越來越多的大陸封測廠商已經(jīng)開始逐漸嶄露頭角，哪些先進封裝技術(shù)成為“香餑餑”？

半導體封裝是指將通過測試的晶圓按照產(chǎn)品型號及功能需求加工得到獨立芯片的過程。封裝過程為：來自晶圓前道工藝的晶圓通過劃片工藝后被切割為小的晶片(Die)，然后將切割好的晶片用膠水貼裝到相應(yīng)的基板(引線框架)架的小島上，再利用超細的金屬(金錫銅鋁)導線或者導電性樹脂將晶片的接合焊盤(Bond Pad)連接到基板的相應(yīng)引腳(Lead),并構(gòu)成所要求的電路;然后再對獨立的晶片用塑料外殼加以封裝保護，塑封之后還要進行一系列操作，封裝完成后進行成品測試，通常經(jīng)過入檢Incoming、測試Test和包裝Packing等工序，最后入庫出貨。

半導體生產(chǎn)流程由晶圓制造、晶圓測試、芯片封裝和封裝后測試組成。塑封之后，還要進行一系列操作，如后固化(Post Mold Cure)、切筋和成型(Trim&Form)、電鍍(Plating)以及打印等工藝。典型的封裝工藝流程為：劃片 裝片 鍵合 塑封 去飛邊 電鍍 打印 切筋和成型 外觀檢查 成品測試 包裝出貨。

半導體制造的工藝過程由晶圓制造(Wafer Fabr ication)、晶圓測試(wafer Probe/Sorting)、芯片封裝(Assemble)、測試(Test)以及后期的成品(Finish Goods)入庫所組成。

半導體器件制作工藝分為前道和后道工序，晶圓制造和測試被稱為前道(Front End)工序，而芯片的封裝、測試及成品入庫則被稱為后道(Back End)工序，前道和后道一般在不同的工廠分開處理。

前道工序是從整塊硅圓片入手經(jīng)多次重復(fù)的制膜、氧化、擴散，包括照相制版和光刻等工序，制成三極管、集成電路等半導體元件及電極等，開發(fā)材料的電子功能，以實現(xiàn)所要求的元器件特性。

后道工序是從由硅圓片分切好的一個一個的芯片入手，進行裝片、固定、鍵合聯(lián)接、塑料灌封、引出接線端子、按印檢查等工序，完成作為器件、部件的封裝體，以確保元器件的可靠性，并便于與外電路聯(lián)接。

晶圓制造

晶圓制造主要是在晶圓上制作電路與鑲嵌電子元件(如電晶體、電容、邏輯閘等)，是所需技術(shù)最復(fù)雜且資金投入最多的過程。以微處理器為例，其所需處理步驟可達數(shù)百道，而且所需加工機器先進且昂貴。雖然詳細的處理程序是隨著產(chǎn)品種類和使用技術(shù)的變化而不斷變化，但其基本處理步驟通常是晶圓先經(jīng)過適當?shù)那逑粗?，接著進行氧化及沉積處理，最后進行微影、蝕刻及離子植入等反復(fù)步驟，最終完成晶圓上電路的加工與制作。

晶圓測試

晶圓經(jīng)過劃片工藝后，表面上會形成一道一道小格，每個小格就是一個晶片或晶粒(Die)，即一個獨立的集成電路。在一般情況下，一個晶圓上制作的晶片具有相同的規(guī)格，但是也有可能在同一個晶圓上制作規(guī)格等級不同的晶片。晶圓測試要完成兩個工作：一是對每一個晶片進行驗收測試，通過針測儀器(Probe)檢測每個晶片是否合格，不合格的晶片會被標上記號，以便在切割晶圓的時候?qū)⒉缓细窬Y選出來;二是對每個晶片進行電氣特性(如功率等)檢測和分組，并作相應(yīng)的區(qū)分標記。

芯片封裝

首先，將切割好的晶片用膠水貼裝到框架襯墊(Substrate)上;其次，利用超細的金屬導線或者導電性樹脂將晶片的接合焊盤連接到框架襯墊的引腳，使晶片與外部電路相連，構(gòu)成特定規(guī)格的集成電路芯片(Bin);最后對獨立的芯片用塑料外殼加以封裝保護，以保護芯片元件免受外力損壞。塑封之后，還要進行一系列操作，如后固化(Post Mold Cure)、切筋(Trim)、成型(Form)和電鍍(Plating)等工藝。

芯片測試

封裝好的芯片成功經(jīng)過烤機(Burn In)后需要進行深度測試，測試包括初始測試(Initial Test)和最后測試(Final Test)。初始測試就是把封裝好的芯片放在各種環(huán)境下測試其電氣特性(如運行速度、功耗、頻率等)，挑選出失效的芯片，把正常工作的芯片按照電氣特性分為不同的級別。最后測試是對初始測試后的芯片進行級別之間的轉(zhuǎn)換等操作。

成品入庫

測試好的芯片經(jīng)過半成品倉庫后進入最后的終加工，包括激光印字、出廠質(zhì)檢、成品封裝等，最后入庫。

7月18日報道，三星電機本月在韓國國內(nèi)首次開始批量生產(chǎn)用于服務(wù)器的FCBGA。用于服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)的FCBGA的基板面積是用于普通PC的FCBGA的4倍以上。

三星電機最近決定投資1.9萬億韓元的半導體封裝基板(FCBG，倒裝芯片球柵陣列)工藝。半導體封裝基板的作用是傳遞半導體芯片和主基板之間的電信號，保護半導體免受外部沖擊等。在半導體封裝基板中，三星電機“專注于FCBGA”。主要用于PC和服務(wù)器等需要高性能、高密度電路連接的CPU(中央處理器)、GPU(圖形處理器)等。

據(jù)報道隨著第五代移動通信(5G)、云(Cloud)、人工智能(AI)技術(shù)的發(fā)展等，F(xiàn)CBGA等高規(guī)格產(chǎn)品在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)出需求劇增的趨勢，但由于擁有技術(shù)能力的企業(yè)較少，目前市場處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。韓國業(yè)內(nèi)人士透露，預(yù)計2022年至2026年整體半導體封裝基板市場將從113億美元增至170億美元，年均增長10%。其中，高規(guī)格半導體封裝基板的年均增長有望達到15.7%。

2021年對于先進封裝行業(yè)來說是豐收一年，現(xiàn)在包括5G、汽車信息娛樂/ADAS、人工智能、數(shù)據(jù)中心和可穿戴應(yīng)用在內(nèi)的大趨勢繼續(xù)迫使芯片向先進封裝發(fā)展。2021年先進封裝市場總收入為321億美元，預(yù)計到2027年達到572億美元，復(fù)合年增長率為10%。然而在先進封裝這個市場中，中國封裝企業(yè)不僅占據(jù)了主要的地位，還在去年迎來了強勢增長。

全球TOP 30先進封裝企業(yè)

Yole根據(jù)2021年封裝業(yè)務(wù)的廠商市場營收作了排名，列出了前30的先進封裝企業(yè)。如下圖所示，在這30家企業(yè)中，中國OSAT廠商占據(jù)大半壁江山，再就是東南亞企業(yè)，日韓則相對較少。整體來看，前十大玩家占據(jù)了大部分的封裝市場份額。

日月光繼續(xù)主導市場，遙遙領(lǐng)先于其他競爭對手。安靠緊隨其后，如果刨去IDM廠商英特爾和代工廠臺積電，那么長電科技就排在第三位。除了長電科技，排名第七和第八的分別是大陸廠商通富微電和天水華天。這3家基本一直處于前十的地位，也較為人所熟知。

可喜的是，越來越多的大陸封測廠商已經(jīng)開始逐漸嶄露頭角。我們可以發(fā)現(xiàn)，排在前30位的大陸先進封測技術(shù)的廠商還有第22名的沛頓科技、第28名的華潤微以及第29名的甬矽電子。沛頓科技主要是進行高端存儲芯片 (DRAM、NAND FLASH) 封裝和測試服務(wù)，而且公司還在組建先進封裝測試技術(shù)研發(fā)中心進行bumping/TSV等技術(shù)研發(fā)規(guī)劃及布局。華潤微的封裝測試事業(yè)群覆蓋了傳統(tǒng)IC封裝，功率器件封裝，大功率模塊封裝，先進面板封裝，硅麥&光耦sensor封裝等。甬矽電子專注在模塊封裝(濾波器，射頻前端模塊(SIP)，電源模塊(PSIP))，球柵陣列封裝(BGA)和Wifi，BT, 物聯(lián)網(wǎng)(QFN)為主的高端IC封裝測試。

在Yole的榜單上還有頎中科技(Chipmore)和晶方半導體。合肥頎中科技的封裝業(yè)務(wù)覆蓋顯示驅(qū)動芯片、電源管理芯片、射頻前端芯片等多類產(chǎn)品。晶方半導體主要是進行半導體CMOS圖像傳感器封裝，技術(shù)有3DIC和TSV。

日韓在封測領(lǐng)域則相對處于弱勢，前30家中僅有2家日本公司和1家韓國公司。TOP21是韓國企業(yè)LB semicon，成立于2000年2月，是韓國第一家在倒裝芯片晶圓凸塊領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)的公司。提供的封裝服務(wù)包括TFT LCD 和OLED顯示驅(qū)動器IC (DDI) 的金凸塊、倒裝芯片凸塊、焊料凸塊、銅柱凸塊，晶圓級芯片規(guī)模封裝 (WLCSP)技術(shù)。TOP23是日本公司AOI ELECTRONICS，AOI提供用于IC/LSI的DFN/QFN、SOP/QFP、SON、SOT/SOC、DIP/SIP、BGA/LGA、FOLP等封裝服務(wù)，以及用于傳感器的開腔封裝，和晶圓級WLP。TOP26的日本公司Nepes提供包括晶圓凸塊、WLP 和 SiP 技術(shù)的完整的交鑰匙解決方案。

當然還有很多未上市且正在先進封裝領(lǐng)域耕耘的企業(yè)，如一站式芯片設(shè)計和供應(yīng)鏈平臺摩爾精英，目前已建有3家快封工廠，以工程批及小量產(chǎn)為主，在先進封裝領(lǐng)域能提供SiP、FCBGA、FCCSP等先進封裝技術(shù)。

而不得不說，臺灣的綜合封測能力依然不容小覷，在前30家OSAT廠商中有13家是臺灣的。他們分別是：

TOP6的中國臺灣的力成科技(powertech)，力成科技成立于1997年，2018 年，PTI 開始在新竹科學園區(qū)建設(shè)最新的扇出面板級封裝制造工廠。TOP10的京元電子是全球最大的專業(yè)純測試公司，為半導體生產(chǎn)的后端制程提供封測服務(wù)，在封裝方面，京元電子提供BGA、QFN/DFN、TSOP、LGA、eMMC/ eMCP、存儲卡/ MICRO SD 卡等的封裝技術(shù)。TOP11是臺灣的芯茂科技(ChipMOS)，封裝方面，為存儲器、混合信號和 LCD 驅(qū)動器半導體提供全面的基于引線框架和有機基板的封裝組裝服務(wù)。TOP12是臺灣的欣邦科技(Chipbond)，欣邦科技是一家提供LCD驅(qū)動器從晶圓碰撞到封裝后端組裝處理的全套交鑰匙服務(wù)的公司。驅(qū)動IC的制造工藝與標準IC不同，要求前端封裝廠采用特殊工藝生產(chǎn)，后端采用金凸塊、TCP或COF裝配工藝生產(chǎn)。最后，它們被送到板房進行最終生產(chǎn)。TOP13是成立于1983年的臺灣的超豐電子(Greatek)，Greatek提供引線框架基礎(chǔ)封裝，包括P-DIP、SOP、SOJ、SSOP、TSSOP、MSOP、QFP、LQFP、TQFP、PLCC、TO等。而且，Greatek還正在積極進軍堆疊芯片封裝、MCM 和銅線生產(chǎn)。第14位是臺灣的矽格股份(Sigurd)，成立于1996年，為MEMS IC、電源管理IC、RF模塊和邏輯 IC提供封裝服務(wù)。Top 15的華泰電子(Orient)，可為存儲產(chǎn)品和和邏輯IC提供SiP封裝服務(wù)。TOP19的同欣電子，成立于1974年，專注于厚薄膜基板與客制化半導體微型模組封裝開發(fā)與生產(chǎn)制造技術(shù)。TOP20是臺灣的欣銓(Ardentec)，該公司主要提供晶圓級晶粒尺寸封裝(Wafer Level Chip Scale Packaging)后段制程服務(wù)。TOP25是臺灣福懋科技(FATC)，F(xiàn)ATC提供專業(yè)的LED芯片后端服務(wù)和封裝服務(wù)。YOP30是華東科技(Walton)，也是臺灣企業(yè)，主要是專注在內(nèi)存IC封裝測試。

然后就是一些東南亞國家的OSAT，東南亞一直是封測產(chǎn)業(yè)的重鎮(zhèn)，國內(nèi)有不少OAST企業(yè)收購了馬來西亞的封測廠而壯大了自己，但在前30名中仍有不少東南亞的OAST廠商。

TOP9是新加坡的一家獨立的OSAT廠商UTAC ，成立于1997年，從內(nèi)存測試和DRAM交鑰匙測試和組裝服務(wù)做起。2005年收購Ultra Tera Corp. (UTAC Taiwan) 以在臺灣建立業(yè)務(wù)并增加存儲設(shè)備測試和組裝服務(wù);2006年收購NS Electronics Bangkok (UTAC Thailand) 進軍模擬組裝市場;2014年收購松下在新加坡、馬來西亞和印度尼西亞的3家工廠，進軍汽車和工業(yè)終端市場。TOP16是泰國的華納微電子(HANA Microelectronic)，成立于1978年，最初只有30名員工組裝LED(發(fā)光二極管)手表模塊。1988年開始啟動印刷電路板組裝 (PCBA) 生產(chǎn)線。后來逐漸來到更高級的IC封裝服務(wù)。TOP17是菲律賓企業(yè)SFA Semicon，它是韓國SFA集團旗下公司之一的SFA Semicon Co., Ltd.的子公司，母公司是三星的重要客戶。TOP18是馬來西亞公司Carsem，成立于1972 年，主要為SiC、5G倒裝芯片、MEMS傳感器提供封裝服務(wù)。TOP24是馬來西亞公司Unisem，提供晶圓凸塊、晶圓探測、晶圓研磨、各種引線框架和基板 IC 封裝、晶圓級 CSP 和射頻、模擬、數(shù)字和混合信號測試服務(wù)。TOP27是馬來西亞從事并提供DC和RF晶圓測試、晶圓背磨、晶圓鋸切、引線鍵合、基板成型、基板鋸切、芯片sip封裝服務(wù)。