金价狂飙,芯片封装厂或转向铜线接合技术

2010-09-15 21:12:53来源: 电子工程专辑

  在芯片封装领域正掀起一片技术改革潮,可望大幅降低封装成本与芯片价格,并催生更廉价的终端电子产品;但这波改革与炒得正热的3D芯片──即所谓的硅穿孔(through-silicon-vias,TSV)芯片堆栈技术──关联性不大,而是原本以黄金(gold)为主要材料的打线接合(wirebonding)技术,突然转向采用价格较低的铜。

  多年来,打线接合一直是芯片产业所采用的主要封装技术,并以细黄金线来连结IC组件、制作接脚;但黄金价格近年来不断飙涨,幅度甚至已达200%,让很多(但不是全部)芯片厂商有了个好借口转换技术,纷纷改用铜线进行打线接合。据估计,采用铜线的封装成本比采用黄金线便宜了至少三成。

  基于以上理由,包括博通(Broadcom)、联发科(MediaTek)、意法半导体(ST)与德州仪器(TI)等厂商,都悄悄提高了采用铜线接合的组件产量。而芯片封装厂如日月光(ASE)、硅品精密(SPIL)与新科金朋(STATS ChipPAC),也正大力推广铜线接合制程技术。根据业界预测,光是台湾两家封装厂日月光与硅品精密,今年内采购的铜线接合设备,总计就超过4,000台。

  至于艾克尔(Amkor Technology)等其它厂商,却仍看到市场对黄金线接合技术的需求较高,因此对铜制程并不热衷。目前市面上有九成的芯片仍采用金线接合技术;虽然各方预测数字不一,但黄金在芯片封装领域正迅速失宠,有人认为到2013年,将有七成的半导体组件会改用铜线接合。

  针对此一议题,打线接合设备供应大厂Kulicke & Soffa Industries Inc. (K&S)资深营销副总裁Christian Rheault表示,与采用黄金的打线接合技术相较,铜线接合大约能减少两到三成的整体IC封装成本;而这接下来可望让单芯片平均价格,呈现5%的逐步下降趋势。

  芯片封装改用铜线接合技术,也可望催生更廉价的终端电子产品如手机、个人计算机(PC)等,但Rheault指出,这也可能产生一些负面效应──成本较低的铜线接合制程可能让芯片产业的利润与销售被反咬一口,也就是说,芯片产业领域可能因此出现“结构性变化”。

  “当越来越多客户改用铜线接合,特别是消费性电子与手机市场的大厂,必然会掀起一波竞争热潮,因为没有人想落后。”新加坡IC封装大厂新科金朋技术项目副总裁Flynn Carson表示。全球最大IC封测厂日月光的北美市场资深副总裁Rich Rice则将打线接合由黄金转换至铜制程的趋势,比喻为扭转市场局势的推手。

  Rice表示,黄金线接合技术并不会完全消失,但铜线接合在各主要应用领域的能见度会越来越高;他并认为铜线接合对整体芯片产业其是有利的。他进一步解释,依据不同产品,铜线接合可降低8~15%的整体IC封装成本,而如果芯片制造商赶搭这波技术热潮的同时,仍将产品平均售价维持在差不多的水平,就能提升利润空间。

  但这就是争议所在;可能会有部分投机芯片商藉由改用铜线接合技术降低产品售价,并因此引爆市场价格战、颠覆整个IC产业。此外也许是一厢情愿的想法,虽然很多都坚信芯片制造商并不会透过改用铜线接合来要求封装厂降价;其它人则预期芯片商会想改用铜线接合来节省成本,并藉此敲诈他们的封装代工伙伴。

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关键字:芯片封装  铜线接合  成本

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/manufacture/2010/0915/article_4245.html
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