報道，功率器件及第三代半導(dǎo)體是當(dāng)前的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)追逐的熱點(diǎn)，也是國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中最有希望能夠趕超世界先進(jìn)技術(shù)的領(lǐng)域之一。

當(dāng)前，眾多國產(chǎn)功率半導(dǎo)體廠商已經(jīng)在材料、設(shè)計(jì)、制造、封測等各個環(huán)節(jié)成功突圍，逐漸形成自主可控的完整產(chǎn)業(yè)鏈。然而，在產(chǎn)業(yè)最上游的高端封裝設(shè)備領(lǐng)域，卻仍以國外企業(yè)為主導(dǎo)，因此，加速推動功率半導(dǎo)體高端封裝設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程已經(jīng)刻不容緩。

功率半導(dǎo)體時代到來, Clip Bond封裝大有可為

相對數(shù)字集成電路而言，功率半導(dǎo)體并不是單純追求線寬的縮小，且生命周期長，市場空間大，可應(yīng)用于幾乎所有的電子制造業(yè)，包括工業(yè)控制、通信、消費(fèi)電子、新能源、汽車、軌道交通、智能電網(wǎng)等。

可以預(yù)見的是，隨著智能駕駛、智能制造、新基建等需求的爆發(fā)，未來5年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將保持增長。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)2021年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將增長至441億美元，到2024年將突破500億美元。其中，2021年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將達(dá)到159億美元，到2024年有望達(dá)到190億美元。

作為全球最大的功率半導(dǎo)體消費(fèi)國，經(jīng)過多年自主研發(fā)和引進(jìn)吸收外來技術(shù)，國內(nèi)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的工藝能力不斷突破，已經(jīng)在功率二極管、三極管、晶閘管、中低壓MOSFET、電源管理IC等領(lǐng)域具備一定競爭力。

同時，為了提高分立器件的成品率和可靠性，分立器件封測企業(yè)正在為新產(chǎn)品研發(fā)更先進(jìn)的封裝工藝及封裝技術(shù)。

在大電流、高電壓等應(yīng)用場景需求催生下，以Clip Bond為代表的新型分立器件封裝工藝迅速崛起，其具備提高電流承載能力、提升器件板級可靠性、有效降低器件熱阻、提高封裝效率等優(yōu)勢，已成為華潤微等國內(nèi)主流功率器件廠商掌握的主要封裝工藝技術(shù)，并在工業(yè)控制、新能源汽車等領(lǐng)域廣泛得到應(yīng)用。

此外，5G網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域的發(fā)展，也對功率半導(dǎo)體封裝技術(shù)提出了新的要求，小型化、功能系統(tǒng)化、模塊化封裝成為了當(dāng)前功率半導(dǎo)體封裝技術(shù)發(fā)展的主要方向。

顯然，為提高功率密度和優(yōu)化電源轉(zhuǎn)化，功率半導(dǎo)體封裝工藝需在器件和模塊兩個層面實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，進(jìn)而提高產(chǎn)品的性能和使用壽命。

順勢而為，推出完整Clip Bond工藝封裝設(shè)備產(chǎn)品線

值得注意的是，作為新型的功率半導(dǎo)體封裝工藝，Clip Bond和模塊化封裝雖然應(yīng)用前景廣闊，包括華潤微、士蘭微、華為、比亞迪、中車時代等國內(nèi)主流功率器件廠商都在進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)產(chǎn)，但由于下游市場需求激增，上游設(shè)備供應(yīng)商的產(chǎn)能出現(xiàn)明顯不足的情況。

集微網(wǎng)從國內(nèi)杰出封裝設(shè)備供應(yīng)商普萊信處了解到，在全球疫情的干擾下，進(jìn)口設(shè)備的交期已經(jīng)拉長半年，甚至一年，封測廠根本沒法拿到足夠的設(shè)備。

對于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來說，市場變化非常快，誰也不能預(yù)料后續(xù)的市場情況。因此，能否快速拿到設(shè)備、擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能，進(jìn)而搶占更多市場份額，對功率半導(dǎo)體廠商來說至關(guān)重要。

據(jù)了解，針對需要使用銅跳線工藝(Clip Bonding)的高功率半導(dǎo)體封裝產(chǎn)線，客戶需要購買Die Bonder(固晶機(jī))、Clip Bonder以及真空爐設(shè)備，其中Die Bonder是整線設(shè)備的核心產(chǎn)品，技術(shù)難度較大，長期以來該市場都被ASMPT、Besi等廠商壟斷，具備Clip Bonding工藝整線產(chǎn)品的廠商更是少之又少，整體市場基本被ASMPT壟斷，且設(shè)備價格較高。

在此情況下，國內(nèi)功率半導(dǎo)體市場亟需國產(chǎn)封裝設(shè)備，讓設(shè)備依賴進(jìn)口的情況得到徹底改善。普萊信基于自身的Die Bonder設(shè)備優(yōu)勢和客戶需求，開發(fā)了Clip Bonder設(shè)備和真空爐，成為市場上少數(shù)能提供車規(guī)級Clip Bond整線產(chǎn)品的封裝設(shè)備。

“公司擁有成熟的Die Bonder設(shè)備，在8英寸設(shè)備方面，公司與進(jìn)口設(shè)備精度和速度能保持一致，在12英寸設(shè)備方面，公司能做到精度與進(jìn)口設(shè)備保持一致的情況下，工作效率高出30%。在Clip Bonder這一產(chǎn)品上，普萊信仍然保持高精和高速的特點(diǎn)，相對國際廠家，普萊信的Clip Bond產(chǎn)品線采用多點(diǎn)膠頭，在保證和國際廠家相同精度的條件下，有更快的速度，相對國內(nèi)廠家，普萊信能提供更高的精度，打破國產(chǎn)Clip Bond產(chǎn)品只能做低端分離器件的技術(shù)尷尬”普萊信市場經(jīng)理李道東表示，公司設(shè)備交期為3-4個月，能為客戶爭取更多時間，確保擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)度的高效推進(jìn)。

寫在最后

當(dāng)前，國內(nèi)半導(dǎo)體封裝設(shè)備已經(jīng)在部分要求不高的領(lǐng)域逐步完成國產(chǎn)替代，但在Clip Bond、第三代半導(dǎo)體模塊化封裝等新型功率半導(dǎo)體封裝工藝方面，整體市場仍被進(jìn)口設(shè)備占據(jù)。

伴隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈向國內(nèi)市場的轉(zhuǎn)移，華潤微、士蘭微、華為、比亞迪、中車時代等都在進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)產(chǎn)，為國內(nèi)封裝設(shè)備行業(yè)發(fā)展帶來巨大的發(fā)展機(jī)遇。

資料顯示，每年中國大陸對Clip Bond整線設(shè)備產(chǎn)品的市場規(guī)模約為10億元，模塊化封裝設(shè)備產(chǎn)品更是達(dá)20億元左右，這一數(shù)據(jù)還在持續(xù)增長。自成立以來，普萊信就立足于中高端市場，在此時推出性價比高，且交期穩(wěn)定的Clip Bond整線產(chǎn)品，并積極布局第三代半導(dǎo)體模塊化封裝設(shè)備產(chǎn)品線，有望推動封裝設(shè)備國產(chǎn)化率大幅提升，也能助力國內(nèi)功率半導(dǎo)體廠商加速向先進(jìn)封裝領(lǐng)域升級。

審核編輯：湯梓紅