发展中的台湾半导体封装用载板产业
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资源的大幅提升。面对这一变化,应有新的对应经营
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提出:台湾当前已经形成了从半导体设计、制造到消
模式的出台。由此,目前世界半导体业在经营模式上,
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费的完整体系。在这“大环境”之下,还建立起了一
已出现了新的分化。这种新分化,主要表现在建立了
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个紧密的半导体封装生产链和“制造工程的连锁市
三种不同的模式:其一模式,半导体生产厂家间的合
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湾的生产厂家的增加,促进了中档 IC 封装载板的开
至要高于过去(投资建立 0.35µm的生产线)的 280 倍。
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发与生产。
这种巨大的投资金额,对于一家半导体生产企业来
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日本有关半导体市场专家近期撰文,对中国台
说,是难于承担的。这种制造技术的进展,要求经营
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湾、美国、日本的半导体发展战略作了研究分析,他
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制品差别化”的两大战略。日本由于先采取了瞄准同
工及开展尖端工艺的标准化策略,以此来确保它在市
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类制品的“模仿战略”,导致其市场竞争地位相对成
场竞争上的优势。
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为弱势。以后,由于日本国内半导体业的下游厂家追
2.2 台湾半导体产业的现状
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求低廉的制造成本,将投资建厂转移到海外,这样它
在台湾,半导体业的最早创业,是建立在像台湾
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外”的战略。在这点上,台湾半导体业比日本可算略
代,开始在世界半导体界上初露头角。建立之初,就
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胜一筹。
汇入到模拟式家电产品的市场竞争中。并且还赶上了
⁝ 2 世界与台湾半导体产业的发展现状
在此不久出现的个人电脑的市场竞争的潮流之中。由
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2.1 世界各国(地区)半导体产业经营模式的
于台湾半导体业的经营模式很符合现实,因此它逐渐
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但随着现在台湾的半导体企业及产品向岛外的大力扩
度的设备投资,共同承担所要付出的经营资源。2001
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张,预测这种“发展岛外封装载板市场作为经营核心” 年以后,世界各国(地区)在半导体产业经营模式上
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的战略转移,将会在 2005 年后开始实施。
出现各自的不同。台湾的半导体产业,在新经营模式
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台湾关于半导体产业的“经营核心”战略的制
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……Summarization&Comment
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表1 两种不同时期半导体产业的建设投资情况及成功的经营模式
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变化的目标
1996年至2000年期间
2001年至2005年期间
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技术的特征
0.35µm ̄0.18µm, CMOS Logic
0.13µm ̄0.07µm,SoC
论
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和下空腔为鲜明特点),以及低数量或中等数量引脚
有很大的不同。以投资上马 0.13µm 生产线为例,在
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数的倒芯片连接的 FC-BGA(flip chip-BGA, 倒芯片
设备投资上要比过去增加了 2 倍的资金费用。在开发
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安装型 BGA)。同时,由于近年中档 IC 封装产品在台
费用上,要高于过去的 50倍。在人材费用投资上,甚
的建立上多采用了第三种。表 1 表示了在两种不同时
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定,与美国、日本有所差异。在世界半导体产业内, 期,经营模式的变化、新型半导体产品的投资情况及
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在由过去生产的模拟技术制品到生产数码技术制品的
成功经营模式的对比。
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转变时期中,美国采取了“把握核心组合”和“发展
近年来,台湾的半导体产业采用了水平专业分
述
挤占中档 IC 封装载板的市场上,其“推进速度”也
所不同。日本的这种经营模式在此期间获得很大的成
与
是很快的。中档 IC 封装产品,包括 E-BGA(enhanced
功,至今仍是记忆犹新。但在 2001 年以后,半导体
评
- BGA,增强型 BGA,它的封装结构是以带有上空腔
业对 0.13µm ̄0.07µm 生产线建设工程的投资,与以前
产量领先(排在台湾 之前)的国家(地区) 韩国、美国 日本、韩国、美国 中国台湾 美国、日本、韩国 美国 美国、中国台湾、韩国 中国台湾 中国台湾 —
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场”。现在,台湾的半导体的设计、制造业以世界市
并,进行共同的设备投资;其二模式,具有雄厚资金
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场为重点的发展模式还未形成。这是由于在原有的台
的企业,单独进行巨额的设备投资;其三模式,建立
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湾半导体产业中,台湾岛内的生产比重是相当大的, 企业间的“战略同盟”,进行“水平专业分工”的经
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在已过去的近几年其发展重点在岛内,而不是岛外。 营方式。加入“战略同盟”的厂家,各自进行最低限
发挥与用户结成需求系统的能力
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成功的经营模式
自治主义(开发、生产的垂直统一型)
把握“核心组合”+ 水平专业分工
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装产品的销售收入,占世界总量的 30 % 左右。台湾
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在封装产品生产厂家中,其封装产品的销售额位居前
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两位的是日月光半导体公司(ASE)和有机硅化合物
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精密制造工业公司(SPIL,siliconware precision
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式是无工厂化(fabless)公司。
紧跟美国,其经营规模居世界第二。在半导体封装的
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进行芯片制造(既称扩散工程,又称为前工程)
工业生产上,其产量占全世界总量的 32%,居世界产
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的厂家有 14 家。在 2002 年这 14 个厂家中,所创造的
量的首位。值得注意的一点是,在美国硅谷的公司内,
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销售收入约占世界芯片总销售额的 70% 。 半导体封装生产厂家在台湾有 44 家。其台湾封
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New Development about Industry for IC Package Substrate ⁝
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in Taiwan
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Zhu DaTong
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Abstract The text introduces status and development about industry for IC package substrate in Taiwan, and with
现有许多半导体的设计者是中国台湾人。他们与美国 企业进行紧密合作,但仍以台湾为“大本营”,使台
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动态随机存取存储器(DRAM) 静态存储器(SRAM) Mask 只读存储器(Mask ROM) IC生产总计 半导体设计 芯片制造 铸造 封装 测试
表2 2002年台湾半导体业的实际生产情况
载板品种市场之外,在其它品种的封装载板市场上,
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湾、内地大部分的习惯称谓法,将其称为“封装载
目前台湾的印制电路板制造企业以强劲的实力已参与
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板”),2003 年第四季度的生产量已经紧逼日本,跃升
了其竞争。预想今后在所有品种的封装载板市场中,
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到世界第二大生产地区。另一则消息 ,台湾最大的 半导体封装生产企业——日月光半导体公司(ASE), 以惊人的发展速度,在 2003 年底已将该厂的半导体 封装产量超过了具有近几年“世界第一大半导体封装 厂”美名的韩美合资的企业—— Amkor Engineering 公司的年产量。
销售收入 (亿美元) 82.24 27.07 1.75 82.24 43.47 111.32 72.56 27.88 9.35
占世界的比例
17.8 % 6.9 % 66.4 % 6.8 % 27.3 % 8.5 % 72.5 % 32.0 % 38.1 %
世界产量排名
3 4 1 4 2 4 1 1 —
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Biblioteka Baidu
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1 序言
泉,是在积层多层板、印制电路板及封装载板的生产
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2004 年初,在台湾半导体业界爆出两条重要新
方面。但在封装载板上,除了目前日本、美国所掌握
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闻:台湾的半导体封装载板(package substrate ,日
的高尖端 IC 封装载板品种和有特殊技术要求的封装
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本 JPCA 将其称为“模块基板”,本文按照目前中国台
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industries)。
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生产封装基板的厂家有 18 家,其中有 8 个生产
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厂家可在本公司内完成在载板上进行芯片的装配和安
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图1 台湾半导体产业的构成
装的加工。
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2002年中国台湾半导体业的实际生产情况如表2。
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台湾从事半导体电路设计的公司现有 225 家。它
2002 年中国台湾半导体的生产量,居世界第四
8
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现状与动向 2001年以后,世界半导体业在经营上发生了很大
的变化。 这种新的经营模式,与 1996 年至 2000年期
成为了市场竞争中的强者。 目前(2003年)台湾半导体产业构成的统计结果,
见图 1。
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间的经营模式有着相当大差异 。
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Printed Circuit Information 印制电路信息2004 No.10
世界半导体的设计及制造中心,现在已从美国 和日本移向韩国和中国台湾。日本及世界的半导体业 界目前还普遍认为:日本在半导体业竞争优势的源
日本、美国的封装载板制造业也会遭遇台湾这样强大 的对手,这会使得市场竞争变得更为激烈。
目前,占绝大多数封装载板市场的封装品种,是 低档的一般P-BGA(plastic- ball grid array ,塑料球 栅平面阵列封装,它的主要代表品种是 OMPAC)。这 种 IC 封装所采用的载板,近年需求量在迅速地增加。 起先是韩国在此方面占领着绝大多数的国际市场,但 它在近一两年遇到了后来居上的台湾同行的挑战。双 方在封装载板价格的竞争上,韩国最终败下阵来。它
将原来占有的大部分封装载板国际市场退让给台湾。
1996 年至 2000 年期间,日本在发展半导体业上
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这造成了在目前 P-BGA 封装载板的供应上,台湾企
采取了“自治主义”(即开发、生产的垂直统一型)的
综
业“称霸”的局面。更值得注意的是,台湾 PCB 业在
经营模式。这与美国、韩国、台湾采取的经营模式有
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们对应各个公司核心软件技术、不同应用领域的要
名,在美国、日本、韩国之后。在 D R A M 的生产上,
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求,进行半导体电路设计。这些公司绝大多数是只搞
列世界第三名。台湾在 Mask ROM 的产量上,占全
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设计、软件开发业务,而不进行产品生产。其经营方
世界总量的 66%。在半导体设计的经营上,中国台湾
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的半导体业也随之采取此战略。这也招致在日本国内
工业研究院这样的半导体技术研究的独立开发团队,
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出现了半导体产业的“空洞化”的危机。台湾半导体
以及像台湾集成电路制造股份有限公司(TSMC )这
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业却没有盲目的采取“将生产基地大规模地转移到岛
样生产实体的基础上。台湾半导体业在 20 世纪 80 年
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设备投资的规模
综
(8in ,2万片/ 月)
4.5亿 ̄9.0 亿美元
13.5亿 ̄18.0亿美元
述
开发费用
400万美元( 0.35µm,200万门的Logic产品) 1.9亿美元( 0.13µm,1亿门的Logic的产品)
与
开发人数(人 / 月)
19.4
5440 (280倍)
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Printed Circuit Information 印制电路信息2004 No.10… … …
…⁝⁝ … … … … Summarization & Comment … … … … … … … … … … … … … … … …………… … …
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评
用户与半导体企业的关系 以生产需求定位(IC设计、生产)
以用户需求定位(系统设计、市场运销)
论
市场牵引力
电脑、移动电话
移动电话、数码家电、宽带产品
⁝
收益构造
薄利多销
高附加值、差别化制品( SoC )
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世界半导体厂 美国
以实际情况定位
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家的成功原因 韩国
大规模生产
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中国台湾 尖端工艺的标准化,资金预备充足
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……Summarization&Comment
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…
…
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综
发展中的台湾半导体封装用载板
述 与
评
产业
论
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( 北京远创铜箔设备有限公司 100027 ) 祝大同
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摘 要 本文介绍了台湾在半导体封装载板业方面的现状与发展,并且重点介绍了台湾七大封装载板厂家的情况。 关键词 印制电路板 封装载板 积层多层板 发展
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an emphasis introduces the situation of seven large-scale manufactory for package substrate in Taiwan.
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Key words printed ciruit board package substrate build-up multilayer printed board development