漢高、Namics、日東和3M是先進(jìn)封裝膠水市場(chǎng)中的主要競(jìng)爭(zhēng)者。漢高在膠水價(jià)格、用量和類型方面具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),可以滿足客戶對(duì)于固化時(shí)間和流動(dòng)速度的需求。Namics則專注于高性能封裝膠水的研發(fā)和生產(chǎn)。日東則提供多種不同類型的膠水,適用于不同尺寸和需求的芯片廠商。3M則主要提供化學(xué)品、結(jié)構(gòu)膠和組裝膠等產(chǎn)品。
漢高重點(diǎn)發(fā)展一級(jí)IC封裝,分為傳統(tǒng)封裝與先進(jìn)封裝。傳統(tǒng)封裝使用金線、銅線和部分銀線,涉及芯片粘接膠和封裝膠。先進(jìn)封裝采用倒裝形式,用膠包括底填膠和Lid Attach。市場(chǎng)需求縮短信號(hào)傳輸速度和路徑,先進(jìn)封裝信號(hào)傳遞路徑相對(duì)較短。漢高為導(dǎo)電膜材技術(shù)水平頭部廠商,目前膠水廠商主要競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)為芯片粘接膠。
1、漢高重點(diǎn)發(fā)展一級(jí)IC封裝,其可分為傳統(tǒng)封裝與先進(jìn)封裝。保護(hù)元件膠較多用于二級(jí)封裝,目前漢高重點(diǎn)針對(duì)發(fā)展一級(jí)封裝,德邦意圖從二級(jí)封裝發(fā)展至一級(jí)封裝。
2、芯片根據(jù)信號(hào)需求調(diào)整一級(jí)封裝方式,先進(jìn)封裝信號(hào)傳遞路徑較短,信號(hào)直接從芯片傳輸至板級(jí),傳統(tǒng)封裝信號(hào)需通過(guò)金線與銅線到達(dá)板級(jí)。先進(jìn)封裝發(fā)展原因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)需求縮短信號(hào)向外傳輸速度與路徑。
3、漢高傳統(tǒng)封裝主要使用芯片粘接膠與封裝膠,封裝膠指Dam膠水與Fill膠水,Dam膠水指圍壩膠水,F(xiàn)ill膠水用于填充Dam膠水圍壩范圍。漢高先進(jìn)封裝主要使用底填膠與Lid Attach,底填膠可提高元件可靠度,Lid Attach特點(diǎn)為膠水強(qiáng)度高。
4、底填膠作用為提高元件可靠度,底填膠分為毛細(xì)現(xiàn)象底填膠與Molded 底填膠,目前毛細(xì)現(xiàn)象底填膠應(yīng)用較多。
5、Lid Attach的特點(diǎn)為用膠面積較小,其應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)膠水強(qiáng)度要求較高;Lid Attach分為導(dǎo)電膠與非導(dǎo)電膠2種類型。分立式器件較多使用先進(jìn)封裝,其內(nèi)部為2個(gè)IC,分立式器件用膠類型與其他先進(jìn)封裝相同。
6、傳統(tǒng)封裝用膠點(diǎn)主要為晶片下芯片粘接點(diǎn),其主要用膠分為導(dǎo)電膠與非導(dǎo)電膠,目前新型膜材類分為DAF(Die Attach Film)與CDAF(Conductive Die Attach Film),膜材較多為非導(dǎo)電材料。
7、目前市場(chǎng)趨勢(shì)為較小芯片尺寸,其相比1mm×1mm較小,此類場(chǎng)景下存在溢膠問(wèn)題,其使用膠水較容易導(dǎo)致金線與銅線位置偏移,其較多使用非導(dǎo)電膜材B-stage。
8、目前膠水廠商主要競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)為芯片粘接膠,其原因?yàn)橐患?jí)封裝內(nèi)晶片數(shù)量較多;芯片粘接膠平均單價(jià)為4-5美元/克。
先進(jìn)封裝成本較高,根據(jù)芯片應(yīng)用面選擇封裝方式、用膠類型以及用膠量。儲(chǔ)存芯片、MEMS芯片、光學(xué)芯片以及傳感器芯片不使用先進(jìn)封裝。邏輯IC與模擬IC存在高速運(yùn)算需求,較多使用先進(jìn)封裝。國(guó)內(nèi)先進(jìn)封裝廠商較少,分為IDM、Fabless和Foundry。邏輯IC芯片底填膠平均單價(jià)為8-10美元/克,導(dǎo)電Lid Attach平均單價(jià)為10美元/克,非導(dǎo)電Lid Attach平均單價(jià)為5-6美元/克。漢高和Namics是先進(jìn)封裝膠水廠商,Namics原處于行業(yè)壟斷地位。
1、芯片應(yīng)用面差異會(huì)導(dǎo)致封裝方式與用膠差異;市場(chǎng)趨勢(shì)為使用先進(jìn)封裝,傳統(tǒng)封裝膠水用量較小,同時(shí)其成本較高。
2、儲(chǔ)存芯片趨勢(shì)為迭代與持續(xù)降低厚度,其目前已迭代至第8代,儲(chǔ)存芯片不使用先進(jìn)封裝。
3、MEMS芯片基于設(shè)計(jì)需求不使用先進(jìn)封裝,其結(jié)構(gòu)分為傳感器與邏輯IC,此類芯片結(jié)構(gòu)外蓋存在Lid Attach用膠點(diǎn)。
4、光學(xué)芯片與傳感器芯片為同一類芯片,此類芯片不使用先進(jìn)封裝。
5、邏輯IC與模擬IC存在高速運(yùn)算需求,此類芯片較多使用先進(jìn)封裝;邏輯IC芯片70%使用先進(jìn)封裝。
6、目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)封裝廠商較少,較多廠商意圖通過(guò)發(fā)展先進(jìn)封裝獲取較高利潤(rùn);先進(jìn)封裝廠商可分為IDM、Fabless和Foundry。
7、邏輯IC芯片較多使用先進(jìn)封裝,其根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸調(diào)整底填膠與Lid Attach用量,邏輯芯片底填膠平均單價(jià)為8-10美元/克,導(dǎo)電Lid Attach平均單價(jià)為10美元/克,非導(dǎo)電Lid Attach平均單價(jià)為5-6美元/克;模擬IC芯片與邏輯IC芯片先進(jìn)封裝成本差異主要集中于IC設(shè)計(jì)差異;先進(jìn)封裝膠水廠商主要為漢高與Namics。
8、漢高先進(jìn)封裝膠水唯一競(jìng)爭(zhēng)廠商為Namics,Namics原處于行業(yè)壟斷地位;客戶對(duì)先進(jìn)封裝膠水價(jià)格關(guān)注度較低,其未來(lái)價(jià)格下跌可能性較小,客戶較重視膠水固化時(shí)間與流動(dòng)速度。
漢高為不同芯片廠商提供相同售價(jià)傳統(tǒng)封裝膠水,傳統(tǒng)封裝芯片粘接膠價(jià)格為5-6美元/克,F(xiàn)ill膠水價(jià)格為<3美元/克,未來(lái)芯片單位用膠量減少,芯片尺寸減小,消費(fèi)電子領(lǐng)域芯片尺寸會(huì)減小,服務(wù)器與汽車領(lǐng)域芯片尺寸會(huì)增大,MEMS芯片、傳感器芯片以及光學(xué)芯片尺寸會(huì)減小。
1、傳統(tǒng)封裝芯片粘接膠價(jià)格為5-6美元/克,漢高產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)較高,可供應(yīng)芯片粘接膠廠商較多;Dam膠水價(jià)格為6美元/克,F(xiàn)ill膠水價(jià)格為<3美元/克,F(xiàn)ill膠水用膠量較大導(dǎo)致其價(jià)格相對(duì)較低。
2、在消費(fèi)電子領(lǐng)域,2mm×2mm芯片屬于較大尺寸芯片;車載類芯片相對(duì)尺寸較大,汽車芯片較多使用7mm×7mm芯片與8mm×8mm芯片。2mm×2mm芯片使用1-2克Dam膠水,其Fill膠水用量較難估計(jì);目前漢高8mm×8mm芯片使用0.05-0.1克芯片粘接膠、3-4克Dam膠水以及8克Fill膠水。
3、未來(lái)芯片單位用膠量減少,其原因?yàn)樾酒叽鐪p小,為2mm×2mm。
4、針對(duì)傳統(tǒng)封裝用膠,漢高為不同芯片廠商提供相同售價(jià)膠水,價(jià)格較高的芯片使用膠水的單價(jià)與價(jià)格較低芯片相同;不同芯片用膠量差異較大,其主要影響因素為芯片面積與厚度;針對(duì)IC封裝產(chǎn)業(yè),漢高份額占總體3-5%成本,IC與PCB板價(jià)格較高,此二者占總體60%價(jià)格,二者比例接近1:1。
5、目前市場(chǎng)模擬IC與邏輯IC芯片尺寸較多為10mm×10mm+,MEMS芯片、傳感器芯片以及光學(xué)芯片尺寸較多為<2mm×2mm,儲(chǔ)存IC為長(zhǎng)方形芯片,其尺寸為2mm×2mm-10mm×10mm,儲(chǔ)存芯片模式為使用芯片粘接膠層層疊加;芯片固化方式包括1)堆疊后進(jìn)行整體固化,2)按每層芯片依次固化。
6、未來(lái)消費(fèi)電子領(lǐng)域芯片尺寸會(huì)減小,MEMS芯片、傳感器芯片以及光學(xué)芯片尺寸會(huì)減小。
7、未來(lái)消費(fèi)電子領(lǐng)域芯片尺寸會(huì)減小,服務(wù)器與汽車領(lǐng)域芯片尺寸會(huì)增大。
8、針對(duì)汽車領(lǐng)域,車用傳感器IC芯片較特殊,其涉及感光影像像素,像素尺寸受外部封裝影響無(wú)法無(wú)限增大,目前其較大尺寸為8mm×10mm與10mm×10mm。
一級(jí)封裝芯片需經(jīng)過(guò)二級(jí)封裝,二級(jí)封裝模組端用膠包括底填膠、導(dǎo)熱材料TIM以及頂部密封材料級(jí)灌封膠,汽車PCB板二級(jí)封裝核心用膠點(diǎn)為SOC與MCU等主控芯片,其用膠類型包括底填膠、導(dǎo)熱膠以及灌封膠。二氧化硅基膠水廠商主要為邁圖與瓦克,環(huán)氧樹(shù)脂體系頭部廠商為漢高、日商昭和、住友以及京瓷,底填膠頭部廠商為漢高與Namics,芯片粘接膜頭部廠商為日東與漢高,漢高為晶圓片后保護(hù)膠的頭部廠商之一。
1、功率半導(dǎo)體、主控芯片、MCU以及光學(xué)芯片等一級(jí)封裝芯片需經(jīng)過(guò)二級(jí)封裝達(dá)到使用條件。光寶旗下的敦?fù)P向其他廠商購(gòu)買一級(jí)封裝傳感器后自行開(kāi)展二級(jí)封裝與制作模組。
2、針對(duì)二級(jí)封裝模組端,其用膠類型包括底填膠、導(dǎo)熱材料TIM以及頂部密封材料級(jí)灌封膠。二級(jí)封裝未必使用底填膠,產(chǎn)品可通過(guò)錫焊連接;底填膠為部分場(chǎng)景提高可靠度。導(dǎo)熱材料TIM分為散熱片與導(dǎo)熱膠,導(dǎo)熱膠上需覆蓋散熱器片。模擬IC芯片與邏輯IC芯片主動(dòng)發(fā)熱較多,其他芯片較多需要頂部密封材料級(jí)灌封膠保護(hù),同時(shí)頂部密封材料級(jí)灌封膠可避免暴露內(nèi)部設(shè)計(jì)。
3、針對(duì)汽車PCB板二級(jí)封裝,其核心用膠點(diǎn)為SOC與MCU等主控芯片,汽車二級(jí)封裝用膠類型包括底填膠、導(dǎo)熱膠以及灌封膠。汽車SOC與MCU芯片使用底填膠與導(dǎo)熱膠進(jìn)行二級(jí)封裝;汽車IGBT等功率元器件不使用膠水進(jìn)行二級(jí)封裝,其通過(guò)DIP或SMT等連接PCB板。針對(duì)車用電池,其二級(jí)封裝部分使用灌封膠,部分灌封膠使用涉及三級(jí)封裝,此類灌封膠分為PCB板封頂膠與后端車內(nèi)計(jì)算機(jī)Potting膠,Potting膠作用為抗UV、耐高溫以及抗沖擊。
4、整車用膠類型較多,車載傳感器分為可視傳感器與非可視傳感器,可視傳感器指汽車前后雷達(dá)與影像,非可視傳感器為紅外線傳感器;MCU等行車控制芯片會(huì)使用保護(hù)膠,較多其他部分使用灌封膠進(jìn)行保護(hù);汽車結(jié)構(gòu)部分使用結(jié)構(gòu)膠。
5、二氧化硅基膠水頭部廠商主要為上游頭部化工廠,其為化工頭部廠商,此類廠商包括邁圖與瓦克;二氧化硅基相比環(huán)氧樹(shù)脂可靠度較差,一級(jí)封裝較多使用環(huán)氧樹(shù)脂。
6、環(huán)氧樹(shù)脂體系頭部廠商為漢高、日商昭和、住友以及京瓷。
7、底填膠頭部廠商為漢高與Namics;芯片粘接膜頭部廠商為日東與漢高,部分韓系廠商規(guī)模較??;漢高為晶圓片后保護(hù)膠的頭部廠商之一。
8、3M主要產(chǎn)品為化學(xué)品、結(jié)構(gòu)膠與組裝膠,其半導(dǎo)體膠水進(jìn)展較慢。目前德邦與臺(tái)灣易華進(jìn)行合作,其早期在臺(tái)開(kāi)展業(yè)務(wù)較失敗。諾信主要業(yè)務(wù)方向?yàn)樵O(shè)備。針對(duì)大陸一級(jí)封裝廠商,武漢三選水平較高,其受疫情影響無(wú)法與臺(tái)灣日月光進(jìn)行合作。