半导体封测产业的现状分析

王晓华

摘 要：随着我国经济的发展，科技产品技术的不断更新，使半导体元器件在原有的基础上得到较大发展，半导体产业标志着一个国家的技术水平。我国半导体封测设备产业和国外相比有一定的差距。文章主要阐述了半导体封测设备产业。

关键词：半导体产业；封测设备；现状

半导体产业发展程度和我国技术发展水平有比较的关系，国际半导体封测设备暨材料协会公布的一组数据显示，从2006年北美半导体厂订单量同比去年有所下降。由此可以看出，半导体产业的发展在国家之间的竞争是非常激烈的，通过客户端信息显示，PC芯片会在此基础和是哪个继续调整，无线通讯水平有较大差异性[1]，无线通讯同比下滑，有线通讯同比上升，消费型半导体同比持平。半导体最好的发展时期已经过去，未来半导体的封测设备产业的发展更具有挑战性。

1 半导体和半导体封测概述

1.1 半导体

半导体是科技产品中一种比较重要的器件，指的是导电性介于良导电体绝缘体之间，借助于半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件。半导体元器件在很多电器和电子产品中扮演者比较重要的角色，并且涉及到的范围比较广，比如，通讯，汽车电子和消费型电子等，不同半导体之间的组合构成了较为完善的电子信息设备，它也是设备构成的基础原件，半导体技术发展好坏和一个国家技术水平的发展速度有较大的关系，这具有较高的标志性。

1.2 半导体封测

综合看来，半导体封测包含了两个方面：封装与测试。具体说来，封装指通过对晶圆进行测试和加工得到一种较为独立的芯片的过程。从该方面具备来分析显示，半导体封装有不同功能，比如，芯片不受一定范围内环境影响，功率分配和增强导热性能等。测试主要是对封装产品进行功能的一个完善测试，主要目的就是保证其产品功能正常发挥和使用，保证其自身的完整性，测试包含了交流特性，逻辑功能和直流特性等的测试[2-4]。

当前发展中，半导体封装形式有很多种，结合材料的不同分为陶瓷封装，金属封装、陶瓷封装和塑料封装等；根据外形的不同分为引脚插入式，表面封装式等。表面封装式有着较高的封装技术，比较常见的有BGA、MCP和WLP等。封测过程的难易程度和流程的难易程度成正比关系，一般情况下封测的主要过程有：首先是晶圆通过第一道工艺，在对其进行划片工序，将大块晶圆切割成不同小块晶圆，再讲切割后的不同小晶片有胶水进行贴粘，主要贴装部位有与之相应的载板，还可以贴装到引线框架上，再采用比较细的金属导线，金属导线一般情况下为铜和金更好，导电性树脂把晶片通过接合焊盘与载板相连，一次构成必要的电路，这种是设计者所设计的电路，它是根据设计的思维所设计的；再将每个晶片进行封装保存，保存一般情况下采用塑料外壳，对晶片进行塑料封装之后，再对其进行固化、切筋与成型等工艺。对晶片封装后在进行测试环节，测试只对成品进行性能完善的测试，测试主要包括入捡、性能测试以及包装等多个环节，最后将测试完后的成品入库，等待销售。

2 半导体封测子产业现状分析

我国半导体封测设备现状由目前形势来看不容客观，还需要在原有的基础进行技术上的更大优化和改进，为了能够对我国半导体封测设备产品现状进行清晰的阐述，下面举例说明。由Gartner统计数据看来，2013年全世界半导体产值为250.8亿美元，同比去年增长2个百分点，去年同比上升了2个百分点，形成这一因素的主要原因是在全球半导体市场的比利中设计业在其中有明显的增长趋势，此外，IDM对封测业的资金投入远远低于之前年份的资金投入，具体数据见表1[5]。表1中的数据呈现出了全球公司封测营收三强之间的因素对比。结合此我们可得出：（1）半导体封测业有比较高的集中度，只2013年3强公司半导体总产值占全部产值的40%，前10强占总产值的65%，有数据显示，最近连续三年都有逐年上升趋势；（2）从公司分布来看，半导体产量最为密集地区集中在亚洲地区，美国公司是唯一一个入选公司，其中的主要工厂在韩国，菲律宾和中国台湾。由此可以看出，全球中亚洲数量比较多，并且中国台湾数量最多，多达五家，总产值占全球产值的37%，增速相对比较低，在2.5%，净利润却是全球最高，只2012年平均利润达到10.5%。美国的一家入选公司总产值占3强的10%，占全球总产值的7%，其增长速度和利润率没有较大浮动，和一些国家相比较一般。我国内地有一家公司入选，在3强中占5.1%，在全球总产值中占3.5%，增长速度保持在15%，利润率在0.2%。

3 半导体业者未来方向

全球对半导体事业的发展较为关注，它直接影响着未来科技的发展方向，半导体设计师和分析师提出，首先半导体供应商需要把自己传统的运行模式通过不同手段进行合理改变，商业模式也要跟得上社会的发展需要。通过全方位的改变来适应未来产业较大的变革，未来半导体设备和材料的运行和处理将会完全商品化，半导体核心内容将会成为人们生产时的知识产权，将制造转向设计。

未来会进入？准300mm晶圆时代，甚至？准450mm晶圆，半导体厂商在其中的运行难度将会更大，各大厂商也将面临更大的挑战，因为可以进行大量资金投入的厂商比较少，并且由于其他原因限制也相对较多，在此基础上对半导体设计成本和设计风险也会逐渐增高。英特尔对半导体厂家宣布了？准450mm晶圆厂的兴建时间，该晶圆厂的兴建别列入到产品规划中，？准450mm晶圆厂投资比较大，虽然如此，半导体业不能对这一情况采取回避的态势，？准450mm时代终会到来。但是2006年国际提出了观点，？准450mm晶圆时代不会到来。专业人士认为，半导体设备对？准300mm的导入需要应掉大量的时间，投资成本更高，成本收回需要更长的时间来完成，另外，？准300mm产能没有满足满载，没有必要对更大尺寸进行更新。？准300mm和？准200mm两者晶片面积有比较大的差异，前者是后者的2.15倍，随着？准300mm设备各项指标都得到有效的改善，这就大大提高了全球晶圆市场的预期份额。

4 结束语

半导体产业在全世界范围内进行转移，在封测业的转移过程中，首先转移的国家是一些发展中国家，地域转移形成的最大的利益就是成本。发展中国家，特别是我国，在提高半导体技术和产业的同时，封测业也需要在此基础上进行发展，并且具有较大的发展优势，于此同时封测业需要优先发展，等待封测业得到一定的发展成果之后在进行半导体的设计和发展，这是我国半导体未来的最具发展之路。

参考文献

[1]本刊编辑部.全球半导体设备产业现状与趋势[J].电子工业专用设备，2006，10：1-4.

[2]吴曦.MPS半导体设备代理商市场营销策略优化分析[D].西南财经大学，2014.

[3]杨宏强.全球半导体产业现状分析[J].电子与封装，2014，10：43-48.

[4]邹俊.政策、金融与中国半导体产业发展之融合[D].上海交通大学，2013.

[5]于燮康.调整中整合危机中重生 加大对半导体封测产业的整合力度[J].电子与封装，2009，7：2-7.