công ty dẫn đầu toàn cầu trong việc phát triển và ứng dụng nhựa BT.Nhựa BT có nhiều ưu điểm như Tg cao, chịu nhiệt cao, chịu ẩm, hằng số điện môi (Dk) thấp và hệ số tiêu tán thấp (Df), nhưng do có lớp sợi thủy tinh nên cứng hơn đế FC làm bằng ABF .Hệ thống dây điện rắc rối hơn và độ khó của việc khoan laser cao hơn, không thể đáp ứng yêu cầu về đường nét nhỏ, nhưng nó có thể ổn định kích thước và ngăn chặn sự giãn nở và co lại do nhiệt ảnh hưởng đến năng suất đường truyền.Vì vậy, vật liệu BT hầu hết được sử dụng cho các mạng có yêu cầu độ tin cậy cao.Chip và chip logic có thể lập trình.Hiện tại, chất nền BT chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm như chip MEMS điện thoại di động, chip truyền thông và chip nhớ.Với sự phát triển nhanh chóng của chip LED, việc ứng dụng chất nền BT trong bao bì chip LED cũng đang phát triển nhanh chóng.

2. ABF

Vật liệu ABF là vật liệu do Intel phát triển, được sử dụng để sản xuất bo mạch của hãng cao cấp như Flip Chip.So với vật liệu nền BT, vật liệu ABF có thể được sử dụng làm IC với mạch mỏng hơn, phù hợp với số lượng chân cao và đường truyền cao.Nó chủ yếu được sử dụng cho các chip lớn cao cấp như CPU, GPU và chipset.Là một vật liệu xây dựng, ABF có thể được sử dụng như một mạch điện bằng cách gắn trực tiếp ABF trên đế lá đồng và không cần quá trình liên kết nén nhiệt.Trong quá khứ, ABFFC gặp vấn đề về độ dày.Tuy nhiên, khi công nghệ của đế lá đồng ngày càng trở nên tiên tiến hơn, ABFFC có thể giải quyết vấn đề độ dày bằng cách sử dụng các tấm mỏng.Trong những ngày đầu, bo mạch mang ABF chủ yếu được sử dụng trong CPU của máy tính và máy chơi game.Với sự gia tăng của điện thoại thông minh và những thay đổi trong công nghệ đóng gói, ngành công nghiệp ABF đã rơi vào thời kỳ suy thoái, nhưng trong những năm gần đây, tốc độ mạng đã tăng lên và những đột phá về công nghệ đã mang đến những ứng dụng điện toán hiệu suất cao mới.Cầu ABF lại được phóng đại.Từ quan điểm của xu hướng ngành, chất nền ABF có thể bắt kịp với tốc độ của quy trình sản xuất chất bán dẫn tiên tiến và đáp ứng các yêu cầu về đường nét và độ rộng đường / khoảng cách dòng nhỏ.Dự kiến ​​tiềm năng tăng trưởng thị trường trong tương lai.

Với năng lực sản xuất hạn chế, các nhà lãnh đạo ngành đã bắt đầu mở rộng sản xuất.Vào tháng 5 năm 2019, Xinxing thông báo rằng họ dự kiến ​​sẽ đầu tư 20 tỷ nhân dân tệ từ năm 2019 đến năm 2022 để mở rộng các nhà máy sản xuất chất nền chip lật IC cao cấp và phát triển mạnh mẽ chất nền ABF.Về các nhà sản xuất Đài Loan khác, Jingsus dự kiến ​​sẽ chuyển chất nền analog sang sản xuất ABF, và Nandian cũng đang tiếp tục tăng năng lực sản xuất.

3. MIS

Công nghệ đóng gói chất nền MIS là một loại công nghệ mới hiện đang phát triển nhanh chóng trên thị trường tương tự, vi mạch nguồn và tiền tệ kỹ thuật số.MIS khác với chất nền truyền thống.Nó chứa một hoặc nhiều lớp cấu trúc được đóng gói sẵn, và mỗi lớp được kết nối với nhau bằng đồng mạ điện để cung cấp các kết nối điện trong quá trình đóng gói.MIS có thể thay thế một số gói truyền thống như gói QFN hoặc gói dựa trên khung dẫn vì MIS có khả năng đi dây tốt hơn, đặc tính điện và nhiệt tốt hơn và cấu hình nhỏ hơn.

Vật liệu nền linh hoạt: PI, PE

Nhựa PI và PE được sử dụng rộng rãi trong PCB và bo mạch mang IC linh hoạt, đặc biệt là trong bo mạch mang IC băng.Chất nền màng dẻo chủ yếu được chia thành chất nền dính ba lớp và chất nền không dính hai lớp.Tấm cao su ba lớp ban đầu chủ yếu được sử dụng cho các sản phẩm điện tử quân sự như phương tiện phóng, tên lửa hành trình và vệ tinh vũ trụ, sau đó được mở rộng sang các chip sản phẩm điện tử dân dụng khác nhau;độ dày của tấm không có cao su nhỏ hơn và phù hợp với hệ thống dây điện mật độ cao., Làm mỏng và làm mỏng có những ưu điểm rõ ràng.Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điện tử tiêu dùng, điện tử ô tô và các lĩnh vực khác, là hướng phát triển chính cho nền bao bì mềm trong tương lai.

Có nhiều nhà sản xuất vật liệu nền thượng nguồn và công nghệ trong nước tương đối yếu.Có nhiều loại vật liệu lõi đế vi mạch và hầu hết các nhà sản xuất thượng nguồn là các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài.Lấy vật liệu BT và vật liệu ABF được sử dụng rộng rãi nhất làm ví dụ.Các nhà sản xuất nhựa BT toàn cầu chính là các công ty Nhật Bản Mitsubishi Gas Chemical và Hitachi Chemicals.Trung Quốc chủ yếu ở Đài Loan với năng lực sản xuất lớn, bao gồm Jingsus, Xinxing và Nandian, vv Có rất ít công ty tham gia;các vật liệu ABF hàng đầu bao gồm Nandian, Ibiden, Shinko, Semco, v.v. Xinxing đang tích cực lao về phía trước, và các công ty nội địa ở Trung Quốc đại lục hiếm khi liên quan đến họ.Theo như các công ty Trung Quốc có liên quan, Shengyi Technology đi đầu trong lĩnh vực R&D và sản xuất chất nền vi mạch.Hiện tại, một số đế vi mạch HOREXS cũng chọn Công nghệ Shengyi.Công ty đã thông báo vào tháng 5 năm 2018 rằng “sản lượng hàng năm của 17 triệu mét vuông tấm mạ đồng và 22 triệu mét vuông của dự án xây dựng tấm liên kết thương mại” sẽ được thay đổi và địa điểm thực hiện dự án ban đầu sẽ có kế hoạch xây dựng dây chuyền sản xuất chất nền vật liệu làm nền bao bì.Cách bố trí của công ty trên mặt nền của đế vi mạch được kỳ vọng sẽ phá vỡ sự bao bọc công nghệ của các công ty khổng lồ nước ngoài và đẩy nhanh quá trình thay thế PCB và đế vi mạch trong nước.

Bo mạch mang IC có rất nhiều ứng dụng.Các sản phẩm chất nền đóng gói chính thống được chia thành năm loại, đó là chất nền đóng gói chip nhớ, chất nền đóng gói MEMS, chất nền đóng gói mô-đun tần số vô tuyến, chất nền đóng gói chip xử lý và chất nền đóng gói truyền thông tốc độ cao.Các chip này về cơ bản đã được thông qua do tính tích hợp cao của chúng.Các kế hoạch đóng gói chất nền, với sự cải tiến liên tục của tích hợp vi mạch, tỷ lệ các chip khác sử dụng bo mạch mang vi mạch cũng sẽ tăng lên.

Thị trường chất nền vi mạch

1. Bắt đầu từ Nhật Bản, nó đã phát triển thành bộ ba Nhật Bản và Hàn Quốc

Mô hình ngành là ba bên gồm Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan, và các doanh nghiệp trong nước còn yếu.Công nghệ bo mạch hãng IC xuất xứ Nhật Bản.Sau đó, Hàn Quốc và Đài Loan của Trung Quốc lần lượt vươn lên.Cuối cùng, cơ cấu ngành đã trở thành ba bên gồm Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan.Trong những năm gần đây, các công ty Trung Quốc đại lục đang có xu hướng gia tăng.Kể từ khi bo mạch mang vi mạch được phát triển vào cuối những năm 1980, sự phát triển của bo mạch mang vi mạch toàn cầu có thể được chia thành ba giai đoạn:

Giai đoạn đầu: những năm 1980-thế kỷ 20 cuối những năm 1990

Giai đoạn này là giai đoạn đầu của sự phát triển bo mạch mang vi mạch.Vì Nhật Bản là quốc gia tiên phong về công nghệ bo mạch mang IC nên công nghệ bo mạch mang IC của Nhật Bản tại thời điểm này đang dẫn đầu thế giới.Sản phẩm chính của Nhật Bản là chất nền bao bì nhựa hữu cơ (chủ yếu là chất nền BT), chiếm phần lớn thị trường toàn cầu.Do đó, nhiều công ty chất nền vi mạch hàng đầu trong ngành đã ra đời ở Nhật Bản, bao gồm Ibidegn, Shinko và Eastern.

Giai đoạn thứ hai: cuối những năm 1990 đầu thế kỷ 21

Với việc ký kết "Hiệp định bán dẫn Mỹ-Nhật", ngành công nghiệp chip bán dẫn của Nhật Bản, vốn đang ở trên đỉnh của làn sóng, đã quay xuống vực thẳm.Ngành công nghiệp lưu trữ bán dẫn của Nhật Bản đã giảm từ thị phần lớn nhất thế giới xuống không đáng kể.Đồng thời, Hàn Quốc và Đài Loan đã hoàn toàn nắm lấy đùi Mỹ, và ngành công nghiệp bán dẫn của Nhật Bản về cơ bản đã bị loại.Dưới bối cảnh thời đại này, được bổ sung bởi lợi thế về chi phí lao động của Hàn Quốc và Đài Loan, ngành công nghiệp vi mạch ở hai khu vực này bắt đầu phát triển.Đến đầu thế kỷ 21, ngành công nghiệp vi mạch toàn cầu về cơ bản đã hình thành “bộ ba” Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan.mẫu.Các công ty cung cấp bo mạch vi mạch chất lượng cao cũng đã xuất hiện ở Hàn Quốc và Đài Loan, chẳng hạn như Samsung Motors của Hàn Quốc và Xinxing Electronics và Kinsus Technology của Đài Loan.

Giai đoạn thứ ba: đầu thế kỷ 21 đến nay

Sau khi hình thành cơ cấu ngành, sự phát triển của công nghệ trong ngành chủ yếu được phân chia.Ở giai đoạn này, chất nền đóng gói MCP (bao bì đa chip) và SiP (hệ thống trong gói) đã được phát triển rất nhiều.Đài Loan và Hàn Quốc chiếm hầu hết thị trường đối với chất nền bao bì PBGA, và Nhật Bản thống trị chip lật.Hơn một nửa thị trường cho chất nền gói BGA và PGA được gắn kết.Trong những năm gần đây, do sự gia nhập dần dần của các công ty Trung Quốc, thị trường vi mạch nền đã bắt đầu thay đổi trở lại.

Hiện tại, các công ty sản xuất chất nền bao bì toàn cầu tập trung ở Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan.Tình hình ở Hàn Quốc và Đài Loan cũng tương tự.Các ngành công nghiệp bán dẫn phát triển của cả hai đã tạo ra nhu cầu nội địa rất lớn (ngành công nghiệp lưu trữ ở Hàn Quốc phát triển, và ngành công nghiệp đúc ở Đài Loan phát triển).Chuỗi công nghiệp địa phương liên kết chặt chẽ.

Từ quan điểm của các sản phẩm được sản xuất bởi các nhà sản xuất khác nhau, một số nhà sản xuất sản xuất đầy đủ các sản phẩm đế vi mạch, trong khi một số nhà sản xuất tập trung vào sản xuất chất nền trong các lĩnh vực cụ thể.Hầu hết các công ty sản xuất chất nền chính như FCBGA và FCCSP, trong khi một số công ty mạnh cũng liên quan đến chất nền liên kết dây, COF, COP, v.v. và một số công ty tập trung vào một loại chất nền nhất định, chẳng hạn như IC từ HOREXS ở Thâm Quyến, đất nước của tôi.Sản xuất bảng vận chuyển và hiệu suất chất lượng vượt trội.

Từ quan điểm toàn cầu: sự gia tăng kích thước chip mang lại sự tăng trưởng liên tục của ngành

Ngành công nghiệp PCB toàn cầu đang phát triển ổn định và tỷ lệ bo mạch mang vi mạch đang tăng lên nhanh chóng.Theo dữ liệu của Prismark, giá trị sản lượng PCB toàn cầu năm 2018 là khoảng 62,396 tỷ đô la Mỹ, tăng 6% so với cùng kỳ năm ngoái.Tốc độ tăng trưởng kép của giá trị sản lượng PCB toàn cầu từ năm 2017 đến năm 2022 là khoảng 3,2%.Toàn bộ ngành công nghiệp PCB đã duy trì sự tăng trưởng ổn định trong những năm gần đây.Từ góc độ cơ cấu sản phẩm, tỷ trọng ván nhiều lớp luôn duy trì trên 35% và vẫn chiếm vị trí chủ đạo.Tăng trưởng nhanh nhất trong hai năm qua là các bo mạch mang vi mạch.Tỷ trọng chất nền vi mạch trước năm 2017 tương đối ổn định, thậm chí giảm nhẹ, nhưng đã tăng nhanh kể từ năm 2017. Tỷ trọng đã tăng từ 12,12% năm 2016 lên 20% năm 2018, tăng gần 8 điểm phần trăm, và tỷ trọng đã Tăng Lý do cho điều này bao gồm nhu cầu gia tăng trong các lĩnh vực như điện tử ô tô và thiết bị đầu cuối cá nhân, nhưng quan trọng hơn, nó bị ảnh hưởng bởi chu kỳ kinh doanh của chip nhớ.

Chất nền vi mạch chiếm 12% thị trường PCB và thiết bị cá nhân chiếm tỷ trọng cao nhất.Theo dữ liệu của Prismark, thiết bị đầu cuối di động và máy tính cá nhân vẫn chiếm tỷ trọng cao nhất trên thị trường hạ nguồn vi mạch trong năm 2018, lần lượt chiếm 26% và 21%.Với việc tiếp tục theo đuổi các thiết bị điện tử nhẹ hơn và mỏng hơn, số lượng bo mạch mang vi mạch được sử dụng bởi các thiết bị điện tử riêng lẻ (đặc biệt là thiết bị cá nhân) cũng ngày càng tăng.Trong tương lai, quy mô của thị trường bo mạch mang vi mạch cho các thiết bị đầu cuối di động dự kiến ​​sẽ tiếp tục tăng.

Kể từ khi chạm đáy vào năm 2016, thị trường chất nền vi mạch toàn cầu đã phát triển ổn định.Vì bo mạch mang IC có đặc tính bán dẫn nên chúng bị ảnh hưởng bởi sự thịnh vượng của ngành công nghiệp bán dẫn và có tính chu kỳ nhất định.Quy mô thị trường của chất nền vi mạch đã suy giảm kể từ năm 2011, và giảm xuống mức thấp nhất vào năm 2016 (6,5 tỷ USD) và sau đó dần phục hồi.Theo số liệu của ASIA CHEM, thị trường vi mạch đế năm 2018 đạt xấp xỉ 7,4 tỷ đô la Mỹ và dự kiến ​​đến năm 2022 Sẽ vượt 10 tỷ đô la Mỹ trong năm, với tốc độ CAGR 5 năm là gần 8%, vượt xa tốc độ tăng trưởng của thị trường PCB toàn cầu.

Công nghệ đóng gói tiếp tục phát triển, và tỷ lệ diện tích chip trên diện tích đóng gói ngày càng gần bằng 1. Với sự phát triển nhanh chóng của các vi mạch tích hợp, công nghệ đóng gói vi mạch cũng đang phát triển.Lịch sử phát triển chung của bao bì: TO → DIP → PLCC → QFP → PGA → BGA → CSP → MCM, trong đó công nghệ đóng gói CSP tiên tiến hơn có thể làm cho tỷ lệ diện tích chip trên diện tích gói vượt quá 1: 1.14 và tỷ lệ diện tích chip đến khu vực bao bì sẽ chắc chắn trong tương lai Sẽ ngày càng gần hơn với 1, do đó, sự tăng trưởng trong tương lai của khu vực chất nền bao bì sẽ chủ yếu đến từ sự tăng trưởng của khu vực chip.

Định luật Moore đang dần thất bại, và sự gia tăng kích thước chip là xu hướng chung.Trong khoảng mười năm trở lại đây, số lượng bóng bán dẫn trong các mạch tích hợp đã tăng từ hàng chục triệu lên hàng trăm triệu, đến gần chục tỷ ngày nay, và hiệu suất của chip đã tăng lên nhanh chóng hàng năm.Nhờ sự tồn tại của Định luật Moore, mặc dù nồng độ chip ngày càng cao nhưng kích thước của các chip ngày càng nhỏ.Hiện tại, chip 7nm đã bước vào giai đoạn sản xuất hàng loạt, và 5nm cũng đã bắt đầu sản xuất thử nghiệm.Tuy nhiên, trong những năm gần đây, Định luật Moore đang dần thất bại và việc cải tiến sản xuất chip đã đi vào bế tắc.Quy trình 3nm trong tương lai có thể là giới hạn của quy trình hiện tại.Trong tình huống này, việc cải thiện hiệu suất của chip sẽ ngày càng phụ thuộc vào sự gia tăng của khối lượng chip.

Do cân nhắc về chi phí, kích thước của Die chip không thể tăng lên quá nhiều, do đó, hiệu suất của CPU có thể được cải thiện bằng cách tích lũy số lượng Die.Lấy CPU-EPYC mới nhất và cao cấp nhất của AMD làm ví dụ.EPYC thông qua một gói để đóng gói 4 khuôn độc lập, do đó đạt được mục tiêu là một CPU duy nhất có 64 lõi và 128 luồng.Tác động lớn nhất của phương pháp này là diện tích đóng gói của CPU được tăng lên đáng kể.Kích thước của EPYC có thể được so sánh với lòng bàn tay của một người lớn và diện tích bo mạch mang IC lớn hơn gấp 4 lần so với một CPU thông thường.Chúng tôi tin rằng với sự xuất hiện của các nút thắt cải tiến luồng, nhu cầu của người tiêu dùng đối với chip hiệu suất cao hơn chắc chắn sẽ kích thích sự gia tăng kích thước gói chip và xu hướng này sẽ làm tăng đáng kể vật liệu được sử dụng cho đế vi mạch và tương lai của thị trường đế vi mạch. sẽ tiếp tục phát triển khi kích thước chip tăng lên.

Từ quan điểm của Trung Quốc: thay thế trong nước + xây dựng fab được tài trợ trong nước thúc đẩy phát triển ngành

Thị trường chất bán dẫn toàn cầu đang phát triển nhanh chóng và Trung Quốc đã là thị trường lớn nhất thế giới.Năm 2018, tổng doanh thu của thị trường bán dẫn toàn cầu đạt 470 tỷ đô la Mỹ, tăng 14% so với năm 2017;tổng doanh số của thị trường bán dẫn đại lục Trung Quốc đạt gần 160 tỷ đô la Mỹ, trở thành thị trường bán dẫn đơn lẻ lớn nhất thế giới, chiếm gần một phần ba.

Thâm hụt của ngành công nghiệp bán dẫn của nước tôi tiếp tục mở rộng và việc nội địa hóa là cấp thiết.Mặc dù nước ta đã là thị trường bán dẫn lớn nhất thế giới nhưng tổng kim ngạch nhập khẩu ngành vi mạch tích hợp của nước ta năm 2018 đạt 312,058 tỷ USD và nhập siêu 227,422 tỷ USD, chiếm gần một nửa tổng thị trường vi mạch toàn cầu.nhập khẩu mạch tích hợp của nước tôi đã vượt quá 200 tỷ đô la Mỹ trong 6 năm.Đối với các doanh nghiệp trong nước, dù xuất phát từ tình cảm của gia đình hay doanh nhân thì đây là một thị trường rất lớn.Với sự thay đổi nhanh chóng của tình hình quốc tế, việc nội địa hoá ngành công nghiệp bán dẫn của nước ta là cấp thiết.

Chất nền vi mạch là chất nền quan trọng trong ngành công nghiệp bán dẫn, và chuyển giao công nghiệp có thể được so sánh với ngành công nghiệp PCB.Theo số liệu của Prismark, năm 2000, giá trị sản lượng PCB của đất nước tôi chỉ chiếm 8% tổng sản lượng của thế giới.Năm 2018, giá trị sản lượng PCB của nước tôi chiếm 52,4%.Quy mô giá trị sản lượng vượt xa thế giới.Đây là nhà sản xuất PCB lớn nhất thế giới.Trong số đó, HorexS đã ra đời.Một doanh nghiệp tập trung vào sản xuất chất nền vi mạch trong các phân khu.Đế vi mạch có thể được coi là sản phẩm PCB cao cấp.Một khi các hàng rào kỹ thuật bị phá vỡ bởi các doanh nghiệp trong nước, chắc chắn sẽ sao chép lịch sử chuyển giao ngành PCB.Đồng thời, bo mạch mang IC là chất nền quan trọng để đóng gói mạch tích hợp tiên tiến và là một phần quan trọng trong nội địa hóa mạch tích hợp của Trung Quốc.Nội địa hóa của nó là tất yếu và cần thiết, và đất nước của tôi cũng sẽ khai sinh ra một gã khổng lồ về bo mạch tàu sân bay vi mạch toàn cầu.

Quy mô thị trường vi mạch của Trung Quốc gần 30 tỷ, doanh nghiệp trong nước chiếm tỷ trọng thấp.Vì không có dữ liệu công khai đáng tin cậy về quy mô thị trường chất nền vi mạch của Trung Quốc, bài viết này nhân giá trị sản lượng PCB của Trung Quốc với quy mô thị trường chất nền vi mạch toàn cầu để thu được quy mô thị trường chất nền vi mạch gần đúng của Trung Quốc (quy mô thị trường chất nền vi mạch của nước tôi năm 2018) Khoảng 26 tỷ nhân dân tệ).So với ngành công nghiệp PCB đang vượt xa thế giới về giá trị sản lượng, ngành công nghiệp bo mạch mang vi mạch được tài trợ trong nước có dư địa lớn để nội địa hóa.

Việc mở rộng các tấm wafer trong nước mang lại không gian gia tăng lớn, và bo mạch nhà cung cấp vi mạch hàng đầu trong nước dự kiến ​​sẽ được hưởng lợi đầy đủ.Được thúc đẩy bởi ý chí của đất nước, ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn của nước tôi đã bắt đầu phát triển nhanh chóng, và một số lượng lớn các nhà máy đang trong giai đoạn xây dựng hoặc được lên kế hoạch xây dựng.Tính đến cuối năm 2018, nước ta có gần 50 dây chuyền sản xuất wafer đang hoặc sắp thi công, trong đó phần lớn là dây chuyền sản xuất wafer 12 inch, một số ít là dây chuyền sản xuất 8 inch và dây chuyền sản xuất bán dẫn hợp chất.Trong số đó, các nhà máy sản xuất chip nhớ được ưu tiên hàng đầu.Hiện tại, có ba nhà máy sản xuất chip lưu trữ chính đang được xây dựng ở nước tôi, đó là Yangtze River Storage, Hefei Changxin và Ziguang Group.Tổng công suất sản xuất theo kế hoạch là 500.000 mét vuông mỗi tháng.Dự kiến, việc mở rộng các nhà máy lưu trữ trong nước sẽ mang lại 2 tỷ nhân dân tệ.Không gian gia tăng của bo mạch mang IC nói trên, nếu tính đến các dây chuyền sản xuất wafer còn lại, thì nhu cầu về bo mạch mang IC trên thị trường bán dẫn trong nước có tiềm năng lớn được khai thác.

HOREXS chuyên nghiệp trong tất cả các loại thẻ nhớ nhà sản xuất PCB FR4 siêu mỏng (bo mạch mang IC / bảng gói IC) trong 10 năm tại TRUNG QUỐC.

Công ty Bcz của Trung Quốc yêu cầu phát triển và bản thân cũng cần tìm kiếm sự phát triển hơn nữa cho bảng mạch gói IC, Horexs đầu tư rất nhiều vào hoạt động R&D và mua máy móc công nghệ cao. AKEN.

Chi tiết liên lạc