漢高、Namics,、日東和3M是先進封裝膠水市場中的主要競爭者,。漢高在膠水價格、用量和類型方面具有競爭優(yōu)勢,,可以滿足客戶對于固化時間和流動速度的需求,。Namics則專注于高性能封裝膠水的研發(fā)和生產。日東則提供多種不同類型的膠水,,適用于不同尺寸和需求的芯片廠商,。3M則主要提供化學品、結構膠和組裝膠等產品,。
漢高重點發(fā)展一級IC封裝,,分為傳統(tǒng)封裝與先進封裝。傳統(tǒng)封裝使用金線,、銅線和部分銀線,,涉及芯片粘接膠和封裝膠。先進封裝采用倒裝形式,,用膠包括底填膠和Lid Attach,。市場需求縮短信號傳輸速度和路徑,先進封裝信號傳遞路徑相對較短,。漢高為導電膜材技術水平頭部廠商,,目前膠水廠商主要競爭市場為芯片粘接膠,。
1、漢高重點發(fā)展一級IC封裝,,其可分為傳統(tǒng)封裝與先進封裝,。保護元件膠較多用于二級封裝,目前漢高重點針對發(fā)展一級封裝,,德邦意圖從二級封裝發(fā)展至一級封裝,。
2、芯片根據(jù)信號需求調整一級封裝方式,,先進封裝信號傳遞路徑較短,,信號直接從芯片傳輸至板級,傳統(tǒng)封裝信號需通過金線與銅線到達板級,。先進封裝發(fā)展原因為目前市場需求縮短信號向外傳輸速度與路徑,。
3、漢高傳統(tǒng)封裝主要使用芯片粘接膠與封裝膠,,封裝膠指Dam膠水與Fill膠水,,Dam膠水指圍壩膠水,,F(xiàn)ill膠水用于填充Dam膠水圍壩范圍,。漢高先進封裝主要使用底填膠與Lid Attach,底填膠可提高元件可靠度,,Lid Attach特點為膠水強度高,。
4、底填膠作用為提高元件可靠度,,底填膠分為毛細現(xiàn)象底填膠與Molded 底填膠,,目前毛細現(xiàn)象底填膠應用較多。
5,、Lid Attach的特點為用膠面積較小,,其應用場景對膠水強度要求較高;Lid Attach分為導電膠與非導電膠2種類型,。分立式器件較多使用先進封裝,,其內部為2個IC,分立式器件用膠類型與其他先進封裝相同,。
6,、傳統(tǒng)封裝用膠點主要為晶片下芯片粘接點,其主要用膠分為導電膠與非導電膠,,目前新型膜材類分為DAF(Die Attach Film)與CDAF(Conductive Die Attach Film),,膜材較多為非導電材料。
7,、目前市場趨勢為較小芯片尺寸,,其相比1mm×1mm較小,,此類場景下存在溢膠問題,其使用膠水較容易導致金線與銅線位置偏移,,其較多使用非導電膜材B-stage,。
8、目前膠水廠商主要競爭市場為芯片粘接膠,,其原因為一級封裝內晶片數(shù)量較多,;芯片粘接膠平均單價為4-5美元/克。
先進封裝成本較高,,根據(jù)芯片應用面選擇封裝方式,、用膠類型以及用膠量。儲存芯片,、MEMS芯片,、光學芯片以及傳感器芯片不使用先進封裝。邏輯IC與模擬IC存在高速運算需求,,較多使用先進封裝,。國內先進封裝廠商較少,分為IDM,、Fabless和Foundry,。邏輯IC芯片底填膠平均單價為8-10美元/克,導電Lid Attach平均單價為10美元/克,,非導電Lid Attach平均單價為5-6美元/克,。漢高和Namics是先進封裝膠水廠商,Namics原處于行業(yè)壟斷地位,。
1,、芯片應用面差異會導致封裝方式與用膠差異;市場趨勢為使用先進封裝,,傳統(tǒng)封裝膠水用量較小,,同時其成本較高。
2,、儲存芯片趨勢為迭代與持續(xù)降低厚度,,其目前已迭代至第8代,儲存芯片不使用先進封裝,。
3,、MEMS芯片基于設計需求不使用先進封裝,其結構分為傳感器與邏輯IC,,此類芯片結構外蓋存在Lid Attach用膠點,。
4、光學芯片與傳感器芯片為同一類芯片,,此類芯片不使用先進封裝,。
5,、邏輯IC與模擬IC存在高速運算需求,此類芯片較多使用先進封裝,;邏輯IC芯片70%使用先進封裝,。
6、目前國內先進封裝廠商較少,,較多廠商意圖通過發(fā)展先進封裝獲取較高利潤,;先進封裝廠商可分為IDM、Fabless和Foundry,。
7,、邏輯IC芯片較多使用先進封裝,其根據(jù)設計尺寸調整底填膠與Lid Attach用量,,邏輯芯片底填膠平均單價為8-10美元/克,,導電Lid Attach平均單價為10美元/克,非導電Lid Attach平均單價為5-6美元/克,;模擬IC芯片與邏輯IC芯片先進封裝成本差異主要集中于IC設計差異,;先進封裝膠水廠商主要為漢高與Namics。
8,、漢高先進封裝膠水唯一競爭廠商為Namics,,Namics原處于行業(yè)壟斷地位;客戶對先進封裝膠水價格關注度較低,,其未來價格下跌可能性較小,,客戶較重視膠水固化時間與流動速度,。
漢高為不同芯片廠商提供相同售價傳統(tǒng)封裝膠水,,傳統(tǒng)封裝芯片粘接膠價格為5-6美元/克,F(xiàn)ill膠水價格為<3美元/克,,未來芯片單位用膠量減少,,芯片尺寸減小,消費電子領域芯片尺寸會減小,,服務器與汽車領域芯片尺寸會增大,,MEMS芯片、傳感器芯片以及光學芯片尺寸會減小,。
1,、傳統(tǒng)封裝芯片粘接膠價格為5-6美元/克,漢高產品價格相對較高,,可供應芯片粘接膠廠商較多,;Dam膠水價格為6美元/克,F(xiàn)ill膠水價格為<3美元/克,,F(xiàn)ill膠水用膠量較大導致其價格相對較低,。
2,、在消費電子領域,2mm×2mm芯片屬于較大尺寸芯片,;車載類芯片相對尺寸較大,,汽車芯片較多使用7mm×7mm芯片與8mm×8mm芯片。2mm×2mm芯片使用1-2克Dam膠水,,其Fill膠水用量較難估計,;目前漢高8mm×8mm芯片使用0.05-0.1克芯片粘接膠、3-4克Dam膠水以及8克Fill膠水,。
3,、未來芯片單位用膠量減少,其原因為芯片尺寸減小,,為2mm×2mm,。
4、針對傳統(tǒng)封裝用膠,,漢高為不同芯片廠商提供相同售價膠水,價格較高的芯片使用膠水的單價與價格較低芯片相同;不同芯片用膠量差異較大,,其主要影響因素為芯片面積與厚度,;針對IC封裝產業(yè),漢高份額占總體3-5%成本,,IC與PCB板價格較高,,此二者占總體60%價格,二者比例接近1:1,。
5,、目前市場模擬IC與邏輯IC芯片尺寸較多為10mm×10mm+,MEMS芯片,、傳感器芯片以及光學芯片尺寸較多為<2mm×2mm,,儲存IC為長方形芯片,其尺寸為2mm×2mm-10mm×10mm,,儲存芯片模式為使用芯片粘接膠層層疊加,;芯片固化方式包括1)堆疊后進行整體固化,2)按每層芯片依次固化,。
6,、未來消費電子領域芯片尺寸會減小,MEMS芯片,、傳感器芯片以及光學芯片尺寸會減小,。
7、未來消費電子領域芯片尺寸會減小,,服務器與汽車領域芯片尺寸會增大,。
8,、針對汽車領域,車用傳感器IC芯片較特殊,,其涉及感光影像像素,,像素尺寸受外部封裝影響無法無限增大,,目前其較大尺寸為8mm×10mm與10mm×10mm。
一級封裝芯片需經過二級封裝,,二級封裝模組端用膠包括底填膠、導熱材料TIM以及頂部密封材料級灌封膠,,汽車PCB板二級封裝核心用膠點為SOC與MCU等主控芯片,其用膠類型包括底填膠,、導熱膠以及灌封膠,。二氧化硅基膠水廠商主要為邁圖與瓦克,,環(huán)氧樹脂體系頭部廠商為漢高,、日商昭和,、住友以及京瓷,底填膠頭部廠商為漢高與Namics,芯片粘接膜頭部廠商為日東與漢高,,漢高為晶圓片后保護膠的頭部廠商之一,。
1,、功率半導體、主控芯片,、MCU以及光學芯片等一級封裝芯片需經過二級封裝達到使用條件,。光寶旗下的敦揚向其他廠商購買一級封裝傳感器后自行開展二級封裝與制作模組。
2,、針對二級封裝模組端,,其用膠類型包括底填膠、導熱材料TIM以及頂部密封材料級灌封膠,。二級封裝未必使用底填膠,,產品可通過錫焊連接;底填膠為部分場景提高可靠度,。導熱材料TIM分為散熱片與導熱膠,,導熱膠上需覆蓋散熱器片。模擬IC芯片與邏輯IC芯片主動發(fā)熱較多,,其他芯片較多需要頂部密封材料級灌封膠保護,,同時頂部密封材料級灌封膠可避免暴露內部設計。
3,、針對汽車PCB板二級封裝,,其核心用膠點為SOC與MCU等主控芯片,汽車二級封裝用膠類型包括底填膠,、導熱膠以及灌封膠,。汽車SOC與MCU芯片使用底填膠與導熱膠進行二級封裝;汽車IGBT等功率元器件不使用膠水進行二級封裝,,其通過DIP或SMT等連接PCB板,。針對車用電池,,其二級封裝部分使用灌封膠,部分灌封膠使用涉及三級封裝,,此類灌封膠分為PCB板封頂膠與后端車內計算機Potting膠,,Potting膠作用為抗UV,、耐高溫以及抗沖擊,。
4、整車用膠類型較多,,車載傳感器分為可視傳感器與非可視傳感器,,可視傳感器指汽車前后雷達與影像,非可視傳感器為紅外線傳感器,;MCU等行車控制芯片會使用保護膠,,較多其他部分使用灌封膠進行保護;汽車結構部分使用結構膠,。
5,、二氧化硅基膠水頭部廠商主要為上游頭部化工廠,其為化工頭部廠商,,此類廠商包括邁圖與瓦克,;二氧化硅基相比環(huán)氧樹脂可靠度較差,一級封裝較多使用環(huán)氧樹脂,。
6,、環(huán)氧樹脂體系頭部廠商為漢高、日商昭和,、住友以及京瓷,。
7、底填膠頭部廠商為漢高與Namics,;芯片粘接膜頭部廠商為日東與漢高,,部分韓系廠商規(guī)模較小,;漢高為晶圓片后保護膠的頭部廠商之一,。
8、3M主要產品為化學品,、結構膠與組裝膠,,其半導體膠水進展較慢。目前德邦與臺灣易華進行合作,,其早期在臺開展業(yè)務較失敗,。諾信主要業(yè)務方向為設備。針對大陸一級封裝廠商,,武漢三選水平較高,,其受疫情影響無法與臺灣日月光進行合作,。