材料的质量直接影响了集成电路产品的质量, 材料的稳定供应与企业生产进度绑定, 甚至对集成电路产品的市场价格走势带来决定性影响. 这两年从硅晶圆的缺货情况, 以及各大厂商不断与封装, 测试和材料公司保持好密切关系可见一斑.
当然在集成电路制造过程中, 不仅需要硅晶圆这样的晶圆制造材料, 还需要封装材料.
'消费电子和智能穿戴领域在产品的小型化, 高度集成化的道路上不断前进, 对封装材料的要求越来越高. ' 贺利氏电子全球销售负责人Brunner先生对集微网讲道. 然而在汽车电子和工业控制领域, 如何面对高温高热高有效性在材料方面带来的技术挑战? 近日在上海CISES论坛间隙, Brunner先生在接受集微网记者采访时分享了未来半导体封装材料在不同领域的发展趋势.
迈向材料系统集成方案商
在半导体材料领域, 也许你不知道贺利氏电子可算是中国的老朋友啦, 在中国超过10亿人口使用的第二代身份证中, 采用的就是贺利氏电子复合金属框架来安装身份信息的芯片. 2016年贺利氏电子有45%的营收来自大中华地区, 以消费电子和汽车领域占比最大.
关于未来半导体材料的发展方向, Brunner先生表示看好先进封装和功率电子的发展, 贺利氏电子将全力解决这两个领域面临的技术难题.
随着半导体产品的尺寸变小, 集成度越来越高, 电路的接触点变得更加细微化, 如何与这些小的接触点连接呢?
Brunner先生对集微网讲道, 先进封装在半导体产业将会扮演越来越重要的角色. 贺利氏电子利用Welco®技术将焊锡粉的颗粒尺寸从传统的15-25μm降低至5μm, 解决了先进系统级封装SiP中面临的小型化问题. 在这一系列中, 今年贺利氏电子又推出了创新型水溶性焊锡膏WS5112系列产品, 可有效防止飞溅且提高产品的寿命和可靠性, 从而实现细间距印刷性能, 满足各种工艺流程和应用场合的苛刻要求.
不仅在材料方面创新, 在实现性能和降低成本方面贺利氏电子也做得十分出色. '在键合丝的使用上一般都喜欢用金线, 但贺利氏电子开发出一种镀金的银线, 不仅在性能上达到客户要求, 又能降低成本, 非常适合在存储芯片和LED方面的应用. ' Brunner先生对集微网说道.
'如果说先进封装是处理信号的, 那么在功率电子的应用上, 最大的不同是电压, 电流和功率. ' Brunner先生继续解释道, '目前在电动汽车, 火车等功率电子的应用领域, 有其专用的芯片产品, 底板和连接技术, 贺利氏电子则提供全套的材料解决方案, 我们有厚膜和DCB两大技术, 针对不同的客户需求以保证产品的散热和长期可靠性. ' '不同的应用领域对材料的性能要求不同. 在汽车电子领域的基础设施方面, 电动汽车在行驶500公里后需要充电, 充电站需要一整套设备满足需求, 贺利氏电子可以提供全套的材料解决方案. ' 贺利氏电子中国区创新研发总监王栋一博士补充道.
在中国市场的客户覆盖方面, 江阴长电, 日月光, 英飞凌, ST, NXP等行业领先企业都是贺利氏电子的合作伙伴. 截至目前, 贺利氏电子可以提供七大类材料产品, 包括键合丝, 烧结银, 芯片软焊料, 焊锡膏, 厚膜材料, 陶瓷覆铜板, 复合金属框架等, 可以说, 除了芯片之外的所有封装材料, 连接材料和基板贺利氏都有相应的解决方案. 同时, 在中国和德国, 贺利氏电子还提供整套的测试系统, 满足一些没有测试能力的小客户解决测试问题.
Brunner先生表示未来还有可能为客户做代工. 总结来看, 贺利氏电子不仅是一个材料产品提供商, 而且正在向材料系统集成方案商的方向加速迈进.
助力中国智造发展进程
今年6月, 贺利氏电子全球业务单元总裁施蒂茨博士 (Dr. Frank Stietz) 曾对集微网透露, 计划在上海建立贺利氏海外第一家也是亚洲唯一一家设计应用中心, 用于本地化客户方案的测试, 验证和服务, 更好的贴近中国客户需求和市场发展趋势, 缩短产品上市时间.
据悉, 2016年贺利氏电子在上海和常熟的研发团队开发出面向中国市场的电子封装和组装材料产品, 中国市场在贺利氏电子的全球战略中的地位越来越重要. 王栋一博士对集微网记者表示, 目前上海设计应用中心的准备正在有序的进行中, 预计明年初进入产品测试阶段, 未来会有更多的材料产品及解决方案来自上海团队.
一直以来, '芯片' 是中国制造的短板. 2015年国务院颁布《中国制造2025》行动纲领, 以智能制造作为主攻方向. 在《国家集成电路产业发展纲要》的颁布后, 更是加快了中国集成电路产业的快速布局.
Brunner先生指出, 德国的传统就是重视创新, 贺利氏电子一直以来在中国都在开展着创新型的工作. 从在上海设立设计应用中心这一点来看, 贺利氏电子非常重视中国市场, 希望在这一轮从 '中国制造' 到 '中国智造' 的发展进程中推动中国半导体产业快速发展.
举例来说, 在先进封装方面的产品原来都放在台湾地区, 韩国, 泰国, 马来西亚, 近些年正逐渐迁移至中国市场. Brunner先生表示, 这两年中国封装企业的产能和销售收入保持快速增长, 在BGA, CSP, WLP, FC, BUMP, SiP等先进封装产品市场占有一定比例, 长电科技更跃入全球第三, 国内第一的市场地位. 贺利氏电子看到了这一趋势并将产品引入中国, 像是焊锡膏WS5112其实是新加坡的产品, 目前已经有中国的客户正在进行测试.
另外, 贺利氏电子也非常关注中国厂商的快速发展, 从华为产品的品质提升和预研能力看出了华为的成长和壮大, 中国厂商不再是跟随者, 而是走在了创造的最前沿.
最后, Brunner先生也透露了2018年产品方面的规划. 贺利氏的三大类产品线, 包括金属陶瓷基板, 烧结银材料和用在LED市场里面的COB的底板, 都会推出更多更好的产品. 在窄间距用的焊锡膏系列也会有新产品问世.