先进封装演进,ic载板的种类有哪些?

制造/封装

510人已加入

描述

(报告出品方/作者:浙商证券,邱世梁、王华君、周艺轩)

IC载板

按基材分类:BT/ABF为主流

IC载板可以按照基材和封装方式分类。IC 载板基材主要考虑的因素包括尺寸稳定性、高频特性、耐热性和热传导性等多种要求。 按基材分:①硬质: BT、ABF、MIS ,②柔性:PI、PE,③陶瓷:氧化铝、氮化铝、碳化硅。

WB和FC具体介绍

WB(Wire Bonding)——引线键合(适用于引脚数:3-257) 。1)定义:芯片通过金属线键合与基板连接,电气面朝上。 2)发展:早期引线框架被用作载体基板,但随着技术的日新月 异,现在则越来越多地使用PCB作基板。

FC(Flip Chip)——倒装(适用于引脚数:6-16000) 。1)定义:在芯片的I/O焊盘上直接沉积,或通过RDL布线后沉积 凸块(Bump),然后将芯片翻转,进行加热,使熔融的焊料与基 板或框架相结合,芯片电气面朝下。 2)发展:由IBM在20世纪60年代研发出来,20世纪90年代后期 形成规模化量产,主要应用于高端领域产品。随着铜柱凸块技术 的出现,结合消费电子产品的快速发展和产品性能的需求,越来 越多的产品转向倒装芯片封装。

BGA和CSP具体介绍

BGA(Ball Grid Array)——球形阵列封装。 1)定义:用焊球代替周边引线,成阵列分布于封装基板的底部平 面上,是在生产具有数百根引脚的集成电路时,针对封装必须缩 小的难题所衍生出的解决方案。 2)优势:高密度、高性能和低成本,能够满足现代电子产品对高 效率和低成本的要求。 3)应用:大多数中高端处理器和芯片。

CSP(Chip Scale Package)——芯片级封装。 1)定义:通过将凸点直接植入芯片表面来实现元件的组装。一 般芯片面积与封装面积的比例约在1:1.2以内,凡是符合这一标准 的封装都可以称之为CSP(美国JEDEC标准)。 2)优势:体积小(面积为BGA的1/3~1/10)、高度集成、可容 纳引脚数最多、低成本和高可靠性,可以大幅度缩短产品研发周 期,并降低产品成本。 3)应用:中高端LCD显示器、存储器、AP应用处理器、射频模 块。

IC载板是PCB中增长最快的细分领域,21-26年CAGR=8.25%

下游半导体需求强劲,IC载板产业持续繁荣。随着服务器、5G、人工智能、大数据、物联网、智能驾驶等领域的快速发展,对芯 片的需求持续增长,高端芯片短缺问题持续加剧。作为核心材料的集成电路封装基板已成为PCB行业中增长最快的细分行业,据 Prismark统计,2022年全球IC封装基板行业规模达174亿美元(同比增长20.90%),预计2026年将达到214亿美元,2021-2026 年CAGR=8.25%。

IC载板市场集中度高,呈现强者恒强态势,国产化率低

IC载板市场集中度相对较高,呈现强者恒强态势,国产化率低。根据NTI和Prismark的数据统计,2016和2020年IC载板市场CR10 均为83%。2016和2020年IC载板市占率前三的公司均为:欣兴电子、揖斐电和三星电机。

ABF载板供不应求,上游关键材料垄断+扩产慢

从行业供需情况来看,ABF载板目前处于供不应求局面。根据华经产业研究院数据,全球ABF载板2019年平均月需求为1.85亿 颗,2023年将达到3.45亿颗,19-23年CAGR=16.9%。而2019-2023年全球ABF载板平均月产能CAGR为18.6%,到2023年预计 月产能达到3.31亿颗,供需缺口有所减小,但仍无法满足市场3.45亿颗的需求。 上游关键材料被日本味之素垄断,扩产节奏慢,预计供需缺口将持续存在。从ABF载板上游来看,ABF树脂是ABF载板的重要原 材料,目前主要由日本味之素垄断,预计短期内垄断局面不会有大的改善,根据味之素披露数据以及其扩产节奏,预计2021- 2025年ABF树脂出货量的复合增速约为16.08%。

根据QYResaerch数据,22年ABF载板全球市场规模为47.20亿美元,中 国21年6.64亿美元

全球ABF载板22年规模为47.20亿美元,20-28年CAGR=8.89%;中国ABF载板21年规模为6.64亿美元,21-28年 CAGR=10.83%。根据QYResearch预测,2022年全球ABF基板市场销售额约为47.20亿美元,20-28年CAGR=8.89%。国内方 面,根据华经产业研究院的数据,近年来中国地区ABF载板市场规模增长快于全球,2021年市场规模为6.64亿美元,约占全球的 15.2%,预计2028年将达到13.64亿美元,届时全球占比将达到20.9%,21-28年CAGR=10.83%。

先进封装将成为封装市场主要增量

先进封装增速高于整体封装,将成为全球封装市场主要增量。根据Yole的数据,全球封装市场规模稳步增长,2021 年全球封装 市场规模 约达 777 亿美元。其中,先进封装全球市场规模约 350 亿美元,占比约 45%, 2025 年,先进封装在全部封装市场的 占比将增长至 49.4%。2019 年至 2025 年, 相比同期全球整体封装市场(CAGR约为 5%),全球先进封装市场的年复合增长 率约为 8%,先进封装市场的增长更为显著,将成为全球封装市场的主要增量。

IC载板技术门槛远高于HDI和普通PCB

封装基板技术门槛远高于HDI和普通PCB产品。封装基板是在 HDI 板的基础上发展而来,是适应电子封装技术快速发展而向高端 技术的延伸,两者存在着一定的相关性。封装基板作为一种高端的 PCB,技术门槛远高于HDI和普通PCB,具有高密度、高精 度、高性能、小型化及薄型化等特点,在各种技术参数商要求较高,尤其在最为核心的线宽/线距参数,要远小于其他种类的PCB 产品。 ABF载板技术要求:根据华经产业研究院数据,现阶段ABF载板高端产品层数已落在14-20层,面积是70mmx70mm,甚至 100mmx100mm产品也已有相关设计,线路细密度也逐渐进入6-7微米,在2025年正式进入5微米的竞争。

兴森科技国产FC-BGA已进入试产阶段

兴森科技FC-BGA已进入试产阶段。1)珠海 FCBGA 封装基板项目:拟建设产能 200 万颗/月(约 6,000 平方米 /月)的产线, 已于 2022 年 12 月底建成并成功试产。目前处于客户认证阶段,部分大客户的技术评级、体系认证均已通过,等待产品认证结束 之后进入小批量生产阶段。 2)广州 FCBGA 封装基板项目:拟分期建设 2000 万颗/月(2 万平方米/月) 的产线,一期厂房已于 2022 年 9 月完成厂房封顶,目前处于设备安装阶段,预计 2023 年第四季度完成产线建设、开始试产。

上游设备

内资IC载板厂商扩产带来的LDI设备空间保守估计约28.05亿元

LDI简介:激光直接成像指Laser Direct Imaging,缩写为 LDI,属于直接成像的一种,其光是由紫外激光器发出,主要用 于 PCB 制造工艺中的曝光工序。LDI 技术的成像质量比传统曝光技术更清晰,在中高端 PCB 制造中具有明显优势。 空间:根据胜宏科技披露的公告,每1万平方米/年的产能对应的LDI设备约为728.93万元,基于此我们测算内资IC载板厂商扩产带 来的LDI设备空间:保守估计约28.05亿元。

LDI设备格局:国外主导,份额集中,前15大厂商占据98%份额

LDI设备份额集中,2020年前15大厂商占据98%份额。由于下游客户验证周期较长以及中国大陆地区 IC载板产业生态尚未成熟等 因素,目前全球 IC载板直写光刻市场主要市场份额仍由以色列 Orbotech、日本 ORC、SCREEN等国外厂商占据,国产替代空间巨 大。

中国AOI检测设备空间:2026年将达到368亿元,21-26年CAGR=15%

中国AOI检测设备增速较快,21-26年CARG=15%。AOI的全称是自动光学检测(Automatic Optical Inspection),是基于光 学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。AOI是新兴起的一种新型测试技术,但发展迅速。自动光学检测仪主要 是通过光学原理、权值成像差异数据分析原理、颜色提取方法、相似性原理和二值化原理等来执行检测的。发现缺陷并进行图像 比对方法。根据前瞻产业研究院的数据,2026年中国AOI检测设备市场规模为368亿元,21-26年CAGR=15%。

AOI检测设备格局:中国大陆供需缺口较大

全球AOI供需格局错配,供应格局主要由以奥宝科技为主的以色列厂商占据。1)从供给端看:全球AOI设备供给排名依次为以色 列(34%)、日本(20%)、台湾(15%)、韩国(14%) ;2)从需求端看:全球AOI设备需求排名依次为中国大陆(24%)、日本(19%)、 台湾(15%)、韩国(9%);

报告节选:

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

先进封装

编辑:黄飞

 

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分