傳統(tǒng)的IC封裝,是使用導(dǎo)線框架作為IC導(dǎo)通線路與支撐IC的載具,它連接引腳于導(dǎo)線框架的兩旁或四周。隨著IC封裝技術(shù)的發(fā)展,引腳數(shù)增多(超過300個引腳),傳統(tǒng)的QFP等封裝形式已對其發(fā)展有所限制。這樣,在20世紀(jì)90年代中期一種以BGA、CSP為代表的新型IC封裝形式問世,隨之也產(chǎn)生了一種半導(dǎo)體芯片封裝的必要新載體,這就是IC封裝基板(又稱為IC封裝載板)。 IC封裝基板起到在芯片與常規(guī)印制電路板.電路板(多為主板、母板、背板)的不同線路之間提供電氣連接(過渡),同時為芯片提供保護(hù)、支撐、散熱的通道,以及達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)安裝尺寸的功效。可實(shí)現(xiàn)多引腳化、縮小封裝產(chǎn)品面積、改善電性能及散熱性、實(shí)現(xiàn)高密度化等是它的突出優(yōu)點(diǎn)。因此,近年來,BGA、CSP以及 Flip Chip (FC)等形式的IC封裝基板,在應(yīng)用領(lǐng)域上得到迅速擴(kuò)大,廣為流行,并在IC封裝中充分運(yùn)用高密度多層基板技術(shù)方面,以及降低封裝基板的制造成本方面(封裝基板成本以BGA為例約占40%-50%,在FC基板制造成本方面約占70%-80%),主要生產(chǎn)國家、地區(qū)形成了激烈競爭的局面。IC封裝基板已成為一個國家、一個地區(qū)在發(fā)展微電子產(chǎn)業(yè)中的重要"武器" 之一。 當(dāng)前,我國在發(fā)展封裝基板技術(shù)與制造方面,現(xiàn)在已處于明顯落后的境地。且不要跟起步最早、技術(shù)最領(lǐng)先的日本相比,就是與鄰近的韓國相比,也是相差甚遠(yuǎn)。 自2003年起我國已經(jīng)有日資、美資PCB企業(yè)開始步入IC封裝基板生產(chǎn)領(lǐng)域,但產(chǎn)量還是較小。國外有關(guān)統(tǒng)計機(jī)構(gòu)對中國內(nèi)地IC封裝基板的生產(chǎn)預(yù)測:在2006年將形成10萬平方米/月的生產(chǎn)規(guī)模,2007年和2008年將分別達(dá)到約20萬平方米/月和約35萬平方米/月。 我國是一個半導(dǎo)體以及印制電路板(到2006年將發(fā)展成為世界產(chǎn)量第一的國家)的產(chǎn)業(yè)大國,在發(fā)展我國IC封裝業(yè)的同時,更需要發(fā)展它所用的封裝基板。在今后幾年中,我國潛在著廣闊IC封裝基板發(fā)展的市場空間,而這與目前我國在IC封裝基板的技術(shù)水平低、生產(chǎn)量小的現(xiàn)狀極不匹配,因此發(fā)展我國封裝基板業(yè)已成為當(dāng)務(wù)之急,勢在必行。 全球市場未來五年間復(fù)合增長率將達(dá)73.8%,IC封裝基板劃分為三類:剛性有機(jī)封裝基板、撓性封裝基板、陶瓷封裝基板。2004年全球剛性有機(jī)封裝基板的產(chǎn)值,占整個IC封裝基板總產(chǎn)值的90.4%,有機(jī)撓性基板的產(chǎn)值占4.6%。 世界IC封裝基板發(fā)展到目前為止可劃分為三個階段:1989年-1999 年為第一階段,它是封裝基板初期發(fā)展的階段。此階段以日本搶先占領(lǐng)了世界IC封裝基板絕大多數(shù)市場為特點(diǎn)。2000年-2003 年為第二階段,是封裝基板快速發(fā)展的階段。此階段中,我國臺灣、韓國封裝基板業(yè)開始興起,與日本逐漸形成"三足鼎立"瓜分世界封裝基板絕大多數(shù)市場的局面。2004年起為IC封裝基板的第三階段。此階段以FC封裝基板高速發(fā)展為鮮明特點(diǎn)。 日本占有FC封裝基板(主要指FC-BGA、 FC - PGA 、 FC - LGA等封裝基板)50%以上的市場。我國臺灣在PBGA封裝基板上具有市場的優(yōu)勢(已經(jīng)占有70%的市場)。韓國在剛性CSP基板方面,有一定的市場(占此類封裝基板世界市場的19%)。 據(jù)統(tǒng)計,1999年至2004年的5年間,一般PBGA封裝基板的復(fù)合增長率為22.3%,TBGA基板的復(fù)合增長率為23.2%。增長率最高的FC基板約34.3%,封裝基板平均增長率則達(dá)27.3%。全球有機(jī)IC封裝基板市場在2004年為35.65 億美元,到2009年將發(fā)展到61.95 億美元,其復(fù)合增長率為73.8%。針柵陣列(P GA ) 的封裝基板的生產(chǎn)量在逐年減少,它占封裝基板總產(chǎn)值的比例,將由2004年的21.8%降低到2009年的17. 0%。而適于高密度封裝的球柵陣列(B GA ) 封裝基板的生產(chǎn)量,在2004年至2009年的5年間將有較大的增長。它將由2004年的14.6億美元,增長到2009年的25.47 億美元。到2009年,在封裝基板總產(chǎn)值中,BGA 封裝基板所占的比例也將提高到41.1%。CSP(芯片尺寸封裝)基板在幾種類型的IC封裝基板中,在今后幾年中增長率會較快,在封裝基板總產(chǎn)值中所占比例,將由2004年的21.2%增加到2009年的24.0%。Digital模塊基板在今后幾年中也會有很快的發(fā)展,在2004年的產(chǎn)值為3.87億美元,到2009年的產(chǎn)值預(yù)測將增加到7.51億美元,增長率為94.2%。 日本、韓國、我國臺灣捷足先登成"霸主" 日本、韓國及我國臺灣的PCB廠、封裝生產(chǎn)廠家在IC封裝基板領(lǐng)域已捷足先登,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上已實(shí)行戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變,以積極開創(chuàng)或提高這種新型封裝基板的生產(chǎn)能力,加速在這具有廣闊前景的PCB市場上的爭奪。他們最終是要達(dá)到成為新型IC封裝的"霸主"地位,并推進(jìn)他們的微電子產(chǎn)品、便攜式電子產(chǎn)品高速發(fā)展之目的。美國 Prismark 公司在2005年4月公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,2004年,日本、韓國及我國臺灣在三種主要IC封裝基板的品種(包括PBGA封裝基板、剛性CSP封裝基板、FC封裝基板)中,所占世界生產(chǎn)量的比例分別為:日本為28.89 億片,占世界封裝基板總產(chǎn)量的45.2%;我國臺灣為19.93 億片,占世界的31.2%;韓國為10.7億片,占世界的16.7%。2004年,日本、韓國及我國臺灣這三種IC封裝基板的產(chǎn)量加在一起,已占世界總產(chǎn)量的93%之多。 在有機(jī)封裝基板發(fā)展的"萌芽階段",日本就走在了世界IC封裝基板的開發(fā)、應(yīng)用的最前列。1999年日本生產(chǎn)剛性有機(jī)封裝基板(BGA等基板)的廠家已有28家,其中大型企業(yè)有19家。在倒裝芯片封裝(Flip Chip Pack - age)市場發(fā)展轉(zhuǎn)折點(diǎn)的2003年前后,日本企業(yè)又把發(fā)展重點(diǎn)轉(zhuǎn)向更高階的FC的BGA封裝基板。發(fā)展到2004年時,世界40%的FC-PPGA封裝基板市場,被日本企業(yè)(主要是Ibiden 、新光電氣公司等)所占。日本剛性封裝基板主要生產(chǎn)廠家主要有 Ibiden 、新光電氣工業(yè)、JCI、京瓷化學(xué)、NTK等公司。在撓性IC封裝基板(或稱為載帶型CSP基板等)的主要生產(chǎn)廠家中,以 Shin do 、Unicap 、三井金屬(MCS) 、日立化成、 Hitachi Cabie 等公司為主要代表。其中 Shin do 公司是日本生產(chǎn)撓性PI卷帶型CSP基板的第一大生產(chǎn)廠。 我國臺灣封裝基板業(yè)在創(chuàng)業(yè)初期(1998 年-1999 年期間),大都是通過從美國、日本等引進(jìn)技術(shù)而迅速邁入該領(lǐng)域的。發(fā)展至21世紀(jì)初,我國臺灣IC封裝基板業(yè)已經(jīng)擁有獨(dú)立開發(fā)的能力。從投入此產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的臺灣廠家構(gòu)成來看,主要分為兩大部分:一部分是由原封裝制造廠家投建的IC封裝基板生產(chǎn)廠,如日月宏材料(為臺灣最大的IC封裝生產(chǎn)企業(yè)日月光集團(tuán)的分公司)、全懋精密(硅品科技公司投資)等。 另一部分生產(chǎn)廠,是由原先的PCB廠為開拓新商機(jī)而跨入此生產(chǎn)行列中的,其中包括華通電腦、欣興電子(屬聯(lián)電集團(tuán))、南亞電路、景碩科技(屬華碩電腦集團(tuán))等廠商。2004年間,臺灣廠家生產(chǎn)的PBGA封裝基板已占世界PBGA封裝基板市場需求量的64%,日月宏材料有限公司已成為目前世界PBGA封裝基板最大的生產(chǎn)廠家。 |