中國(guó)半導(dǎo)體引線框架產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況解析

　　引線框架是半導(dǎo)體封裝的基礎(chǔ)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(xiàn)芯片內(nèi)部電路引出端與外引線的電氣連接，形成電氣回路的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件，起到和外部導(dǎo)線連接的橋梁作用。其主要功能就是為電路連接、散熱、機(jī)械支撐等作用。

　　半導(dǎo)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(dǎo)體封裝方式需要采用不同的引線框架，因此半導(dǎo)體封裝方式的發(fā)展趨勢(shì)決定了引線框架的發(fā)展趨勢(shì)。

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

　　2半導(dǎo)體引線框架的行業(yè)現(xiàn)狀

　　2.1世界引線框架行業(yè)的現(xiàn)狀

　　表1是2004~2013年全球引線框架市場(chǎng)規(guī)模情況，從表中可看出，全球引線框架市場(chǎng)總體呈較快增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，受世界金融危機(jī)影響，2008下半年年至2009上半年，世界引線框架市場(chǎng)伴隨著全球經(jīng)濟(jì)萎靡，受到嚴(yán)重沖擊，出現(xiàn)下滑，但緊跟著2009年下半年開始世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，半導(dǎo)體封裝市場(chǎng)得到快速回溫，引線框架需求量也快速增長(zhǎng)，到2010年，世界引線框架市場(chǎng)基本恢復(fù)到了金融危機(jī)前的增長(zhǎng)水平，2011年后，由于受歐債危機(jī)等因素影響，世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)放緩，引線框架的市場(chǎng)需求也受影響，增長(zhǎng)速度放緩。

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

　　表2是2009~2013年世界半導(dǎo)體引線框架產(chǎn)量規(guī)模情況，從數(shù)據(jù)上看，框架產(chǎn)量總體會(huì)緩慢增長(zhǎng)，這一趨勢(shì)目前沒有大的變化。

　　表22009~2013年世界半導(dǎo)體引線框架產(chǎn)量規(guī)模單位：百萬(wàn)(M)

　　2.2國(guó)內(nèi)引線框架發(fā)展現(xiàn)狀

　　2.2.1國(guó)內(nèi)引線框企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)中的地位

　　表3是SEMI統(tǒng)計(jì)的2012年及2013年全球引線框架市場(chǎng)分布情況。從表中可看出，2013年，世界引線框架生產(chǎn)廠家市場(chǎng)供應(yīng)格局沒有發(fā)生大的變化，仍以日韓及中國(guó)臺(tái)灣等外資企業(yè)為主，但國(guó)內(nèi)企業(yè)在國(guó)際引線框架市場(chǎng)中的地位不斷上升。

　　表32010、2012年引線框架市場(chǎng)分布

　　從表中可看出，2013年，世界引線框架生產(chǎn)廠家市場(chǎng)供應(yīng)格局沒有發(fā)生大的變化，仍以日韓及中國(guó)臺(tái)灣等外資企業(yè)為主，但國(guó)內(nèi)企業(yè)在國(guó)際引線框架市場(chǎng)中的地位不斷上升，寧波康強(qiáng)電子(002119,股吧)已排名全球第8位。

　　另外，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，上表中的絕大多數(shù)國(guó)外企業(yè)都有蝕刻框架，而國(guó)內(nèi)框架企業(yè)中，蝕刻框架明顯是個(gè)短板，基本被國(guó)外企業(yè)壟斷(見表4、表5)。目前高密度蝕刻框架，國(guó)內(nèi)只有康強(qiáng)電子一家形成了大批量供貨的能力。

　　因此，國(guó)內(nèi)框架企業(yè)在沖壓框架上，具備了國(guó)際抗?fàn)幍哪芰?，但在蝕刻框架上，國(guó)內(nèi)企業(yè)才剛剛開始打破國(guó)外壟斷，任重而道遠(yuǎn)。

　　表4世界全球主要沖壓引線框架供應(yīng)商

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

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

　　目前集成電路的主要發(fā)展趨勢(shì)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。隨著數(shù)字電視、信息家電和3G手機(jī)等消費(fèi)和通信領(lǐng)域技術(shù)的迅猛發(fā)展，集成電路市場(chǎng)對(duì)高端集成電路產(chǎn)品的需求不斷增加，集成電路設(shè)計(jì)公司和系統(tǒng)整機(jī)企業(yè)對(duì)QFP高腳數(shù)產(chǎn)品及MCM、BGA、CSP、SiP等中高端封裝產(chǎn)品的需求已呈現(xiàn)較大的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。因此，新型高密度引線框架開發(fā)速度明顯加快，而傳統(tǒng)的DIP/SOP/TSOP、SOT等引線框架也往多排方向發(fā)展。

　　半導(dǎo)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(shì)以片式器件為發(fā)展方向，以適應(yīng)各種電子設(shè)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SOT23、SOD123型向尺寸更小的，如SOD723/923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SOT89一直到功耗10W的TO252以及功率更大的大功率封裝，如TO247、TO3P等;三是往更大尺寸、更大體積以滿足各類更大功率的新型電力電子封裝，如全壓接式大功率IGBT及各類封裝模塊等。這對(duì)分立器件及功率器件引線框架發(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(guó)半導(dǎo)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(guó)內(nèi)本土集成電路封裝測(cè)試企業(yè)主要采用的封裝形式是DIP、SOP、PLCC以及QFP等傳統(tǒng)技術(shù)，產(chǎn)品大都屬于中低檔類，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(cè)試廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)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(guó)內(nèi)本土企業(yè)。

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

　　(2)、價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)能力：國(guó)內(nèi)企業(yè)一直在國(guó)際市場(chǎng)上有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但與國(guó)外框架供應(yīng)商的差距在縮小，面臨產(chǎn)品升級(jí)換代的壓力

　　在產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)方面，價(jià)格下調(diào)的壓力仍然是行業(yè)內(nèi)各生產(chǎn)廠家需要長(zhǎng)時(shí)間面對(duì)的問題，尤其在材料成本和人力成本迅猛增長(zhǎng)的今天，怎樣將生產(chǎn)效率化、自動(dòng)化，是各個(gè)引線框架生產(chǎn)廠家亟待解決的難題。

　　隨著勞動(dòng)力成本的快速增長(zhǎng)及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，國(guó)內(nèi)引線框架企業(yè)的利潤(rùn)空間大受壓縮，為此，引線框架企業(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(kuò)大規(guī)模，以降低單位產(chǎn)品成本，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，但對(duì)規(guī)模較小的引線框架企業(yè)將面臨困難。

　　2.2.3國(guó)內(nèi)引線框架市場(chǎng)需求：仍在增長(zhǎng)，但增速明顯減慢

　　2013年，雖然受全球經(jīng)濟(jì)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(guó)際封測(cè)企業(yè)如INTEL、AMKOR、ASE、CHIPPAC、SAMSUNG等前幾年在國(guó)內(nèi)大手筆投資建廠，產(chǎn)出在提升，推動(dòng)國(guó)內(nèi)封測(cè)市場(chǎng)有較穩(wěn)定增長(zhǎng)，相應(yīng)的引線框架需求量也有一定增長(zhǎng)。

　　國(guó)內(nèi)本土的封裝企業(yè)2013年發(fā)展還是有較大發(fā)展，長(zhǎng)電科技(600584,股吧)、通富微電(002156,股吧)、華天科技(002185,股吧)、華潤(rùn)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(zhǎng)電科技投資的宿遷工廠、滁州工廠;華天科技投資的華天科技園工廠、通富微電的三期擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目等都相繼投產(chǎn)，不僅大大提高了引線框架市場(chǎng)需求量，而且也對(duì)高端封裝用的引線框架國(guó)產(chǎn)化提供了更大的發(fā)展空間，因此2013年國(guó)內(nèi)框架企業(yè)也有一定增長(zhǎng)。但受銅材價(jià)格下降的影響，市場(chǎng)銷售總額比2012年略有增長(zhǎng)，約在9.52億美元左右(見表6)。

　　表62006~2013年國(guó)內(nèi)引線框架市場(chǎng)規(guī)模

　　2.2.4國(guó)內(nèi)引線框架主要生產(chǎn)企業(yè)概況

　　中國(guó)的引線框架生產(chǎn)企業(yè)中，外資企業(yè)與國(guó)內(nèi)企業(yè)各占50%左右，主要集中在長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲一帶。近幾年，中國(guó)西部地區(qū)引線框架產(chǎn)業(yè)也有了較大的發(fā)展。

　　表7是目前主要的外資引線框架企業(yè)：

　　表7主要外資引線框架企業(yè)(以區(qū)域?yàn)樾?

　　表8是主要的內(nèi)資引線框架企業(yè)：

　　表8主要內(nèi)資引線框架企業(yè)

　　為配合國(guó)內(nèi)封測(cè)市場(chǎng)的快速擴(kuò)張，近年來引線框架企業(yè)都進(jìn)行較大規(guī)模投資，進(jìn)行技改擴(kuò)產(chǎn)及產(chǎn)品升級(jí)。

　　沖壓引線框架方面，由寧波康強(qiáng)電子股份有限公司投資一億多元成立的江陰康強(qiáng)電子有限公司，已于2009年投產(chǎn)，目前已建成10條電鍍線，銷售收入達(dá)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條電鍍線并于2010年投產(chǎn)，由廈門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，于2012年開始試生產(chǎn)。另外，江蘇三鑫電子有限公司、天水華天科技集團(tuán)等都有投資新建引線框架廠并已投產(chǎn)。

　　蝕刻引線框架方面，自2009年開始，國(guó)外的一些引線框架企業(yè)都相繼在國(guó)內(nèi)建立蝕刻框架生產(chǎn)線，如日本三井、住礦等在廣東、上海、蘇州的蝕刻框架生產(chǎn)線相繼投產(chǎn)，韓國(guó)LG在福州的蝕刻框架廠也已投產(chǎn)，ASM的蝕刻框架原在新加坡馬來西亞生產(chǎn)，最近正在籌劃在廣東建設(shè)蝕刻框架生產(chǎn)線，。寧波康強(qiáng)電子股份有限公司以承擔(dān)國(guó)家02重大科技專項(xiàng)“QFN高密度蝕刻引線框架研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目為契機(jī)，建成了蝕刻框架生產(chǎn)線，已大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)客戶考核通過，達(dá)到國(guó)際一流水平，成為第一家生產(chǎn)高端蝕刻引線框架的國(guó)內(nèi)企業(yè)。同時(shí)，該企業(yè)正在進(jìn)行新的技改項(xiàng)目，用以高密度引線框架及LED引線框架的擴(kuò)產(chǎn)，總投資近6億元。

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

　　發(fā)展趨勢(shì)與展望

　　3.1國(guó)內(nèi)引線框架企業(yè)面臨的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)

　　3.1.1市場(chǎng)需求發(fā)展趨勢(shì)

　　(1)國(guó)內(nèi)客戶市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)張

　　國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體封裝企業(yè)近幾年發(fā)展很快，隨著長(zhǎng)電科技、通富微電、華天科技、華潤(rùn)安盛等企業(yè)新擴(kuò)產(chǎn)投資項(xiàng)目的投產(chǎn)，引線框架需求將會(huì)有一個(gè)相對(duì)較快的增長(zhǎng)。

　　表9是SEMI對(duì)全球不同地區(qū)引線框架市場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)，從表中可看出，未來幾年，中國(guó)的引線框架市場(chǎng)仍是全球增長(zhǎng)最快的地區(qū)。

　　表92009~2017年世界各地區(qū)引線框架市場(chǎng)規(guī)模單位：百萬(wàn)美元

　　不僅是在國(guó)內(nèi)的外資企業(yè)，在東南亞及臺(tái)灣的大型封裝企業(yè)，都在積極開拓國(guó)內(nèi)引線框架供應(yīng)商，如安森美、安靠、ST、TI等。這將會(huì)給國(guó)內(nèi)的引線框架企業(yè)走向國(guó)際化發(fā)展提供很好的機(jī)會(huì)。同時(shí)，促進(jìn)國(guó)內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品升級(jí)及技術(shù)提升。

　　(3)、國(guó)內(nèi)封裝企業(yè)對(duì)蝕刻框架的配套要求迅速擴(kuò)張

　　蝕刻引線框架在國(guó)內(nèi)剛起步，基本被國(guó)外公司壟斷。可喜的是在2009年，國(guó)內(nèi)誕生了首家引線框架企業(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(qiáng)電子股份有限公司在國(guó)家大力振興與推動(dòng)我國(guó)集成電路制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升我國(guó)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(hào)召下，承接國(guó)家“十一五”、“十二五”“極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”重大專項(xiàng)的子課題“高密度蝕刻引線框架”的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化挑戰(zhàn)，首家嘗試建立擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，掌握生產(chǎn)中高端高密度蝕刻型引線框架能力?，F(xiàn)在企業(yè)生產(chǎn)蝕刻框架的能力已初具規(guī)模，擁有多家國(guó)內(nèi)、國(guó)外知名封裝企業(yè)客戶，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(guī)模的資金及設(shè)備投入，預(yù)期在二、三年內(nèi)，企業(yè)將實(shí)現(xiàn)蝕刻框架生產(chǎn)能力大飛躍，改變國(guó)內(nèi)封裝企業(yè)在蝕刻框架采購(gòu)上依賴進(jìn)口的局面。

　　3.1.2技術(shù)發(fā)展挑戰(zhàn)

　　(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(jìng)爭(zhēng)日趨嚴(yán)重，各企業(yè)為了有相對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，一是通過提高封裝密度以減少材料消耗來實(shí)現(xiàn)，二是通過提高生產(chǎn)效率以減少單位產(chǎn)品的固定費(fèi)用，這兩個(gè)方面都要求引線框架配合開發(fā)出高密度及多排框架。因此，對(duì)引線框架的生產(chǎn)企業(yè)必須進(jìn)行技術(shù)提升，開發(fā)出更加精密的沖制模具及大區(qū)域電鍍?cè)O(shè)備及局部電鍍技術(shù)。引線框架的寬度，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，已開發(fā)12排框架，寬度達(dá)到83mm。預(yù)計(jì)到2015年前后，引線框架寬度將將達(dá)到90~100mm。

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

　　(2)產(chǎn)品可靠性技術(shù)的挑戰(zhàn)

　　隨著客戶對(duì)封裝產(chǎn)品可靠性的要求越來越高，封裝企業(yè)也開始轉(zhuǎn)向要求引線框架企業(yè)配合開發(fā)新的引線框架技術(shù)，其中目前最流行的是引線框架的表面處理技術(shù)，通過對(duì)引線框架的特殊表面處理，達(dá)到框架與塑封料的緊密結(jié)合，提高產(chǎn)品的可靠性。

　　(3)成本控制技術(shù)的提升會(huì)對(duì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的作用進(jìn)一步明顯

　　近幾年，引線框架的毛利率空間越來越小，而與之相反的是，勞動(dòng)力成本及管理成本卻不斷增加，使引線框架企業(yè)的利潤(rùn)空間非常小，有些企業(yè)甚至虧損。因此，成本控制對(duì)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)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)提升上來控制成本。其努力的兩個(gè)方向，一個(gè)是通過技術(shù)改造提升生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，另一個(gè)開發(fā)自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備，減少員工數(shù)量，降低勞動(dòng)力成本。

　　3.1.3.國(guó)內(nèi)引線框架行業(yè)存在的問題

　　(1)、受原材料制約的影響更加突出

　　迫于成本控制的需要，國(guó)產(chǎn)銅帶代替進(jìn)口的呼聲強(qiáng)烈，但國(guó)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(yǎng)仍是不足

　　引線框架需設(shè)計(jì)、機(jī)械、材料、化工等多學(xué)科人才，市場(chǎng)的快速變化，現(xiàn)有技術(shù)人才提高不能滿足要求，逐漸轉(zhuǎn)向引進(jìn)國(guó)外同行的高端人才。

　　(3)、國(guó)內(nèi)企業(yè)的管理水平與國(guó)外企業(yè)比還有較大差距

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

　　3.結(jié)束語(yǔ)

　　整個(gè)2013年，全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)逐漸放緩，引線框架作為半導(dǎo)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(xiàn)出穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，國(guó)內(nèi)數(shù)條蝕刻生產(chǎn)線的建立預(yù)示著國(guó)內(nèi)的引線框架產(chǎn)業(yè)正在往高端領(lǐng)域拓展。展望2014年，相信在國(guó)家出臺(tái)了《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃》之后，整個(gè)半導(dǎo)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(biāo)，促使本土的引線框架行業(yè)在增加投入穩(wěn)步提升原有的產(chǎn)銷能力的同時(shí)，積極開展高端產(chǎn)品研發(fā)，使整個(gè)行業(yè)向更高端領(lǐng)域邁進(jìn)。