時(shí)恒電子:IC需求的意外爆發(fā)正在波及半導(dǎo)體封測(cè)供應(yīng)鏈
發(fā)布時(shí)間：2017/12/20 訪問(wèn)人數(shù)：1428次
時(shí)恒電子:IC需求的意外爆發(fā)正在波及半導(dǎo)體封測(cè)供應(yīng)鏈。
對(duì)芯片需求的不斷上升正在沖擊IC封裝供應(yīng)鏈，導(dǎo)致某些類型的封裝、制造能力、引線框和一些設(shè)備的短缺。
IC封裝供不應(yīng)求的局面今年早些時(shí)候就開始出現(xiàn)了，自那時(shí)起，問(wèn)題愈演愈烈，到了第三季度和第四季度，供求嚴(yán)重失衡，現(xiàn)在看來(lái)，這種局面將持續(xù)到2018年。
出現(xiàn)這種局面有若干原因，最主要原因在于IC需求意外爆發(fā)，因此客戶需要更多的IC封裝產(chǎn)能，但是，IC封裝工廠已經(jīng)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法滿足多種封裝類型的需求。
IC封裝供不應(yīng)求，這四大因素都能要了封測(cè)廠的命？
除了IC封裝之外，電子板塊的其它產(chǎn)品品類也在這次所謂的“繁榮或超級(jí)周期”中面臨供應(yīng)短缺局面。全球最大的半導(dǎo)體封裝與測(cè)試（OSAT）巨頭先進(jìn)半導(dǎo)體工程公司（ASE）首席運(yùn)營(yíng)官Tien Wu表示：“這次究竟是一次超級(jí)周期，還是我們之前從未見過(guò)的內(nèi)在擴(kuò)展？在這個(gè)超級(jí)周期中，供應(yīng)不足的情況不絕于耳，包括存儲(chǔ)、OLED、被動(dòng)元件等等。甚至在貼片機(jī)等半導(dǎo)體設(shè)備方面也存在交付時(shí)間拉長(zhǎng)的問(wèn)題。之所以出現(xiàn)這種情形，一方面是由于產(chǎn)能供應(yīng)有限，另一反面是需求將在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)維持強(qiáng)勁。”
大多數(shù)元件出現(xiàn)缺貨的原因顯而易見。比如OLED，蘋果和三星兩家智能手機(jī)巨頭幾乎吞噬了OLED屏幕的所有產(chǎn)能。盡管需求不斷上升，DRAM供應(yīng)商卻一直不愿增加產(chǎn)能，導(dǎo)致DRAM成為今年漲價(jià)的急先鋒。NAND產(chǎn)品則是由于供應(yīng)商生產(chǎn)工藝正從平面型NAND向3D NAND轉(zhuǎn)型，良率問(wèn)題導(dǎo)致供應(yīng)不足。
相比之下，集成電路封裝的問(wèn)題更為復(fù)雜，而且涉及多個(gè)產(chǎn)品市場(chǎng)。
集成電路封裝行業(yè)的工廠利用率很高，但全球200毫米晶圓bumping制程的產(chǎn)能存在嚴(yán)重短缺。在晶圓bumping工藝中，焊球或銅柱在晶圓上形成，在晶粒與基板之間提供電互連。
200mm晶圓bumping產(chǎn)能不足影響了智能手機(jī)芯片級(jí)封裝（CSP）和射頻前端模塊等產(chǎn)品的供應(yīng)。
而且，由于其他原因，四扁平無(wú)引腳（QFN）封裝和晶圓級(jí)封裝需求量大增，導(dǎo)致供應(yīng)緊張。
對(duì)QFN的需求導(dǎo)致引線框（leadframes）的交付時(shí)間更長(zhǎng)，引線框是用于QFN封裝類型的關(guān)鍵組件。而且，封裝設(shè)備需求也比預(yù)期的要強(qiáng)。
當(dāng)然，并不是所有封裝類型都供不應(yīng)求。但是總體來(lái)說(shuō)，整個(gè)2017年半導(dǎo)體封測(cè)的需求一直很強(qiáng)勁，并且將一直持續(xù)到2018年。TechSearch International總裁Jan Vardaman表示：”每家封測(cè)工廠都處于滿產(chǎn)狀態(tài)，這段時(shí)期是封測(cè)工廠產(chǎn)能利用率最高的一段時(shí)間。”
不消說(shuō)，供不應(yīng)求會(huì)影響向客戶的交付時(shí)間。 “這也會(huì)影響那些試圖向市場(chǎng)推出新產(chǎn)品的公司，如果他們的供應(yīng)受到限制，可能會(huì)損害他們的收入，”Vardaman說(shuō)： “現(xiàn)在最大的問(wèn)題是，供不應(yīng)求的局面會(huì)持續(xù)多久？我想，誰(shuí)都無(wú)法給出正確的答案。”
這些趨勢(shì)令客戶擔(dān)憂。提供IC封裝和測(cè)試服務(wù)的封測(cè)廠正面臨巨大壓力。這些封測(cè)廠多年來(lái)資本不足，大多數(shù)供應(yīng)商沒(méi)有足夠的資源來(lái)滿足苛刻的客戶群的各種需求。
本文主要研究了IC封裝行業(yè)面臨的主要短缺問(wèn)題，如bumping產(chǎn)能、封裝類型、引線框和設(shè)備等。
Bumping產(chǎn)能
2017年突然出現(xiàn)的繁榮周期讓整個(gè)業(yè)界大吃一驚。比如，2016年年末，世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)組織（WSTS）預(yù)測(cè)，2017年集成電路行業(yè)規(guī)模將比2016年溫和增長(zhǎng)3％。但是，這一年來(lái)，隨著DRAM和3D NAND銷售額的激增，WSTS已經(jīng)多次上調(diào)IC市場(chǎng)銷售的預(yù)測(cè)。根據(jù)最新的預(yù)測(cè)，該組織預(yù)計(jì)2017年半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4090億美元，同比2016年大幅度增長(zhǎng)20．6％，2018年，IC市場(chǎng)將繼續(xù)將增長(zhǎng)7％。
IC封裝供應(yīng)鏈的情況反映了芯片行業(yè)的需求前景。在這次超級(jí)周期中，封測(cè)廠們?cè)?017年上半年目睹了傳統(tǒng)的增長(zhǎng)模式。
但是到了第三季度和第四季度，若干個(gè)板塊的需求開始超預(yù)期增長(zhǎng)。 STATS ChipPAC公司產(chǎn)品和技術(shù)營(yíng)銷副總裁Vinayak Pandey說(shuō)：“當(dāng)然，智能手機(jī)的需求一直都在。除了移動(dòng)設(shè)備，汽車和網(wǎng)絡(luò)的需求超出了我們的預(yù)期。”
需求大增導(dǎo)致封測(cè)廠商訂單的激增。目前，封測(cè)廠商的工廠利用率平均都在80％以上，當(dāng)然有很多類型的封測(cè)產(chǎn)能正在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。 “封測(cè)廠商正在全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，”Pandey說(shuō)。“如果有任何額外的需求，交貨時(shí)間就會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)。”
產(chǎn)能的緊張表現(xiàn)在好幾個(gè)方面，其中，最大的瓶頸是一種被稱為晶圓bumping的成熟制造工藝，尤其是在200mm晶圓上。目前，Amkor、ASE、STATS ChipPAC等公司都提供晶圓bumping服務(wù)。
作為交鑰匙服務(wù)的一部分，晶圓bumping直接在200mm或300mm晶圓上進(jìn)行。bumping本身不是一種封裝類型，它是一種在晶圓上形成微小的焊球或銅柱的制造工藝。
IC封裝供不應(yīng)求，這四大因素都能要了封測(cè)廠的命？
通過(guò)bumping，封測(cè)廠商可以開發(fā)出各種封裝類型，比如CSP、扇出和Flip－chip BGA。CSP、扇入式和扇出式都屬于晶圓級(jí)封裝（WLP）。WLP是當(dāng)IC還在晶圓上時(shí)就對(duì)其進(jìn)行封裝的一種工藝。
IC封裝供不應(yīng)求，這四大因素都能要了封測(cè)廠的命？
Flip－chip是一種互連方案，而不是一種封裝類型。它廣泛應(yīng)用在應(yīng)用處理器、圖形芯片和微處理器中。
在Flip－chip中，在硅片上形成微小的凸塊或銅柱。然后，將器件翻轉(zhuǎn)并安裝在一個(gè)單獨(dú)的硅片或電路板上。硅片或電路板包括一些銅焊盤。 凸塊或銅柱落在焊盤上，形成電氣連接。
IC封裝供不應(yīng)求，這四大因素都能要了封測(cè)廠的命？
目前，OSAT廠商已經(jīng)具備了充足的300mm bumping產(chǎn)能，但是令人驚訝的是，市場(chǎng)上200mm bumping的成熟產(chǎn)能嚴(yán)重短缺。
時(shí)恒集團(tuán)是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的民營(yíng)科技企業(yè)，產(chǎn)品NTC熱敏電阻 熱敏電阻 NTC溫度傳感器 有全系列NTC熱敏電阻器、NTC溫度傳感器、PTC熱敏電阻器和氧化鋅壓敏電阻器等敏感元器件，其中NTC熱敏電阻器系列產(chǎn)品涵蓋了浪涌抑制、溫度補(bǔ)償、精密測(cè)溫、溫度控制等應(yīng)用，囊括了NTC熱敏電阻器的所有品種和規(guī)格，是國(guó)內(nèi)最大的NTC熱敏電阻生產(chǎn)企業(yè)，集團(tuán)占地120畝，廠房面積4.5萬(wàn)平方米。時(shí)恒電子：http://www.shiheng.com.cn
