IC封裝供不應(yīng)求，這四大因素都能要了封測廠的命？

　　這個短缺有幾個原因。 一段時間以來，集成電路產(chǎn)業(yè)對200mm晶圓的芯片需求巨大，導(dǎo)致200mm晶圓廠產(chǎn)能嚴重短缺。

　　200mm晶圓業(yè)務(wù)的爆發(fā)拖累了整個供應(yīng)鏈，當(dāng)然也影響了OSAT。但200mm bumping產(chǎn)能不足主要是由于模擬和射頻器件的巨大需求。Amkor公司bump業(yè)務(wù)高級副總裁Kevin Engel表示：“RF前端模塊需要更多的凸塊以及越來越多產(chǎn)品從其他封裝類型遷移到WLCSP導(dǎo)致了對200mm晶圓bumping產(chǎn)能的激增。”

　　實際上，200mm bumping產(chǎn)能的短缺已經(jīng)導(dǎo)致了CSP和RF前端模塊的供應(yīng)短缺。射頻前端模塊由手機中使用的關(guān)鍵射頻元件組成。

　　圖4. 標準CSP

　　模擬/射頻芯片制造商正在爭奪200mm晶圓bumping產(chǎn)能。以前，這些供應(yīng)商選擇了一種使用了被稱為球滴的傳統(tǒng)技術(shù)的封裝類型，這種工藝是在芯片的I/O上形成焊球，焊球的尺寸大小為從150μm到200μm。

　　圖5. 球滴工藝

　　“當(dāng)你縮小管腳時，你需要同步縮減焊球的大小。焊球的尺寸有一定限制，“STATS ChipPAC的Pandey說?！八阅M芯片供應(yīng)商都想縮小封裝，并把更多I/O集成在器件上。突然之間，他們再也不能用焊球了，他們需要一個更小的凸塊。。”

　　結(jié)果，許多模擬/射頻芯片制造商都從球滴技術(shù)轉(zhuǎn)移到電鍍bumping工藝上，這樣可以形成更小的管腳，但是需要更多的工藝步驟，比如電鍍。Pandey說：“工藝轉(zhuǎn)換帶來的挑戰(zhàn)在于，球滴工藝是一個相當(dāng)快的過程，但電鍍工藝卻比較耗時。所以就對產(chǎn)能產(chǎn)生了挑戰(zhàn)?！?/p>

　　圖6. 電鍍凸點工藝

　　未來一段時間內(nèi)，200mm晶圓bumping的產(chǎn)能預(yù)計仍將供不應(yīng)求。過去，OSAT廠商一直不愿增加200mm bumping的產(chǎn)能，但是現(xiàn)在，有些廠商正在改變方向，并計劃在2018年增加更多產(chǎn)能。

　　在2019年，模擬/射頻芯片制造商可能會從電鍍凸塊遷移到銅柱凸塊。今天許多數(shù)字芯片也在使用銅柱凸塊，這意味著未來這種技術(shù)可能會面臨瘋狂的爭奪。

　　某些封裝類型供不應(yīng)求

　　如上所述，當(dāng)前市場上的CSP和RF模塊供應(yīng)緊張。其它封裝類型的需求也很高。TechSearch的Vardaman表示：“晶圓級封裝的強勁增長仍在持續(xù)，我們還看到系統(tǒng)級封裝的增長，以及汽車IC封裝的增長?！?/p>

　　扇入和扇出型等WLP封裝的需求非常強勁。 Amkor公司的Engel說：“晶圓級封裝與bumping的情況類似。 行業(yè)內(nèi)200mm和300mm的整體產(chǎn)能緊張。目前稍有緩和，但供求關(guān)系失衡將在2018年達到頂峰，到時挑戰(zhàn)性會更大?！?/p>

　　大部分需求都集中在傳統(tǒng)扇出封裝，即嵌入式晶圓級BGA(eWLB)上。 新一代高密度扇出型封裝的需求也在不斷攀升中。目前，臺積電的扇出型封裝技術(shù)已經(jīng)被蘋果采用。日月光、Amkor、STATS ChipPAC等公司也正在推出新一代扇出工藝。

　　令人驚訝的是，QFN-一種較舊但可靠的封裝類型-需求也很火爆。分析師認為，英飛凌、恩智浦、Microchip、Silicon Labs、意法半導(dǎo)體和TI是推動QFN需求的主要動力。

　　QFN和四方扁平封裝(QFP)屬于引線框封裝類型。引線框是由封裝引線和外框的金屬框架。硅片被綁定在框架上，引線通過細線連接到管腳上。

　　STATS ChipPAC公司的Pandey表示：“QFN是目前最便宜的封裝類型，QFN雖然便宜，但它仍然允許你做一些布線工作。”

　　圖7. QFN封裝

　　QFN的驅(qū)動力主要來自兩個市場 - 汽車和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)。 他說：“我們現(xiàn)在開始發(fā)現(xiàn)，QFN正在逐漸走向供需失衡，QFN的需求無處不在。”

　　更加雪上加霜的是，三星在最新的智能手機上大量采用了QFN封裝。此外，三星智能手機更多采用了WLP封裝，但是由于上一代智能手機出現(xiàn)了各種各樣的問題，三星決定選擇更加可靠穩(wěn)定的QFN取代WLP封裝，以保證手機的可靠性。