IC封裝技術(shù)工藝、市場容量、市場供需格局、市場發(fā)展前景評估預(yù)測

（1）高端IC封裝技術(shù)?

IC制造技術(shù)：集成電路通常用單晶硅圓片制造，而單晶硅的直接材料就是多晶硅。普通沙子中的主要成分就是SIO2。?

多晶硅的制備：?

1. 提取粗硅： 將二氧化硅和焦炭以一定的比例混合，在電爐中加熱到1600-1800度，最終將二氧化硅還遠得到粗硅。?

?2. 高溫氯化：將粗硅和氯化氫在200-300°下直接反應(yīng)得到三氯化硅。?

?3. 提純?nèi)然瑁?精鎦法對三氯化硅進行提純，利用了不同物質(zhì)具有不同沸點的原理。?

?4. 提取三氯化硅： 高純度的三氯化硅和高純度的氫氣在1100℃左右的高溫還原爐中反應(yīng)，最終得到高純度的多晶硅。?

多晶硅的純度雖然已經(jīng)非常高了，但是其混亂的晶體結(jié)構(gòu)并不適合半導(dǎo)體制造。因此要得到制造半導(dǎo)體的材料，還需要經(jīng)過一個從多晶硅到單晶硅的過程。?

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單晶硅的制備:大部分單晶硅都是通過直接拉法生長的，在單晶硅的生長中，首先將待提純的多晶硅和雜質(zhì)劑（硼，磷） 放入坩堝中熔融，并將籽晶（與所需晶體晶向相同的小單晶顆粒，他提供了一個晶體繼續(xù)生長的中心） 浸入熔體。當(dāng)籽晶周圍的溶液冷卻后，硅晶體就依附在籽晶上。這些新的晶體承接籽晶的取向，形成了一個大的單晶體。?

單晶硅生長完成后，當(dāng)溫度是當(dāng)時便開始慢慢將晶體香山提拉并逐漸增大拉速。 拉晶時晶軸以一定速度繞軸旋轉(zhuǎn)，同時坩堝反方向旋轉(zhuǎn)，將晶體控制到所需直徑。當(dāng)坩堝中硅原料剩到一定量時，逐漸升溫并繼續(xù)維持拉速，讓尾部形成錐形，這樣就完成了單晶硅棒的形成了。?

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原片制備：首先將單晶硅棒的頭部和尾部切掉，用機械對其進行修整到合適的直徑，之后得到一個合適直徑和一定長度的硅棒，然后用金剛石鋸來把硅棒切成一片片薄薄的圓片，圓片的每一處的厚度近似相等。然后進行研磨，減少圓片正面和背面的鋸痕和表面損傷。同時打薄晶園片。?

研磨后需要對晶圓進行刻蝕和清洗，使用氫氧化鈉，乙酸和硝酸的混合物來減輕研磨過程中產(chǎn)生的損傷和裂紋。之后利用倒角工藝將圓片的邊緣磨圓，徹底消除將來電路制作過程中破損的可能性。?

倒角之后需要對晶圓片的邊緣進行拋光，以提高整體清潔度以進一步減少破損，最終到成品。?

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圓片切割機?

集成電路的制造工藝非常復(fù)雜，簡單的說，就是在沉底材料上，運用各種方法形成不同的層，并在選定的區(qū)域摻入雜質(zhì)，以改變半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電特性，形成半導(dǎo)體器件的過程，在這個過程中更需要通過很多步驟才能完成，從晶圓片到集成電路成片大約需要經(jīng)過數(shù)百道工序。據(jù)中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國IC封裝技術(shù)工藝市場發(fā)展策略及投資潛力可行性預(yù)測報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：通過這些復(fù)雜的工序，就能夠在一塊微小的芯片上集成成千上萬甚至以億計的晶體管。?

集成電路的制造工藝是由多種單項工藝組合而成的，簡單來說主要的單項工藝包括三類： 薄膜制備工藝；圖形轉(zhuǎn)移工藝和摻雜工藝。?

1. ?薄膜制備工藝： 包括煙花工藝和薄膜沉淀工藝。該工藝通過生長或者沉淀的方法，生成集成電路制造過程中所需要的各種材料的薄膜，如金屬盒絕緣層。?

2. 圖形轉(zhuǎn)移工藝： 包括光刻工藝和刻蝕工藝，在物理上說，集成電路是由許許多多的半導(dǎo)體元器件組合而成的，對應(yīng)在硅晶圓片上就是半導(dǎo)體，道題依舊各種不同層上的隔離材料的集合。集成電路制造工藝首先將這些結(jié)構(gòu)以圖形的形式制作在光刻掩膜版上，然后通過圖形轉(zhuǎn)化工藝就能最終將轉(zhuǎn)移到圓片上。?

?3. 摻雜工藝： 包括擴散工藝和離子注入工藝，即通過這些工藝將各種雜質(zhì)按照設(shè)計要求摻雜到晶圓片的特定位置上，形成晶體管的源漏端以及歐姆接觸（金屬與半導(dǎo)體的接觸）等。?

?通過一定順序的對上述單項工藝進行重復(fù)，組合使用，就形成集成電路的完整制造工藝了。?

薄膜制備工藝：集成電路的制造過程中需要在晶圓片的表面上生長數(shù)層材質(zhì)不同，厚度不同的薄膜，其中有導(dǎo)電膜層以及絕緣膜層，這些膜層的制備對于集成電路的制造非常重要。 制造膜層的主要方法有氧化，化學(xué)氣相沉積已經(jīng)物理氣象沉積。?

1. 氧化 ?

在集成電路制造工藝中，氧化是一項必不可少的工藝。在廣義上說，凡是物質(zhì)與氧發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)生成氧化物的過程都稱為氧化，容易生長出高質(zhì)量的硅氧化物是半導(dǎo)體硅材料獲得普遍應(yīng)用的重要原因之一。?

只要在硅暴露在氧氣中，都會形成二氧化硅。當(dāng)集成電路制造中用到的二氧化硅是高純度的，需要經(jīng)過特定工藝即氧化工藝制備。目前常用的工藝是熱氧化方法，即硅晶圓片與含氧物質(zhì)（氧氣，水汽等氧化劑） 在高溫下進行反應(yīng)從而生成二氧化硅膜。熱氧法的氧化反應(yīng)在硅與二氧化硅交界面處，接觸到的雜質(zhì)少，生成的二氧化硅氧化膜質(zhì)量較高。?

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氧化后的硅片對比（右側(cè)是氧化后的）?

2. ?沉積?

與氧化（如硅的氧化反應(yīng)生成二氧化硅）不同， 沉積專指薄膜形成過程中，并不消耗硅晶圓片或者襯底材料本身。?

?薄膜沉積工藝是一項非常重要的工藝，以為它涵蓋了晶圓片表面以上部分所有層的制備和產(chǎn)生，目前已經(jīng)發(fā)展為物理氣相沉積（PVD）和化學(xué)氣相沉積（CVD） 兩個主要的方向。金屬的沉積技術(shù)通常是物理性質(zhì)的，屬于物理氣象沉積，而半導(dǎo)體層和絕緣層的沉積工藝通常屬于化學(xué)氣相沉積。?

圖形轉(zhuǎn)移工藝：不管是氧化，沉積還是擴散，離子注入，這些單項工藝本身對硅晶圓片各個不同位置沒用任何選擇性，他們都是對整個硅晶圓片進行處理，不涉及任何圖形。?

集成電路是由成千上萬甚至上億個晶體管等元器件集成的，而這些元器件也許類型，結(jié)構(gòu)，尺寸都不相同。IC制造的精髓是能夠?qū)C設(shè)計者的要求轉(zhuǎn)移到硅晶圓片上，因此在集成電路制造流程中，有一個關(guān)鍵問題必須解決，那就是如何在一片硅晶圓片上定義，區(qū)分和制造不同類型，不同結(jié)構(gòu)已經(jīng)不同尺寸的元器件，又如何將這些數(shù)以億計的元器件集成到一起而獲得預(yù)期的電路功能。?

答案只有一個，那就是集成電路制造需要圖形轉(zhuǎn)移工藝，它主要包括兩部分，即光刻工藝和刻蝕工藝。?

1. 光刻工藝?

光刻工藝是一種圖形復(fù)印技術(shù)，是集成電路制造工藝中一項關(guān)鍵的工藝，簡單來說，光刻收到照相技術(shù)的啟發(fā)，利用光刻膠感官后該特性發(fā)生改變的原理，將光刻淹沒版的圖形精確的復(fù)印到涂在晶圓片上的光刻膠上，然后利用光刻膠作為掩膜保護，在晶圓片表面的掩膜層上進行選擇性的加工（刻蝕或注入），從而在晶圓片上獲得相應(yīng)的電路圖形結(jié)構(gòu)。?

光刻工藝是加工集成電路微型圖形結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)，在主流制造工藝的單項工藝中，該工藝最為復(fù)雜，成本最為昂貴。他對各層薄膜的圖形及摻雜區(qū)域的確定起著決定性的作用，通常用光刻次數(shù)和所需光刻掩膜版的個數(shù)來表示某集成電路制造工藝的難易程度。?

光刻工藝原理與我們通常的照相技術(shù)相類似，基本過程為：?

1. 在硅晶圓片上涂上一層光刻膠（有叫光致抗蝕劑，一種光敏材料），這層光刻膠相當(dāng)于印相紙。用預(yù)先制作好的有一定圖形的光刻掩膜版（相當(dāng)于印相時的底片）蓋上。?

2. 對涂有光刻膠的晶圓片進行曝光，此過程相當(dāng)于印相中的感光，光刻膠感光后其特性發(fā)生改變，正膠的感光部分變得容易溶解，而負膠則相反。?

3. 對晶圓片進行顯影。正膠經(jīng)過顯影后被溶解，只留下未受光照部分的圖形，而負膠相反，收到光照部分變得不容易溶解，經(jīng)過顯影后，留在光照部分形成圖形，之后對晶圓片進行刻蝕，便可以再晶圓片表面的掩膜成上割制出所需的圖形。?

4. 用去膠法把涂在晶圓片上的感光膠去掉。?

光刻工藝是制作半導(dǎo)體器件和集成電路制造工藝的關(guān)鍵工藝。將光刻工藝和其他集成電路工藝，如摻雜工藝，薄膜制備工藝相結(jié)合，便可以完成半導(dǎo)體器件和集成電路的制造。?

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負膠?

光刻膠中負膠在光刻工藝應(yīng)用最早，其工藝成本低，產(chǎn)量高，當(dāng)由于它吸收顯影液后便會膨脹，導(dǎo)致分辨率不如正膠。以此在亞微米甚至更小尺寸的加工技術(shù)，主要是使用正膠作為光刻膠。?

>2 光刻掩膜版?

集成電路設(shè)計和工藝制造之間的接口是版圖，那么什么事版圖呢？ 集成電路的版圖對應(yīng)于晶圓上是電路元器件結(jié)構(gòu)的幾何圖形組合，只不過這些幾何圖形是由不同層的圖形組合而成的，如有源層，多晶硅，N+注入或P+注入 N阱 已經(jīng)金屬層等。?

集成電路的版圖是由設(shè)計工程師在工作站上完成的，最終得到的是關(guān)于版圖的圖像或者數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)交給集成電路制造商，而制造商要將版圖上的圖像轉(zhuǎn)移到晶圓片上，就需要經(jīng)過一個重要的中間環(huán)節(jié)-----制版，即制造一套相應(yīng)的光刻掩膜版。制版的目的就是產(chǎn)生一套分層的版圖光刻掩膜版，為將來進行圖形轉(zhuǎn)換（光刻和刻蝕）做準(zhǔn)備。?

制造商將設(shè)計工程師交付的標(biāo)準(zhǔn)制版數(shù)據(jù)傳送給一個稱為圖形發(fā)生器的設(shè)備，圖形發(fā)生器會根據(jù)該數(shù)據(jù)完成圖形的縮小和重復(fù)，并將版圖數(shù)據(jù)分層轉(zhuǎn)移到各層光刻掩膜版上，這就是制版。每層版圖對應(yīng)不同的工藝步驟。?

光刻掩膜版質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響光刻圖形的質(zhì)量。在芯片制造過程中需要經(jīng)過十幾乃至幾十次的光刻，每次光刻都需要一塊光刻掩膜版，每塊光刻掩膜版的質(zhì)量都會影響光刻的質(zhì)量。因此要有高的成品率，就必須制作出搞質(zhì)量的光刻掩膜版。?

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> 3 曝光系統(tǒng)?

將光刻掩膜版與涂在光刻膠的晶圓片對準(zhǔn)，用一定波長的紫外光經(jīng)過光刻掩膜版照射晶圓片，使晶圓片上受光照的光刻膠的特性發(fā)生變化，就是曝光。?

?曝光熊主要有光學(xué)曝光系統(tǒng)和非光學(xué)曝光系統(tǒng)。光學(xué)曝光系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了5個階段，即接觸式曝光，接近式曝光，投影式曝光，掃描投影式曝光已經(jīng)步進掃描投影曝光，其中接觸式曝光，接近式曝光和投影式曝光為普通的曝光系統(tǒng)。?

非光學(xué)曝光系統(tǒng)有電子束曝光，X射線曝光和離子束曝光，這種曝光系統(tǒng)容易達到較高的分辨率，其中，限角度投影式電子束光刻系統(tǒng)是目前最具應(yīng)用前景的非光學(xué)光刻系統(tǒng)。?

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BG-401型曝光機?

光刻工藝詳細步驟：?

1. 底模處理：底模處理是光刻工藝的第一步，其主要目的是對晶圓片表面進行處理，以增強晶圓片與光刻膠之間的粘附性。?

底模處理包括如下步驟：?

清洗： 使晶圓片表面清潔，干燥，這樣的晶圓片表面才能與光刻膠形成良好的接觸；?

烘干： 晶圓片表面容易吸附濕氣，從而會影響光刻膠的粘附性，所以需要將晶圓片表面進行烘干；?

增黏處理： 為了使晶圓片和光刻膠之間的粘附良好，需要在烘干后的晶圓片表面涂上一層增粘劑，使晶圓片和光刻膠之間的粘著力增強。?

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甩膠機?

對晶圓片進行底模處理后，便可以進行涂膠，在晶圓片上涂上一層粘附良好，厚度適當(dāng)，均勻的光刻膠膜。?

涂膠時的晶圓片表面必須是清潔干燥的。如果晶圓擱置較久，就穾重新進行清潔處理后再涂膠。晶圓片最好在氧化后就立刻涂膠，此時期表面未被沾污。?

一般采用旋轉(zhuǎn)法對晶圓片進行涂膠，其原理是利用晶圓片轉(zhuǎn)動時的離心力，將滴于片上的膠液甩開，在光刻膠表面張力和晶圓片旋轉(zhuǎn)離心力的共同作用下，最終展開成為厚度均勻的光刻膠膜。膠膜厚度由晶圓片轉(zhuǎn)速和膠的濃度來控制。要求厚度適當(dāng)，膜層均勻。粘附良好。?

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烘干臺?

涂膠完成后，仍有一定量的容積殘存在膠膜內(nèi)，若直接曝光，會影響圖形的尺寸哈完好率。因此，涂膠后，需經(jīng)過一個高溫加熱步驟即前烘，它對后續(xù)的一些工藝參數(shù)有很大的影響。?

前烘就是在一定的溫度下，使光刻膠里面的溶劑寒芒的充分的逸出來，使光刻膠膜干燥，其目的是真假光刻膠和襯底間的粘附性，增強膠膜的光吸收以及抗腐蝕能力，以及緩和涂膠過程中膠膜內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力等。?

?4： 曝光?

?5： 顯影?

顯影就是用顯影液溶解掉不需要的光刻膠，將光刻掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上。?

顯影液和顯影時間的選擇對顯影效果的影響是極為重要的。顯影液的選擇原則是：對需要去除的那部分光刻膠膜溶解的快，溶解度打，對需要保留的那部分光刻膠膜溶解度極小。?

顯影工藝（包括溫度，時間，劑量）等的控制非常重要，控制不當(dāng)，光刻膠圖形就會出現(xiàn)問題，繼而影響到后面的刻蝕工藝。?

6： 堅膜：?

和前烘一樣，堅膜也是一個熱處理過程，就是在一定的溫度下，對顯影后的晶圓片進行烘焙。?

經(jīng)過顯影的光刻膠膜已經(jīng)軟化，膨脹，膠膜與晶圓片表面之間的粘附性下降。 堅膜的目的就是要使殘留的光刻膠溶劑全部揮發(fā)，提高光刻膠與晶圓片的粘附性以及光刻膠的抗腐蝕能力，使得光刻膠確實能夠起到保護作用，為下一步的刻蝕做好準(zhǔn)備。堅膜同時也除去了剩余的顯影液和水。?

7： 刻蝕?

經(jīng)過前面的一系列工藝已經(jīng)將光刻掩膜版的圖形轉(zhuǎn)移到了光刻膠上。為了制作集成電路元器件，需要將光刻膠上的圖形進一步轉(zhuǎn)移到光刻膠下層的材料商。這個任務(wù)就有刻蝕來完成。?

刻蝕就是叫涂膠前所沉積的薄膜上沒有被光刻膠覆蓋和保護的那部分去除掉，達到將光刻膠上的圖形轉(zhuǎn)移到其下層材料上的目的。?

光刻膠的下層薄膜可能是二氧化硅，氮化硅，多晶硅或者金屬材料，材料不同或者圖形不同，刻蝕的要求也不同。?

實際上，光刻和刻蝕是兩個不同個加工工藝，當(dāng)因為這兩個工藝只有連續(xù)進行，才能完成真正意義上的圖形轉(zhuǎn)移，而且在工藝線上，這兩個工藝經(jīng)常就放在同一工序中，因此有時也將這兩個步驟統(tǒng)稱為光刻。?

刻蝕工藝主要有濕法刻蝕和干法刻蝕，濕法刻蝕是利用液體化學(xué)試劑與待刻材料反應(yīng)生成可溶性化合物，道道刻蝕的目的，是一種純化學(xué)腐蝕，具有良好的選擇性，當(dāng)屬于各向同性，因此對線條尺寸控制性差。干法刻蝕是利用等離子體與待刻材料相互作用（物理轟擊和化學(xué)反應(yīng)），從而去除未被光刻膠保護的材料而達到刻蝕的目的。?

在圖形轉(zhuǎn)移中，干法刻蝕占據(jù)主導(dǎo)地位，例如，氮化硅，多晶硅，金屬以及合金材料等均采用干法刻蝕技術(shù)，而二氧化硅采用濕法刻蝕技術(shù)，又是金屬鋁也采用濕法刻蝕技術(shù)。?

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? ?超聲波清洗劑?

光刻膠除了在光刻過程中用作光刻掩膜版到晶圓片的圖形轉(zhuǎn)移媒介，還用作刻蝕時不需刻蝕區(qū)的保護膜，當(dāng)刻蝕完成后，光刻膠一件不再有用，需要將其徹底去除，完成這一過程的工序就是去膠，此外，刻蝕過程中殘留的各種試劑也要清除掉。?

常用的去膠方法有溶劑去膠，氧化去膠和等離子去膠三種。?

1. 溶劑去膠： 將帶有光刻膠的晶圓片浸泡在去膠溶劑中去膠?

2. ?氧化去膠： 利用氧化劑與光刻膠反應(yīng)來去膠?

3. 等離子去膠： 利用高頻電磁場使氧氣在高頻點成作用下電離成等離子體，其氧化能力非常強，與光刻膠反應(yīng)使光刻膠編程易揮發(fā)的物質(zhì)被排除系統(tǒng)，達到去膠的目的。?

去膠結(jié)束，整個光刻過程也就結(jié)束了。?

摻雜工藝：所謂摻雜工藝就似乎將可控數(shù)量的所需雜質(zhì)摻入晶圓的特定區(qū)域中，從而改變半導(dǎo)體的電學(xué)性能。利用摻雜工藝，可以制作PN結(jié)，晶體管的源漏區(qū)，電阻，歐默接觸等。這些是制造大規(guī)模集成電路的基礎(chǔ)。?

擴散和離子注入是半導(dǎo)體摻雜的兩種主要工藝。連著都被用來制造分離器件與集成電路，互補不足。相得益彰。擴散是較早時期采用的摻雜工藝，并沿用至今，而離子注入是20世紀(jì)60年代發(fā)展來的一種在很多方面都由于擴散的摻雜工藝。離子注入工藝大大推動了集成電路的發(fā)展，使集成電路的生產(chǎn)進入超大規(guī)模時代，是應(yīng)用最廣泛的主流摻雜工藝。?

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擴散是一種原子，分子或離子在高溫驅(qū)動下由高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的運動過程。?

?一直到20世紀(jì)70年代，雜質(zhì)摻雜主要是通過高溫擴散的方式完成，扎實原子通過氣相源或者摻雜過的氧化物擴散活沉積到硅晶片的表面，這些雜質(zhì)的濃度將從表面到體內(nèi)單調(diào)下降，而雜質(zhì)分布主要是由高溫和擴散時間來決定。?

?在早起制作晶體管和集成電路時，一般由雜質(zhì)源提供擴散到硅晶圓片中的離子，并通過提高晶圓片的溫度（900-1200），使離子擴散到所需深度，雜質(zhì)源通常是氣體，液體或者固體。擴散的目的是為了控制雜質(zhì)濃度，均勻性和重復(fù)性以及批量生產(chǎn)器件，降低生產(chǎn)成本。?

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快速紅外退火爐?

相比擴散法而言，離子注入法具有加工溫度低，可均勻的大面積注入雜質(zhì)，易于控制等優(yōu)點，已經(jīng)稱為超大規(guī)模集成電路的不可缺少的摻雜工藝。?

?離子是原子或分子經(jīng)過離子化后形成的，它帶有一定量的電荷，離子注入工藝就是在真空系統(tǒng)中，通過電場對離子進行加速，并利用磁場使其改變運到方向，從而控制離子以一定的能量注入晶圓片內(nèi)部。從而在所選擇的區(qū)域形成一個具有特殊性質(zhì)的表面層（注入層），達到摻雜的目的。?

離子注入工藝相比擴散工藝來說具有以下優(yōu)點：?

1. 可以再較低的溫度下，將各種雜質(zhì)摻入到不同的半導(dǎo)體中?

2. 能精確控制摻入晶圓片內(nèi)雜質(zhì)的濃度分布和注入深度。?

3. 可以實現(xiàn)大面積均勻摻雜，而且重復(fù)性好。?

4. 摻入雜質(zhì)純度高?

5. 由于注入粒子的直射性，雜質(zhì)的橫向擴散小?

6. 可以得到理想的雜質(zhì)分布?

7. 工藝條件容易控制?

不過粒子注入工藝也有其缺點，除了設(shè)備昂貴外，其最大的缺點就是用高能離子轟擊晶圓片時，會導(dǎo)致晶體的晶格破壞，從而造成損失，必須經(jīng)過加溫退火工藝才能恢復(fù)晶格的完整性；此外，為了使注入雜質(zhì)起到所需的施主和受主作用，也必須有一個加溫的激活過程，這兩種作用結(jié)合在一起，稱為離子注入退火。?

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TAB Potting System：這種封裝形式的發(fā)展最早是從BP尋呼機的小尺寸液晶顯示驅(qū)動IC的涂布方式而來，目前廣泛應(yīng)用在手機液晶顯示驅(qū)動IC和PC用液晶顯示驅(qū)動IC的封裝。這種設(shè)備的控制軟件由一個小組完成，參加過其中涂布運動路徑控制軟件模塊的制作。?

BGA,CSP Ball Mounting System：它由三個獨立的工程組成，分別為：印刷工：程、搭載工程、檢查工程。?

這種設(shè)備在臺灣稱作植球機，在臺灣TI公司作這一裝置的技術(shù)指導(dǎo)時看到，目前TI公司的DSP芯片幾乎全是使用這種設(shè)備植球。這種設(shè)備可以用在P—BGA、T—BGA及從2001年底開始流行的CSP等封裝形式上。在2002年3月訪問Intel上海時看到，他們從美國公司引進這一設(shè)備作為生產(chǎn)CPU—P4的植球機。?

針對日本國內(nèi)G3手機的蓬勃發(fā)展和世界PDA機種的小尺寸高容量化，在這類封裝中又衍生出Micro Ball Mounting System。?

Flip-Chip Bonding System：Flip-Chip封裝是一門古老的封裝技術(shù)，誕生在1960年IBM公司，國內(nèi)稱作倒裝焊技術(shù)。進入2000年后，由于專用系統(tǒng)集成芯片的高速發(fā)展，這種帶有研究性質(zhì)的封裝形式得以興起和推廣。這類裝置分為Manual—手動機和Auto—自動機。Manual機是專門為研究機構(gòu)和大學(xué)設(shè)計的實驗研究用機型。Manual機CB—501，由于價格低，專業(yè)功能強，在日本著名半導(dǎo)體大公司的研究所幾乎都有配備。?

顯然Auto機是針對工廠批量生產(chǎn)而設(shè)計的，該裝置正處于開發(fā)完善階段。我參加了其中技術(shù)要素的開發(fā)——定位精度0．1μm的直線電機控制技術(shù)。已在2003年中推向日美市場，其關(guān)鍵技術(shù)在于Bonding頭的平坦度控制技術(shù)和直線電機的重復(fù)定位穩(wěn)定性。?

TAB Marking System：從字面翻譯，這種設(shè)備叫做TAB芯片打碼機。按照使用材料不同，分為ink打碼機和激光打碼機。這種設(shè)備的核心技術(shù)是打印頭，日公司商的ink和Laser打印頭是業(yè)界公認品質(zhì)上流的。該設(shè)備在原理上沒有新的地方，買來標(biāo)識系統(tǒng)后，在機構(gòu)上為其配套，但其傳送機構(gòu)的穩(wěn)定性要求很高。由于涉及不到任何專利權(quán)限，我國臺灣和韓國的幾家企業(yè)都有生產(chǎn)。2000年IC制造業(yè)最繁榮時，臺灣的幾乎所有芯片封裝廠都引進數(shù)套該設(shè)備。?

TFT-LCD Cell Bonding System：在PC領(lǐng)域，由液晶顯示器取代CRT是趨勢。從2001年后期開始的TFT-LCD制造高潮延續(xù)至今。特別是臺灣企業(yè)潮水般在祖國大陸的投資建廠，使這一領(lǐng)域設(shè)備市場持續(xù)增長。在TFT-LCD的實裝線上，主要被日立和松下等大公司所壟斷。在我國臺灣省參觀其液晶大廠時看到，像日立等大公司制造的價值2億日元的實裝線確實有know-how。為了提高TFT-LCD制造成品率和降低制造成本，實裝后的Repair設(shè)備倍受歡迎。在Repair機臺中大致分為三類：ACF貼付機、OLB貼付機、PWB貼付機。由這三種機器可以完成一片液晶Cell的驅(qū)動IC的全部貼付工序。?

（2）IC封裝業(yè)新技術(shù)應(yīng)用情況：根據(jù)研究資料顯示：2014年全球IC封裝行業(yè)新技術(shù)主要有2014年在全球IC封裝行業(yè)應(yīng)用的新技術(shù)主要有MLP PoP、Cu Bol、FC-CSP、FOWLP、Embeeded Component(Trace) Substrate、2.5D、TSV等，但這些技術(shù)尚未得到大規(guī)模應(yīng)用。?

從技術(shù)發(fā)展趨勢來看，由于半導(dǎo)體市場對于封裝在小尺寸、高頻率、高散熱、低成本、短交貨期等方面的要求越來越嚴，從而推動了新的封裝技術(shù)的開發(fā)。例如球柵陣列封裝(BGA)、芯片倒裝焊(Flipchip）、堆疊多芯片技術(shù)、系統(tǒng)級封裝（SiP）、芯片級封裝（CSP）、多芯片組件（MCM）等高密度封裝形式將快速發(fā)展，高速器件接口、可靠性篩選方法、高效率和低成本的測試技術(shù)將逐步普及。?

由于電子整機對半導(dǎo)體器件與集成電路的封裝密度和功能的需要，未來必須加快速度發(fā)展新型先進電子封裝技術(shù)，包括芯片尺寸封裝（CSP）技術(shù)、焊球陳列封裝（BGA）技術(shù)、芯片直接焊（DCA）技術(shù)、單級集成模塊（SLIM）技術(shù)、圓片級封裝（WLP）技術(shù)、三維封裝（3D）技術(shù)、微電子機械（MEMS）封裝技術(shù)、表面活化室溫連接（SAB）技術(shù)、系統(tǒng)級芯片（SoC）封裝技術(shù)、系統(tǒng)級封裝（SiP）技術(shù)、倒焊接（FC）技術(shù)、無鉛焊技術(shù)等。?

（3）全球IC封裝基板市場分析：IC封裝基板在封裝中所起到的功效作用主要是：提供了芯片與PCB母板之間不同線路的過渡；提供了對搭載在該基板上芯片的保護、支撐、散熱通道；形成其標(biāo)準(zhǔn)的安裝尺寸。IC封裝基板劃分為三類：剛性有機封裝基板、撓性封裝基板、陶瓷封裝基板。其主要產(chǎn)品為BGA、CSP、TAB、MCM等。?

隨著近幾年世界微電子產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，IC封裝基板的需求市場越來越大，其在IC封裝的技術(shù)構(gòu)成中的重要地位也越來越突出，IC封裝基板由陶瓷基板逐漸向低成本、小型化的有機樹脂封裝基板轉(zhuǎn)變。未來，全球封裝基板正朝著高密度化方向發(fā)展，而積層法多層板(BUM)是能使封裝基板實現(xiàn)高密度化的新型PCB產(chǎn)品技術(shù)。?

（4）全球IC封裝材料市場發(fā)展：目前，IC封裝過程中，所使用的材料主要有導(dǎo)線架、粘晶材料、模封材料、金線、錫球、IC載板等。未來，全球IC封裝材料將向高性能、高密度材料發(fā)展。其中， IC先進封裝材料市場從2013年的7.89億美元增長到2019年的21億美元，復(fù)合年增長率為18%。增長驅(qū)動力主要是下一代晶圓級封裝平臺（3D TSV堆疊存儲器、用于FO WLP和WLCSP的multi-layer RDL），該平臺正變得越來越復(fù)雜，并需要各種薄膜層和先進材料，以達到更好的性能。?

（5）全球IC封裝生產(chǎn)企業(yè)向中國轉(zhuǎn)移：研究資料顯示：中國在集成電路領(lǐng)域首先發(fā)展的即是封裝測試業(yè)，由于具備成本和地緣優(yōu)勢，國內(nèi)半導(dǎo)體封裝測試企業(yè)快速成長，同時國外半導(dǎo)體公司也向中國大舉轉(zhuǎn)移封裝測試產(chǎn)能。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：2014年中國IC封裝測試具有一定規(guī)模的企業(yè)共有85家,其中本土企業(yè)或內(nèi)資控股企業(yè)27家,其余58家均為外資、臺資及合資企業(yè)。?

近年來，隨著全球IC封裝制造產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，中國逐步演變成全球IC封裝的生產(chǎn)制造基地，國內(nèi)外市場對IC封裝數(shù)量需求的持續(xù)增長，推動了我國IC封裝制造業(yè)的崛起，并逐步達到了較高的行業(yè)生產(chǎn)制造水準(zhǔn)。目前，中國已經(jīng)成為全球主要封裝基地之一。封裝測試業(yè)已成為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主體，在技術(shù)上也開始向國際先進水平靠攏。?

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國統(tǒng)調(diào)查報告網(wǎng)簡介

　　國統(tǒng)調(diào)查報告網(wǎng)是目前全國最大最權(quán)威的信息咨詢服務(wù)提供商之一，國統(tǒng)調(diào)查報告網(wǎng)依托自身各領(lǐng)域龐大的專家顧問群體并在相關(guān)權(quán)威機構(gòu)的大力支持下為客戶提供超過100000份市場研究報告等眾多課題，為各領(lǐng)域企業(yè)、經(jīng)理人、專家等提供及時、準(zhǔn)確、權(quán)威的市場研究報告、可行性報告（注：可出具各類項目的甲級資質(zhì)）、專項項目報告、商業(yè)策劃書等眾多研究及調(diào)研課題。?

　　國統(tǒng)調(diào)查報告網(wǎng)的目標(biāo)是打造一站式服務(wù)的多用戶報告、項目可行性報告、專項調(diào)研報告、各領(lǐng)域企業(yè)及產(chǎn)品推介等專業(yè)信息平臺。依托特有的資源優(yōu)勢，全面的信息咨詢服務(wù)，簡便快捷的服務(wù)優(yōu)勢為企業(yè)提供便利的市場咨詢、產(chǎn)品推介等綜合性服務(wù)平臺。?