Haberler

IC substrat PCB panolarında HOREXS uzmanı 10 yıldır üretmektedir.Her türlü hafıza kartı, IoT, MiniLED, Medikal, Diğerleri gibi ana ürünler.

IC substratları Japonya'da ortaya çıkmıştır ve 30 yıldan fazla bir süredir geliştirilmiştir.IC substrat endüstrisindeki Japon şirketleri, en güçlü teknik güce ve en karlı CPU substrat teknolojisine sahip IC substratlarının öncüleridir;Japonya'nın ilk hamle avantajı var IC substrat endüstri zinciri çok tamamlandı;Japonya aynı zamanda hassas ekipman (aşındırma, elektrokaplama, pozlama, vakum laminasyon vb.) ve yukarı akış malzemeleri (BT malzemeleri, ABF malzemeleri, ultra ince bakır folyo VLP, mürekkep, kimyasal Ürünler vb.) üretmektedir. tekel veya yarı tekel konumunda olması, tüm elektronik endüstrisi zincirindeki veya IC taşıyıcı endüstrisi zincirindeki kârların çoğuyla sonuçlanır ve sonuçta Japon IC taşıyıcı panolarına ve yukarı akış şirketlerine gider, yerli IC taşıyıcı kart üreticileri ise yalnızca maliyet yönetimine güvenir ve nispeten düşük karlar elde etmek için üretim süreci (üst düzey ürünler FCBGA, vb. ile karşılaştırıldığında), Japon malzeme üreticileri ve ekipman üreticilerinin karları önemli olmalı ve güçlü pazarlık gücüne ve ürün sesine sahipler;Levhadan yapılan ana malzeme (levha) üretim maliyetinin% 10-20'sini oluşturmaktadır.Bu makale, çeşitli yönlerden toplanan bilgileri özetlemekte ve gelecekte yeni şeyler öğrenebilmemiz için şu anda IC substratlarında kullanılan temel malzemeleri özetlemektedir.

2017'de genel IC alt tabaka pazarı 6,7 milyar ABD dolarıydı;Japonya, FCBGA / FCCSP / gömülü alt tabakalar gibi üst düzey pazarları işgal etti;ve geçici olarak tüketici elektroniğinin üst düzey talebini karşıladı (SAMSUNG shinko MCeP alt tabakalarını kullanır; ibiden FCBGA alt tabakasını kullanan Intel CPU);Güney Kore ve Tayvan IC taşıyıcı yönetim kurulu şirketleri, yerel endüstri zinciri ile yakın işbirliği içindedir.Güney Kore, küresel bellek üretim kapasitesinin yaklaşık% 70'ine sahiptir.Semco ürün hattı esas olarak SAMSUNG müşterilerine FCPOP ürünleri, DAEDUCK / KCC / LC / Simmetch, vb. Sağlar. Her ikisinin de IC alt tabaka fabrikaları vardır;Tayvan, dünyadaki dökümhane kapasitesinin% 65'ine sahiptir ve IC substratları Nandian, Jingsus, Xinxing, vb. Tarafından sağlanmaktadır. Çin anakarasındaki IC substrat üreticileri çoğunlukla Japonya, Güney Kore ve Tayvan'dan IC substrat üreticileri tarafından Çin'de kurulan üretim üsleridir. Shanghai ASE, Jiangsu Group, Jingsus Technology Tripod, Huangshi Xinxing Electronics, Qinhuangdao Foxconn, vb. gibi yerli yerli yatırım sadece Shennan Circuits ve HOREXS gibi büyük ölçekli üretim yeteneklerine sahiptir.2017 yılında, Shennan Circuits IC substrat pazar payı yaklaşık% 1,1 idi (yaklaşık 750 milyon RMB çıktı değeri).Aşağıdaki tablo, 2017 yılında dünyanın en büyük on IC alt tabaka şirketinin çıktı değerini göstermektedir (milyar dolar cinsinden);İlk on IC alt tabaka şirketinin pazarın yaklaşık% 85'ini işgal ettiği görülebilir.Ve temelde FC / Çekirdeksiz / gömülü alt tabaka.Bununla birlikte, 2017'de iPhone tarafından benimsenen in-FO WLP ve diğer paketleme teknolojileri, IC alt tabaka pazarının ölçeği veya büyüme oranı üzerinde belirli bir etkiye sahip olacak olan FCCSP (PoP paketleme) miktarını büyük ölçüde azaltacaktır.Şu anda IC substratlarının yıllık büyüme oranının% 2 olacağı tahmin edilmektedir.Yaklaşık (2022'de 7,7 milyar dolarlık bir pazara ulaşması bekleniyor).

Şimdiye kadar IC alt tabakalarının geliştirilmesiyle, malzemeleri BT reçinesinden başladı ve daha sonra PC geliştirme, ABF malzemelerini kullanmak için FC-BGA (Intel orijinli) gerektirdi ve 2010 yılı civarında MIS (Hengjin Teknolojisi, C2iM substratı olarak adlandırılır) substratlar.(Plastik ambalaj malzemesi);Gelecekte, bu üç tür malzeme, IC taşıyıcısının ana alt tabakası olarak kademeli olarak kullanılacaktır;çünkü bu üç tip ürün, özellikle MIS, IC taşıyıcının diğer kutbunu oluşturacaktır (paketleme ve test fabrikaları tarafından üretilebilir) Nedenler: maliyet avantajı, L / S teknolojisi avantajı, endüstriyel entegrasyon avantajı, vb.);bu makale esas olarak her materyalin geçmişinden ve uygulama seviyesinden her materyali tanıtmaktadır.

【1】 BT malzemesi

Temel olarak, dünyadaki IC substratlarının% 70'inden fazlası BT materyalleri kullanır (IC substrat materyaline göre, beklenen çıktı değeri 800 ila 100 milyon ABD dolarıdır);IC ambalajının teknik gereklilikleri nedeniyle, ambalajlı alt tabakanın yüksek ısı direnci, nem direnci ve sertliğe (Düşük CTE) sahip olması gerekir, aynı zamanda sinyal için küçük bir kayıp vardır;ve BT reçinesi, yüksek Tg (255 ~ 330 ℃), ısı direnci (160 ~ 230 ℃), nem direnci, düşük dielektrik sabiti (Dk) ve düşük kayıp faktörü (Df) gibi özelliklere ve diğer avantajlara sahiptir.BT reçinesini ilk geliştiren, 1982 yılında Bayer Chemical Company'nin teknik rehberliği altında Mitsubishi Gas Chemical Company tarafından geliştirilmiştir. Bu reçine patentlidir ve aynı zamanda ticari olarak üretilmektedir.Bu nedenle, MGC şu anda dünyanın en büyük BT reçinesi üreticisidir.Ambalaj substratları alanında dünya lideri bir konuma sahiptir.Aşağıdaki resim MGC BT reçinesinin en son ürün rotasını göstermektedir.

BT reçinesi esas olarak B (Bismaleimide) ve T'nin (Triazin) polimerizasyonu ile oluşur.1990'larda Motorola, BGA yapım yöntemini önerdi ve temel yapı patentlerinde ustalaştı.Aynı zamanda, Japonya'nın Mitsubishi Gas Chemical Company (MGC) İki güçlü uluslararası üreticinin tamamlayıcı teknolojisi altında, BT reçinesi (BT reçinesi olarak anılan Bismaleimide Triazin Reçine) formülüne ve üretim teknolojisi patentlerine sahip olan Japon Mitsubishi Gas Chemical Company (MGC), bir IC substratı yarattı BT reçine substratından yapılmıştır.En uzun ömürlü, ürün tarafından tanınan ve istikrarlı malzeme işleme teknolojisi, patent kısıtlamalarını aşarak, uzun zamandır endüstrinin en büyük sorunu haline geldi.Aşağıdaki şekil BT reçinesi PP ve dielektrik katmanın bir özetidir.

Mitsubishi Gas'ın BT reçinesinin patent süresi doldu.Birçok üretici bu pazara girmek istiyor (yerli Shengyi Teknolojisi dahil).Bununla birlikte, alt üreticilerin uzun vadeli kullanım alışkanlıkları nedeniyle, IC substrat malzemesi pazarına girmek zordur.Nanya Plastics, Hitachi Chemical ve Isola'nın da piyasada BT reçine alt tabakaları olmasına rağmen, pazar iyi yanıt vermedi.Bunun ana nedeni, BT taşıyıcı kartı Motorola, Intel ve diğer büyük üreticiler gibi son müşterilerin sertifikasyonunu geçtikten sonra, hammaddeleri değiştirmenin çok zor olmasıdır.Buna ek olarak, IC taşıyıcı levha üreticileri, kullanım alışkanlıkları ve malzeme özelliklerinde belirli bir yeterliliğe sahiptir, bu da yeni imalatçıları zorlaştırmaktadır. Bu nedenle, IC alt tabaka üreticilerinin hammadde fiyatlarını düşürme talebini gerçekleştirmek kolay değildir.Kullanıcı üreticiler yeni malzemeleri ortaklaşa kullanamazsa, bir yandan yeni malzemelerin hammaddelerin yerini alma fırsatlarını artıracak, diğer yandan hammadde üreticilerini fiyat indirimleriyle işbirliği yapmaya teşvik edebilir.Birincisi, IC alt tabaka üreticileri üretim maliyetlerini düşürebilir ve kârların artmasına yardımcı olabilir.

Şu anda, BT malzemelerinin pazar payına esas olarak Japonya'nın MGC'si hakimdir.Kore'de Doosan ve LG var;Japonya'nın Hitachi, Sumitomo, vb .;Tayvan: Güney Asya, Lianzhi vb. Küçük bir paya sahip ve yerli Shengyi teknolojisi gelişiyor (2013 civarında) Ürün örnekleri mevcuttur).

[2] ABF malzemesi (Ajinomoto Oluşturma Filmi)

ABF reçinesi, Intel tarafından yönetilen bir malzemedir.Flip-chip montaj işlemi gibi üst düzey taşıyıcı kartların üretimi için kullanılır.Çünkü daha ince devreler haline getirilebildiği için, yüksek pin sayılı, yüksek geçirimli IC paketlemeye uygun.ABF malzemesi, yalnızca Japon Ajinomoto tarafından üretilmektedir.Üretici ilk olarak endüstri olarak monosodyum glutamat ve gıda çeşnisi ile başladı ve daha sonra Intel'in fırsatı ile FC-BGA substratlarının geliştirilmesine başladı, bu da ABF'nin temelde CPU FC-BGA ürünleri olarak adlandırılmasına neden oldu.Standart malzemeler.

Alt tabakanın çekirdek yapısı, cam elyaf kumaşı önceden emprenye edilmiş BT reçinesini çekirdek tabaka (aynı zamanda Çekirdek Alt Tabaka olarak da bilinir) olarak tutar ve daha sonra her bir katmandaki katman sayısını artırarak arttırır, böylece çift taraflı çekirdek Temel olarak, yukarı ve aşağı simetrik katmanlar ekleyin, ancak yukarı ve aşağı biriken yapı, orijinal prepreg cam elyaf bez lamine bakır folyo substratı atar ve ABF üzerinde elektrolizle kaplanmış bakır ile değiştirir, bu da başka bir A bakır folyo substratı (Reçine- Taşıyıcı levhanın toplam kalınlığını azaltabilen ve lazer delme işleminde orijinal BT reçine taşıyıcı levhada karşılaşılan zorlukları aşabilen Kaplı Bakır Folyo, SSB olarak adlandırılır.Son yıllarda, proses yapısı olarak ABF reçineli taşıyıcı levha, aynı zamanda maçasız substrat (Çekirdeksiz Substrat) olarak da bilinen maçasız teknolojiye doğru gelişmiştir.Bu taşıyıcı levha yapısı, çekirdek katmanın cam elyaf bezini çıkarmak ve doğrudan ABF reçinesi Değiştir'i kullanmaktır, ancak eklenen katman parçası, taşıyıcının sertliğini korumak için gerektiği şekilde film (Prepreg) ile değiştirilecektir.Malzeme yapısı olarak ABF reçineden yapılmış taşıyıcı levha için en yaygın kullanılan çizgi genişliği / çizgi aralığı (L / S) 12 / 12um;mevcut teorik kapasite temelde 5 / 5um civarındadır;

ABF malzemeleri esas olarak SAP işleminde kullanılır ve teknik zorluklar PTH'de (bakırın düşük gerilmesi, yüzey pürüzlülüğü ve yapışma, vb .; Lazer mikro delikler; elektrokaplama / flaş korozyon / yıkım ve diğer teknolojiler);çok sayıda küresel IC substrat üreticisi var ABF malzemeleri (SAP süreci) üreten yalnızca bir avuç şirket var, bunlar arasında şunlar da bulunuyor: Japonya IBIDEN, SHINKO, Kyecora (seri üretimde 5 / 5um), Güney Kore'de SEMCO;Chongqing ATS (seri üretimde 12 / 12um);Tayvan Xinxing, Nandian, vb;SAP süreci L / S, genel PCB devre üretiminin fiziksel sınırlarına (kombinasyon, verim, vb.) Yakın olduğundan, süreç ortamı ve temizlik gereksinimleri son derece yüksektir ve otomasyon ve süreç kararlılığı yönetimi (şurup analizi, CPK, kalite) gerektirir. izleme, vb.)) Olağandışı PCB zorluğunu tahmin edebilir.SAP proses seri üretim fabrikasının çok büyük bir yatırımı vardır (tesis yapımı, otomasyon seviyesi, malzeme saflığı, malzeme ve maliyet kaybı vb.).Genel olarak, üretim kapasitesi ayda 10000 m2'dir ve ilk yatırımın 1.5-2 milyar RMB olması beklenmektedir;Erken aşamada büyük bir müşteri sipariş desteği ve ilk sermaye rezervi yoksa, IC taşıyıcı yönetim kurulu sertifikasyon döngüsü 1-2 yıldır (büyük müşteriler);sıradan işletmelerin bu alana girmesi zordur.SAP sürecinin, seri üretim rotasına girmesi gerekiyorsa, mevcut MSAP / deneme sürecinden ayrılması gerektiğinden, ayrı bir fabrika kurulmalıdır.

ABF'nin mevcut malzemeleri, daha ince, Düşük DK / Df ve devre bağlama mukavemetine doğru gelişen birkaç nesil güncellemeden geçmiştir;aşağıdaki resim ABF malzemelerinin serisini göstermektedir.

[3] C2iM (MIS) kalıplama malzemesi

C2iM substratının tam adı Kalıplamada Bakır Bağlantısı'dır ve Tayvan tedarikçisi Hengjin Technology tarafından C2iM olarak adlandırılmıştır.Bu substrat, Şekil 3'te gösterildiği gibi, taban malzemesi olarak epoksi reçine (Epoksi reçine) kalıplama malzemesine dayanmaktadır. İşlemde, yatay veya dikey bakır teller, her katmanın kalıplama tabakası üzerine elektrolizle kaplanmaktadır.Çünkü ön kalıp süreci, süreçteki ana süreçtir ve malzemenin kendisi de kalıp sızdırmazlığına sahiptir. Etki ilk olarak Singapur APSi (Advanpack Solutions yenilikleri) tarafından geliştirilmiştir.Geliştirmenin başlangıcında, bu alt tabakaya Kalıplı Ara Bağlantı Alt Tabakası (MIS) adı da verildi.

MIS substrat üretim sürecinde, dikey yığındaki (bakır sütunlar) tellerin iletimi ve yatay kablolama (Yerleşim), geliştirilebilen çizgi genişliği / çizgi aralığı (L / S) hariç tümü elektro kaplama ile işlenir. ince çizgi spesifikasyonuna.Gelişmiş yarı iletken ambalajlama için taşıyıcı panonun gereksinimlerini karşılamanın yanı sıra, herhangi bir şekle sahip delikler aracılığıyla elektrokaplama işlemi de taşıyıcı panonun kablo yoğunluğunu artırabilir.Şu anda, seri üretime hazır olan çizgi genişliği / satır aralığı (L / S) spesifikasyonları, montajın mevcut aşamasının gereksinimlerini sırasıyla karşılayan ilk özelliklerdir: 20 / 20μm, 15 / 15μm, 12 / 12μm ;mevcut taşıyıcı yapı katmanı 3 katmana ulaşabilir, taşıyıcı panelin kalınlığı, tek bir katman (1L) yaklaşık 110μm'dir ve iki katmanlı (2L) yaklaşık 120μm'dir ve üç katmanlı (3L ) 185 um'dir.Kalınlık tasarımı, esas olarak aşağı akış montaj tesisinin proses özelliklerine göre belirlenir.

MIS substratı, organik malzemeler (cam elyafı, BT veya ABF veya PP reçine vb. Dahil) gerektiren geleneksel taşıyıcı levhadan farklıdır.MIS'in temel özelliği, soğuk haddelenmiş çelik levhanın (SPCC) üst ve alt taraflarının bakırla kaplanması ve devrenin aşındırılmasıdır.Bakır sütunlar üst ve alt katmanları bağlamak için kullanılır ve epoksi reçinesi (EMC) özel hattı yeniden doldurulur.Yukarıda bahsedilen EPP işlemiyle karşılaştırıldığında, ikisi aynı zamanda bir taban plakasından katmanları artırma eylemi olduğundan, üretilebilecek katman sayısında aynı esnekliğe sahiptirler.Bununla birlikte, malzeme seçimi açısından MIS, kendi daha ucuz epoksi reçinesini (BT malzemesinin yaklaşık% 40'ı) kullanır ve yapıştırıcı ile kaplandığı için gerçek malzeme tüketimi de EPP'den daha azdır (çünkü PP'nin sabit boyutu Kesme gerektirir bu nedenle belirli bir maliyete neden olur).Ek olarak, iletken bakır direklerin doğrudan alt satırda yukarı doğru kaplanması, lazerle delme maliyetinden de tasarruf sağlayabilir.Özetle, MIS malzeme maliyeti ve üretim süreci açısından en fazla avantaja sahiptir.

Teknolojinin orijinal sahibi Singapur APS'dir ve teknoloji, Singapur taşıyıcı kart üreticisi MicroCircut Technology (MCT, 2009'da yatırılmıştır) ve Jiangsu Changdian Technology'ye (JCET, 600584.SH) aktarılmış ve yetkilendirilmiştir ve üç şirket tarafından kullanılmaktadır. , Hengjin Technology (PPt, yayınlanmamış), Ekim 2014'te Tayvan'da kuruldu. MCT esas olarak iki katmanlı pano yapısı üretiyor, müşteri MediaTek (MTK), JCET esas olarak tek katmanlı kartlar üretiyor, müşteriler arasında Texas Instruments (TI) ve Spreadtrum Technology var , Hengjin Technology (PPt) üst düzey üç katmanlı kartlara odaklanırken Hengjin Technology'nin MIS üretim hattına katıldığını ve tüm MIS tedarik zincirine doğru zamanda güçlü bir atış yaptığını ve bunun sadece pazar kapasitesini artırmadığını belirtmek gerekir. ama aynı zamanda tedarikle sonuçlandı Tedarikçilerin sayısı, üretim ve dağıtım Singapur (MCT) ve Çin'deki (JCET) iki tedarikçiden üç tedarikçiye (Tayvan,PPt).Gelecekteki yeni nesil cep telefonu çip savaş alanlarında, geleneksel BT taşıyıcı kartının / ABF taşıyıcı kartının başka bir yol açması çok muhtemeldir ve Japon tedarikçilerin ana bileşenlerin tekelinden kurtulması beklenmektedir. .altında.Tablo, üç MIS üreticisinin karşılaştırmasının bir özet tablosudur.