中國半導體引線(xiàn)框架產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

　　引線(xiàn)框架是半導體封裝的基礎材料，其作為集成電路的芯片載體，借助于鍵合材料(金絲、鋁絲、銅絲)實(shí)現芯片內部電路引出端與外引線(xiàn)的電氣連接，形成電氣回路的關(guān)鍵結構件，起到和外部導線(xiàn)連接的橋梁作用。其主要功能就是為電路連接、散熱、機械支撐等作用。

　　半導體封裝發(fā)展的歷史證明，封裝材料在封裝技術(shù)的更新?lián)Q代過(guò)程中具有決定性的作用，基本形成了一代封裝、一代材料的發(fā)展定式。不同的半導體封裝方式需要采用不同的引線(xiàn)框架，因此半導體封裝方式的發(fā)展趨勢決定了引線(xiàn)框架的發(fā)展趨勢。

　　總體上半導體封裝方式受表面安裝技術(shù)的影響，近年來(lái)不斷在向薄型化、小型化方向發(fā)展。

　　2半導體引線(xiàn)框架的行業(yè)現狀

　　2.1世界引線(xiàn)框架行業(yè)的現狀

　　表1是2004~2013年全球引線(xiàn)框架市場(chǎng)規模情況，從表中可看出，全球引線(xiàn)框架市場(chǎng)總體呈較快增長(cháng)態(tài)勢，受世界金融危機影響，2008下半年年至2009上半年，世界引線(xiàn)框架市場(chǎng)伴隨著(zhù)全球經(jīng)濟萎靡，受到嚴重沖擊，出現下滑，但緊跟著(zhù)2009年下半年開(kāi)始世界經(jīng)濟復蘇，半導體封裝市場(chǎng)得到快速回溫，引線(xiàn)框架需求量也快速增長(cháng)，到2010年，世界引線(xiàn)框架市場(chǎng)基本恢復到了金融危機前的增長(cháng)水平，2011年后，由于受歐債危機等因素影響，世界經(jīng)濟增長(cháng)放緩，引線(xiàn)框架的市場(chǎng)需求也受影響，增長(cháng)速度放緩。

　　2013年較2012年，雖然產(chǎn)量提升5.7%，但銷(xiāo)售額只增長(cháng)1.8%，主要是銅材價(jià)格下跌引起。

　　表12004~2013年世界引線(xiàn)框架市場(chǎng)規模

　　表22009~2013年世界半導體引線(xiàn)框架產(chǎn)量規模單位：百萬(wàn)(M)

　　2.2國內引線(xiàn)框架發(fā)展現狀

　　2.2.1國內引線(xiàn)框企業(yè)在國際市場(chǎng)中的地位

　　表3是SEMI統計的2012年及2013年全球引線(xiàn)框架市場(chǎng)分布情況。從表中可看出，2013年，世界引線(xiàn)框架生產(chǎn)廠(chǎng)家市場(chǎng)供應格局沒(méi)有發(fā)生大的變化，仍以日韓及中國臺灣等外資企業(yè)為主，但國內企業(yè)在國際引線(xiàn)框架市場(chǎng)中的地位不斷上升。

　　表32010、2012年引線(xiàn)框架市場(chǎng)分布

　　從表中可看出，2013年，世界引線(xiàn)框架生產(chǎn)廠(chǎng)家市場(chǎng)供應格局沒(méi)有發(fā)生大的變化，仍以日韓及中國臺灣等外資企業(yè)為主，但國內企業(yè)在國際引線(xiàn)框架市場(chǎng)中的地位不斷上升,寧波康強電子已排名全球第8位。

　　另外，從產(chǎn)品結構來(lái)看，上表中的絕大多數國外企業(yè)都有蝕刻框架，而國內框架企業(yè)中，蝕刻框架明顯是個(gè)短板，基本被國外企業(yè)壟斷(見(jiàn)表4、表5)。目前高密度蝕刻框架，國內只有康強電子一家形成了大批量供貨的能力。

　　因此，國內框架企業(yè)在沖壓框架上，具備了國際抗爭的能力，但在蝕刻框架上，國內企業(yè)才剛剛開(kāi)始打破國外壟斷，任重而道遠。

　　表4世界全球主要沖壓引線(xiàn)框架供應商

　　(1)技術(shù)能力：及時(shí)跟上了國際封裝客戶(hù)對框架的高密度化及寬排化發(fā)展的需求，但與國際先進(jìn)水平還是有一定差距

　　隨著(zhù)電子信息技術(shù)的高速發(fā)展，對集成電路及分立器件的性能要求越來(lái)越多樣化，對產(chǎn)品可靠性的要求也越來(lái)越苛刻，同時(shí)，成本還要越來(lái)越低。如此不斷推動(dòng)引線(xiàn)框架朝著(zhù)高密度、高可靠性、低成本邁進(jìn)。

　　目前集成電路的主要發(fā)展趨勢是高密度、高腳位、薄型化、小型化，封裝方式從最初的DIP封裝方式逐步向SOP、QFP、BGA、CSP等封裝方式發(fā)展。隨著(zhù)數字電視、信息家電和3G手機等消費和通信領(lǐng)域技術(shù)的迅猛發(fā)展，集成電路市場(chǎng)對高端集成電路產(chǎn)品的需求不斷增加，集成電路設計公司和系統整機企業(yè)對QFP高腳數產(chǎn)品及MCM、BGA、CSP、SiP等中高端封裝產(chǎn)品的需求已呈現較大的增長(cháng)態(tài)勢。因此，新型高密度引線(xiàn)框架開(kāi)發(fā)速度明顯加快，而傳統的DIP/SOP/TSOP、SOT等引線(xiàn)框架也往多排方向發(fā)展。

　　半導體分立器件包括二極管、光電二極管、三極管和功率晶體管。分立器件封裝技術(shù)的發(fā)展趨勢以片式器件為發(fā)展方向，以適應各種電子設備小型化、輕量化、薄型化的需要。一是往小型化方向發(fā)展，由常用的SOT‐23、SOD‐123型向尺寸更小的，如SOD‐723/923等封裝型式發(fā)展;二是片式小型化往功率器件方向延伸，從1W功率的SOT‐89一直到功耗10W的TO‐252以及功率更大的大功率封裝，如TO‐247、TO‐3P等;三是往更大尺寸、更大體積以滿(mǎn)足各類(lèi)更大功率的新型電力電子封裝，如全壓接式大功率IGBT及各類(lèi)封裝模塊等。這對分立器件及功率器件引線(xiàn)框架發(fā)展也提出了完全不同的兩個(gè)方向：一是往微型化高密度發(fā)展，二是往大功率模塊化發(fā)展。

　　我國半導體封裝業(yè)整體水平和全球主流技術(shù)還存在一定的差距，主要集成電路封裝技術(shù)還處于表面貼裝階段水平，國內本土集成電路封裝測試企業(yè)主要采用的封裝形式是DIP、SOP、PLCC以及QFP等傳統技術(shù)，產(chǎn)品大都屬于中低檔類(lèi)，附加值較高的BGA、FC、CSP等高尖封裝技術(shù)目前還未完全掌握，而外資封裝測試廠(chǎng)已經(jīng)實(shí)現在全球生產(chǎn)資源配置，多采用主流BGA、CSP、MCM、MEMS等封裝形式，技術(shù)水平高于國內本土企業(yè)。

　　隨著(zhù)中高檔封裝形式(SSOP、TSOP、QFP、TQFP、PBGA等)市場(chǎng)需求不斷增長(cháng)，引線(xiàn)框架的設計不斷向多排、MTX、小基島、IDF方向發(fā)展，電鍍朝著(zhù)寬排、環(huán)鍍方向發(fā)展。目前國內主要供應70×250mm框架，83×250mm的框架也已在部分產(chǎn)品上進(jìn)行，開(kāi)始批量供貨，而國外廠(chǎng)商主要適用的框架片寬片長(cháng)都是78×250mm以上，以后會(huì )朝著(zhù)90×290mm更大的片寬設計。沖壓朝著(zhù)深打凸、引線(xiàn)小間距方向發(fā)展，目前國內供應的框架引腳間距在3.9mil，引腳寬在4.3mil，而國外廠(chǎng)商要求引腳間距最小3.6mil，引腳寬最小3.8mil。高檔引線(xiàn)框架目前依然依賴(lài)于進(jìn)口，特別是細間距、多引腳產(chǎn)品。

　　(2)、價(jià)格競爭能力：國內企業(yè)一直在國際市場(chǎng)上有價(jià)格優(yōu)勢，但與國外框架供應商的差距在縮小，面臨產(chǎn)品升級換代的壓力

　　在產(chǎn)品價(jià)格競爭方面，價(jià)格下調的壓力仍然是行業(yè)內各生產(chǎn)廠(chǎng)家需要長(cháng)時(shí)間面對的問(wèn)題，尤其在材料成本和人力成本迅猛增長(cháng)的今天，怎樣將生產(chǎn)效率化、自動(dòng)化，是各個(gè)引線(xiàn)框架生產(chǎn)廠(chǎng)家亟待解決的難題。

　　隨著(zhù)勞動(dòng)力成本的快速增長(cháng)及市場(chǎng)競爭的加劇，國內引線(xiàn)框架企業(yè)的利潤空間大受壓縮，為此，引線(xiàn)框架企業(yè)需進(jìn)一步投資進(jìn)行技術(shù)改造，提升效率同時(shí)還需擴大規模，以降低單位產(chǎn)品成本，提升市場(chǎng)競爭力，但對規模較小的引線(xiàn)框架企業(yè)將面臨困難。

　　2.2.3國內引線(xiàn)框架市場(chǎng)需求：仍在增長(cháng)，但增速明顯減慢

　　2013年，雖然受全球經(jīng)濟不景氣影響，封裝企業(yè)面臨市場(chǎng)壓力較大，但從整體上看，大型國際封測企業(yè)如INTEL、AMKOR、ASE、CHIPPAC、SAMSUNG等前幾年在國內大手筆投資建廠(chǎng)，產(chǎn)出在提升，推動(dòng)國內封測市場(chǎng)有較穩定增長(cháng)，相應的引線(xiàn)框架需求量也有一定增長(cháng)。

　　國內本土的封裝企業(yè)2013年發(fā)展還是有較大發(fā)展，長(cháng)電科技、通富微電、華天科技、華潤安盛這樣的大型優(yōu)秀企業(yè)產(chǎn)量均有較大幅度上升，長(cháng)電科技投資的宿遷工廠(chǎng)、滁州工廠(chǎng);華天科技投資的華天科技園工廠(chǎng)、通富微電的三期擴產(chǎn)項目等都相繼投產(chǎn)，不僅大大提高了引線(xiàn)框架市場(chǎng)需求量，而且也對高端封裝用的引線(xiàn)框架?chē)a(chǎn)化提供了更大的發(fā)展空間，因此2013年國內框架企業(yè)也有一定增長(cháng)。但受銅材價(jià)格下降的影響，市場(chǎng)銷(xiāo)售總額比2012年略有增長(cháng)，約在9.52億美元左右(見(jiàn)表6)。

　　表62006~2013年國內引線(xiàn)框架市場(chǎng)規模

　　中國的引線(xiàn)框架生產(chǎn)企業(yè)中，外資企業(yè)與國內企業(yè)各占50%左右，主要集中在長(cháng)江三角洲、珠江三角洲一帶。近幾年，中國西部地區引線(xiàn)框架產(chǎn)業(yè)也有了較大的發(fā)展。

　　表7是目前主要的外資引線(xiàn)框架企業(yè)：

　　表7主要外資引線(xiàn)框架企業(yè)(以區域為序)

　　表8是主要的內資引線(xiàn)框架企業(yè)：

　　表8主要內資引線(xiàn)框架企業(yè)

　　為配合國內封測市場(chǎng)的快速擴張，近年來(lái)引線(xiàn)框架企業(yè)都進(jìn)行較大規模投資，進(jìn)行技改擴產(chǎn)及產(chǎn)品升級。

　　沖壓引線(xiàn)框架方面，由寧波康強電子股份有限公司投資一億多元成立的江陰康強電子有限公司，已于2009年投產(chǎn)，目前已建成10條電鍍線(xiàn)，銷(xiāo)售收入達到了2500萬(wàn)元/月;由寧波華龍電子有限公司投資的泰興華龍電子有限公司，建成3條電鍍線(xiàn)并于2010年投產(chǎn)，由廈門(mén)永紅科技有限公司投資的永紅科技(蚌埠)有限公司，建成3條電鍍線(xiàn)，于2012年開(kāi)始試生產(chǎn)。另外，江蘇三鑫電子有限公司、天水華天科技集團等都有投資新建引線(xiàn)框架廠(chǎng)并已投產(chǎn)。

　　蝕刻引線(xiàn)框架方面，自2009年開(kāi)始，國外的一些引線(xiàn)框架企業(yè)都相繼在國內建立蝕刻框架生產(chǎn)線(xiàn)，如日本三井、住礦等在廣東、上海、蘇州的蝕刻框架生產(chǎn)線(xiàn)相繼投產(chǎn)，韓國LG在福州的蝕刻框架廠(chǎng)也已投產(chǎn)，ASM的蝕刻框架原在新加坡馬來(lái)西亞生產(chǎn)，最近正在籌劃在廣東建設蝕刻框架生產(chǎn)線(xiàn)，。寧波康強電子股份有限公司以承擔國家02重大科技專(zhuān)項“QFN高密度蝕刻引線(xiàn)框架研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目為契機，建成了蝕刻框架生產(chǎn)線(xiàn)，已大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)客戶(hù)考核通過(guò)，達到國際一流水平，成為第一家生產(chǎn)高端蝕刻引線(xiàn)框架的國內企業(yè)。同時(shí)，該企業(yè)正在進(jìn)行新的技改項目，用以高密度引線(xiàn)框架及LED引線(xiàn)框架的擴產(chǎn)，總投資近6億元。

　　但同時(shí)，一些引線(xiàn)框架企業(yè)由于各種原因，停產(chǎn)或轉產(chǎn)。如日立電線(xiàn)合并給了住礦、DCI準備轉產(chǎn)、浙江華錦已停產(chǎn)。

　　發(fā)展趨勢與展望

　　3.1國內引線(xiàn)框架企業(yè)面臨的發(fā)展機遇與挑戰

　　3.1.1市場(chǎng)需求發(fā)展趨勢

　　(1)國內客戶(hù)市場(chǎng)規模將進(jìn)一步擴張

　　國內半導體封裝企業(yè)近幾年發(fā)展很快，隨著(zhù)長(cháng)電科技、通富微電、華天科技、華潤安盛等企業(yè)新擴產(chǎn)投資項目的投產(chǎn)，引線(xiàn)框架需求將會(huì )有一個(gè)相對較快的增長(cháng)。

　　表9是SEMI對全球不同地區引線(xiàn)框架市場(chǎng)的統計及預測，從表中可看出，未來(lái)幾年，中國的引線(xiàn)框架市場(chǎng)仍是全球增長(cháng)最快的地區。

　　表92009~2017年世界各地區引線(xiàn)框架市場(chǎng)規模單位：百萬(wàn)美元

　　不僅是在國內的外資企業(yè)，在東南亞及臺灣的大型封裝企業(yè)，都在積極開(kāi)拓國內引線(xiàn)框架供應商，如安森美、安靠、ST、TI等。這將會(huì )給國內的引線(xiàn)框架企業(yè)走向國際化發(fā)展提供很好的機會(huì )。同時(shí)，促進(jìn)國內企業(yè)的產(chǎn)品升級及技術(shù)提升。

　　(3)、國內封裝企業(yè)對蝕刻框架的配套要求迅速擴張

　　蝕刻引線(xiàn)框架在國內剛起步，基本被國外公司壟斷?？上驳氖窃?009年，國內誕生了首家引線(xiàn)框架企業(yè)嘗試在高密度蝕刻框架研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面進(jìn)行探索。寧波康強電子股份有限公司在國家大力振興與推動(dòng)我國集成電路制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升我國集成電路制造裝備、工藝及材料技術(shù)的自主創(chuàng )新能力的號召下，承接國家“十一五”、“十二五”“極大規模集成電路制造裝備及成套工藝”重大專(zhuān)項的子課題“高密度蝕刻引線(xiàn)框架”的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化挑戰，首家嘗試建立擁有自主知識產(chǎn)權，掌握生產(chǎn)中高端高密度蝕刻型引線(xiàn)框架能力?，F在企業(yè)生產(chǎn)蝕刻框架的能力已初具規模，擁有多家國內、國外知名封裝企業(yè)客戶(hù)，供貨量快速提升，已在多家企業(yè)大批量供貨，取代進(jìn)口。且企業(yè)在進(jìn)行大規模的資金及設備投入，預期在二、三年內，企業(yè)將實(shí)現蝕刻框架生產(chǎn)能力大飛躍，改變國內封裝企業(yè)在蝕刻框架采購上依賴(lài)進(jìn)口的局面。

　　3.1.2技術(shù)發(fā)展挑戰

　　(1)寬排及高密度的技術(shù)要求

　　封裝企業(yè)面臨的價(jià)格競爭日趨嚴重，各企業(yè)為了有相對的競爭優(yōu)勢，一是通過(guò)提高封裝密度以減少材料消耗來(lái)實(shí)現，二是通過(guò)提高生產(chǎn)效率以減少單位產(chǎn)品的固定費用，這兩個(gè)方面都要求引線(xiàn)框架配合開(kāi)發(fā)出高密度及多排框架。因此，對引線(xiàn)框架的生產(chǎn)企業(yè)必須進(jìn)行技術(shù)提升，開(kāi)發(fā)出更加精密的沖制模具及大區域電鍍設備及局部電鍍技術(shù)。引線(xiàn)框架的寬度，2011年主流是50~60mm，2012年已使用60~70mm，2013年向70~80mm邁進(jìn)。像SOP8/SOP16等產(chǎn)品，已開(kāi)發(fā)12排框架，寬度達到83mm。預計到2015年前后，引線(xiàn)框架寬度將將達到90~100mm。

　　寬排產(chǎn)品及高密度框架，帶來(lái)了設備及生產(chǎn)技術(shù)的高提升要求，這將導致引線(xiàn)框架企業(yè)的較高投入要求及研發(fā)能力的提升，對行業(yè)內企業(yè)會(huì )有重新定位的需要。因此，最近兩年引線(xiàn)框架企業(yè)的投入還需加大。

　　(2)產(chǎn)品可靠性技術(shù)的挑戰

　　隨著(zhù)客戶(hù)對封裝產(chǎn)品可靠性的要求越來(lái)越高，封裝企業(yè)也開(kāi)始轉向要求引線(xiàn)框架企業(yè)配合開(kāi)發(fā)新的引線(xiàn)框架技術(shù)，其中目前最流行的是引線(xiàn)框架的表面處理技術(shù)，通過(guò)對引線(xiàn)框架的特殊表面處理，達到框架與塑封料的緊密結合，提高產(chǎn)品的可靠性。

　　(3)成本控制技術(shù)的提升會(huì )對企業(yè)競爭力的作用進(jìn)一步明顯

　　近幾年，引線(xiàn)框架的毛利率空間越來(lái)越小，而與之相反的是，勞動(dòng)力成本及管理成本卻不斷增加，使引線(xiàn)框架企業(yè)的利潤空間非常小，有些企業(yè)甚至虧損。因此，成本控制對企業(yè)競爭力的作用進(jìn)一步明顯，企業(yè)不僅要從管理上控制，還要從技術(shù)提升上來(lái)控制成本。其努力的兩個(gè)方向，一個(gè)是通過(guò)技術(shù)改造提升生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，另一個(gè)開(kāi)發(fā)自動(dòng)化機器設備，減少員工數量，降低勞動(dòng)力成本。

　　3.1.3.國內引線(xiàn)框架行業(yè)存在的問(wèn)題

　　(1)、受原材料制約的影響更加突出

　　迫于成本控制的需要，國產(chǎn)銅帶代替進(jìn)口的呼聲強烈，但國產(chǎn)銅帶的品質(zhì)改善提高還跟不上市場(chǎng)的需求。

　　(2)、人才培養仍是不足

　　引線(xiàn)框架需設計、機械、材料、化工等多學(xué)科人才，市場(chǎng)的快速變化，現有技術(shù)人才提高不能滿(mǎn)足要求，逐漸轉向引進(jìn)國外同行的高端人才。

　　(3)、國內企業(yè)的管理水平與國外企業(yè)比還有較大差距

　　國內企業(yè)目前的質(zhì)量管理水平及技術(shù)管理能力，離國際高端封裝企業(yè)要求還有差距，真正與國際大公司配套，還有一段路要走。

　　3.結束語(yǔ)

　　整個(gè)2013年，全球經(jīng)濟增長(cháng)逐漸放緩，引線(xiàn)框架作為半導體的一個(gè)重要的支撐業(yè)，其增速也有所下滑，但是整體依然呈現出穩步增長(cháng)的態(tài)勢，國內數條蝕刻生產(chǎn)線(xiàn)的建立預示著(zhù)國內的引線(xiàn)框架產(chǎn)業(yè)正在往高端領(lǐng)域拓展。展望2013年，相信在國家出臺了《中國集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”規劃》之后，整個(gè)半導體集成電路行業(yè)將會(huì )更加明確集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路和目標，促使本土的引線(xiàn)框架行業(yè)在增加投入穩步提升原有的產(chǎn)銷(xiāo)能力的同時(shí)，積極開(kāi)展高端產(chǎn)品研發(fā)，使整個(gè)行業(yè)向更高端領(lǐng)域邁進(jìn)。