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2010年度江苏省半导体塑封料产业调研报告_文书文秘网

2010年度江苏省半导体塑封料产业调研报告
作者:叶如龙 文章来源:文书文秘网 点击数: 更新时间:2011-8-20

前言

当今的日本、中国(包括大陆和台湾)、韩国是世界半导体环氧塑封料(Epoxy Molding Compound,EMC ,环氧模塑料)三大生产国,世界半导体塑封料发源地美国本土已很少生产EMC;日本企业技术领先、总量最大;中国虽然是生产大国,但不是强国,中高端EMC仍然以外企本土制造及进口为主导。世界EMC前三大生产企业为日本住友电木、德资控股的中国汉高华威、日本日东电工。

中国大陆EMC发源于北京中科院化学所、无锡化工研究设计院、上海复旦大学等三家研发机构,专业制造始于二十世纪八十年代初,外资汉高华威前身华威电子是国内第一家EMC专业制造商,现在无锡创达电子有限公司和江苏中鹏新材料股份有限公司是快速崛起的中资两大龙头企业,汉高华威电子有限公司、苏州住友电木有限公司和长春封塑料(常熟)有限公司是外资三巨头企业。

1.中国EMC生产企业总体状况

我国EMC生产企业约21家,江苏省中外塑封料制造企业有10家,另有外资在无锡设立EMC进口粉料打饼成型工厂2家,共12家企业;2010年江苏省主要的外资和中资代表厂商有7家见表1。

 

企业名称

企业性质

年生产能 吨

汉高华威电子有限公司

德资控股

32000

苏州住友电木有限公司

日资

6000

长春封塑料(常熟)有限公司

台日合资

15000

日立化成工业(苏州)有限公司

日资

6000

无锡化工研究设计院有限公司

国有

1000

无锡创达电子有限公司

民营股份制

15000

江苏中鹏新材料股份有限公司

民营股份制

8000

其它厂家

8000

合计

 

91000

 

 

 

表1

调研截止2010年底,中国大陆EMC总产能合计约116000吨;中国EMC生产企业地区分布呈相对集中的特点,目前主要集中在半导体封装企业相对集中的长三角地区的江苏省,江苏中七家主要企业产能合计为88000吨,占全国总产能76%,其它厂家产能约28000吨,占总产能的24%,形成苏南苏州、无锡地区和苏北连云港地区两大塑封料生产基地,不仅是中国,乃至世界半导体EMC重镇;四家主要中资品牌企业总年产能35000吨,占全国总产能30%,超越汉高华威年产能32000吨。

2010年度中国大陆封装用EMC总用量,中国大陆厂商约占八成左右,海外进口EMC约占两成左右。

2.塑封料改朝换代,中资企业快速扩张

    2005年底华威电子被德国汉高并购成为外企汉高华威以来,特别是2010年汉高华威发生的一系列包括人事变动等变化,触发中资塑封料行业动荡与加快整合,中资塑封料企业整体水平得到快速提升;无论从市场品牌营销还是技术生产的角度,高素质人才短缺始终是制约本行业重要因素;具有国际化背景的人才是中国EMC行业参与国际化竞争的重要条件。中国EMC外企的管理、技术、品牌营销和人才的溢出效应及海归人才,必将带动和促进中资EMC企业的快速发展。

中国塑封料改朝换代,中资企业既看到了巨大的市场替代机遇,也要看到塑封料绿色无铅化升级带来的新挑战和行业洗牌。

2010年无锡创达电子有限公司和新企业江苏晶科电子材料有限公司各上一条线,江苏中鹏新材料股份有限公司等3家中资企业各上两条线;2011 年以无锡创达电子有限公司、新企业江苏华海诚科新材料有限公司2家中资企业各上两条线,中资EMC企业纷纷扩线或老线改造,以及新的EMC企业加入,预计将新增年产能15000多吨!

EMC生产重复建线容易,关键是市场在哪里?!大家不约而同看好替代外资企业产品市场!技术转型升级还是比较缓慢,中国低端成熟的ECON型(如创达电子WH1100,汉高华威KL1000,长春住工EMEM1200/2500系列)塑封料产能明显过剩,价格竞争激烈,总的市场份额不断扩大,中资EMC企业占有量快速提升,改变原来一两家独大的市场格局;海外企业如韩国三星EMC企业前几年在中国大陆主动收缩退出SL7100系列低端市场,以便集中资源做中高端EMC和绿色EMC,其它主要EMC外企汉高华威和长春住工等营销重点也都会有所调整,重点推广绿色EMC或开发外资封装厂家。

无锡创达电子有限公司2010年以来率先品牌营销,凭借品牌和产品品质一致性双重优势取得相关重点客户市场突破;2005年底以来成为中资最大的塑封料企业,多元塑封料年总产能15000吨,其EMC年产能6000吨,拥有中资唯一的一条世界先进的日本栗本铁工所EMC专用挤出线,特别适合中高端低应力EMC生产;看好目前还是中资企业的薄弱环节IC和MOS芯片塑封料细分市场,创达电子与狼外企共舞,为中国芯装创造价值。

3. 中国EMC生产企业的市场分布情况

中国EMC生产企业主要以满足中国大陆半导体封装需求为主,出口海外为辅,所以它们的市场主要集中在半导体封装企业相对集中的长三角地区、珠三角地区,以及京津地区、西部地区等。

中国大陆是全球最大的二极管、三极管制造基地,中外资大小封装企业众多,对塑封料产品要求千差万别;这两大块自主或OEM代工要求不高的用户群为中资塑封料企业提供了广阔的生存空间。

IC封装和SOT封装、三极管MOS芯片封装等OEM企业,特别是面向国际客户的OEM企业,对中资塑封料企业品牌知名度和产品一致性要求较高,进入难度较大。不仅要面向封装企业,还要面向封装企业的客户,特别是面向中外资封装企业的国际客户如IDM企业等如何快速提高品牌认知度和美誉度,这对中资中小企业来说是个巨大挑战!2010年创达通过引进外企品牌营销人才,率先加强品牌营销,脱颖而出,名利双收,2010年芯片塑封料销量获得了同比99.5%的增长。

EMC特殊性要求5-10℃、甚至更低的温度下冷藏运输和仓储,造成物流成本过高,从而制约了资源不足、规模小的中外中小厂家拓展全国、乃至全球市场,通常在局部区域市场,以EOCN加结晶硅微粉体系的传统低端塑封料,主要面向二极管和三极管封装特定要求低的客户群,以低价格竞争为主。

中国目前已成为世界EMC第二大产能生产国,随着汉高华威加快拓展海外市场和其它企业海外市场的拓展,中国制造的EMC出口量将会快速增长,将有望带动中国成为世界半导体EMC最大生产国。汉高华威电子有限公司是唯一名列世界半导体芯片封装材料前三位的中国大陆厂商,全球营销半导体环氧塑封料、酸酐型电子塑封料、金色钽电容塑封料料等三大品类,客户遍及欧美、东南亚、中国大陆和台湾等地,改变了世界半导体EMC主要被日本企业垄断的行业竞争格局;

4、技术与产品结构

4.1EMC以环氧树脂体系分类

目前国际上EMC以环氧树脂体系分为:ECON(邻甲酚型环氧树脂)、DCPD(双环戊二苯酚型环氧树脂)、Bi-Phenyl(联苯型环氧树脂)及Multi-Function(多官能团型环氧树脂)型等,不同类型的环氧树脂具有不同的特性,不同类型的EMC分别适用于不同的半导体封装形式。

日系供应商在中国市场仍然凭借其技术优势以Biphenyl树脂占据SOT,SOP,QFP,BGA等中高端市场,中资和其它供应商则以EOCN树脂占据DO,TO,SOT,SOP等中低端市场为主。

4.2按照芯片封装外形以及具体的应用,可以将半导体封装分为通孔插装引线框架封装、表面贴装引线框架封装和表面贴装基板封装三大类。

4.2.1通孔插装引线框架封装用EMC

通孔插装引线框架封装用EMC主要是适用于半导体分立器件的封装,包括二极管、三极管、功率晶体管等,具体封装形式有DO、TO等,以及部分简单的IC如DIP和SIP。其主要的共性就是不需要经过Jedec的级别考核,从而对EMC的性能要求不高。

中外资中小企业产品多集中在低端的ECON型环氧树脂体系EMC,主要应用于中国大陆面广量大的二极管、三极管等中小企业自有产品普通封装中,然而普遍存在品牌认知度低,产品质量一致性差,技术力量薄弱等难题急需解决。

针对这种通孔式半导体封装市场的不同要求,外资汉高华威电子有限公司和长春封塑料(常熟)有限公司这两家仍然占据市场主导地位但中资企业总量在快速做大,中资塑封料龙头企业在快速崛起。

4.2.2表面贴装引线框架封装(Surface Mount/Lead Frame)具体的封装形式主要有SOD、SOT、DPAK/D2PAK、SOIC、SSOP、TSSOP、QFP、T/LQFP、QFN等。由于表面贴装的工艺要求需要器件在向线路板焊接过程中经过多次回流,因此要求表面贴装的器件必须能通过一定温湿度条件下吸湿并回流的考核而没有明显的分层或其他问题,也就是所谓的Jedec级别考核。对EMC而言,要求材料具有低吸湿性、低应力、高耐热以及低成本等特性,才能在通过高温时不产生内部分层或开裂等失效问题。

表面贴装引线框架封装已经成为目前中国大陆IC封装的发展主流,而与之相配套的EMC以外资企业的本土制造为主,进口为辅,本土化采购已成为外资封装企业的共识,目前中国大陆EMC生产厂家主要有汉高华威电子有限公司和苏州住友电木有限公司、日立化成工业(苏州)有限公司三家,中资企业也不断推出一些中高端产品,面向市场推广。

4.2.3表面贴装式基板封装(Surface Mount/Laminate)EMC

利用基板材料(substrate)将连接电路预设于基板中的封装形式已成为先进封装的主要发展方向。目前发展出来的主要的封装形式有BGA、CSP、MCP、SiP、MMC、POP、SCSP等。这种封装对EMC的耐热性、吸湿性、低应力、翘曲控制以及粘度等都有很高的要求。

目前中国先进封装用EMC仍以外资企业本土制造或进口垄断,个别中资企业处于研发阶段。

5.EMC无铅绿色升级转型

国际绿色环保封装趋势对于EMC有两个要求,首先是要无铅化,要经得起260℃无铅工艺条件考验;另一个就是要从非环保向绿色环保过渡,要无溴、无锑等。

如何解决高温可靠性技术问题和降低成本是当前发展和推广环保塑封料的主要研究课题,这是一个全球市场重新洗牌的过程,机遇与挑战并存,特别是对中国内资EMC中小生产企业,可能挑战更多于机遇。中资多家EMC品牌企业的中低端绿色塑封料研发陆续有所突破,产品已大批量供货,获得用户认可。

6.研发能力情况

6.1专业研发机构: 汉高华威电子有限公司有江苏省集成电路封装材料工程技术研究中心和汉高美国加州技术研发中心;外资企业苏州住友电木有限公司、日立化成工业(苏州)有限公司等外企的研发中心在海外;四家中资民营股份制EMC品牌企业也非常注重研发投入,有发展后劲。

6.2中国南方集成电路塑封料发源地无锡化工研究设计院和源自无锡化工研究设计院的无锡创达电子有限公司、依托中科院化学所的北京首科化微电子有限公司, 在EMC基础理论及新产品的研究方面有一定的优势。 无锡创达电子有限公司依托其热固性塑封材料多样化的优势,与复旦大学、江南大学、上海师范大学多年形成的良好校企合作关系,拥有中资最齐全的先进检测分析仪器和先进的生产装备,加之在地理上最贴近用户群,在EMC应用和新产品的研发方面有特定的优势。

6.3江苏中鹏新材料股份有限公司是国家“02”专项承担企业,在高端无卤环保塑封料研发上取得一定突破。

7.行业挑战

7.1为了适应绿色环保的发展趋势要求,今后封装用EMC将向绿色环保型方向发展,中外EMC企业面临新的挑战和重新整合,特别对中资EMC企业是挑战与机遇并存。

7.2随着中国封装业的专业化、规模化的发展,特别是中国OEM封装企业的客户国际化进程加快,EMC品牌全球化客户认同是中资EMC龙头企业品牌营销必须面对的新挑战。

8.结束语

8.1目前中国封装业加快客户国际化进程和产品绿色无铅化封装技术升级转型,中国EMC行业正处于快速发展和变革时期,已形成以德资控股的汉高华威电子有限公司与长春封塑料(常熟)有限公司、日本住友独资的苏州住友电木有限公司外资三巨头为主导地位不断受到挑战,中资EMC双龙头企业无锡创达电子有限公司和江苏中鹏新材料股份有限公司快速崛起的市场格局。

8.2低端市场EOCN型EMC中外供应商产能严重过剩,价格竞争非常激烈,市场占有率日趋分散,外资厂商或进口厂商在主动或被动收缩低端市场,中资企业总体占有率在不断提高;绿色无铅化EMC市场以国际巨头间竞争为主导,中资EMC品牌企业中低端产品不断有所突破,并大批量供货。

8.3今后3年将是中资EMC企业快速崛起,迎接绿色无铅封装挑战和突破品牌国际化认同的关键时期;江苏本土EMC企业在世界半导体行业的地位将会进一步提高,将来中国有望成为世界EMC最大生产国,并将在海外市场也占有重要的地位。 

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