环氧模塑料行业专家交流纪要-20240122

环氧模塑料行业专家交流纪要 要点 1.先进封装市场分析及趋势 §先进封装市场需求增长迅速，预计到2028年市场占比将增至约58%，市场规模达780亿美元。 §2021年全球EMC（环氧模塑料）市场规模约16亿美元，其中国内贡献不到10%，主要业务在国内。 §中国EMC市场增速迅猛，2020年消费增速约 60%；日韩企业技术领先，全球市场占有率超过 90%。 环氧模塑料行业专家交流纪要 要点 1.先进封装市场分析及趋势 §先进封装市场需求增长迅速，预计到2028年市场占比将增至约58%，市场规模达780亿美元。 §2021年全球EMC（环氧模塑料）市场规模约16亿美元，其中国内贡献不到10%，主要业务在国内。 §中国EMC市场增速迅猛，2020年消费增速约 60%；日韩企业技术领先，全球市场占有率超过 90%。 2.EMC市场竞争与企业动态 §国内封装材料厂商中前三家占据高端市场，其市场份额和产品垄断程度高，但在规模化量产方面尚未实现明显突破，无法撼动日韩企业的领先地位。 §日韩企业持续扩充产能，日系公司原有产能从每月900吉瓦时增加到1000吉瓦时，而日立已在2022年布局高端产品量产线。 §由于产能过剩，市场出现价格战现象，中低端市场竞争加剧。华为尽管未能首先上市，但在产品线布局、综合研发能力和质量管控等方面领先其他国内厂商。华为的优质客户战略和高端产品开发能力使其有潜力率先实现高端产品量产。 3.利润与技术前瞻 §先进封装突出改变：先进封装在连接效率、电路回路短、芯片使用效率高方面远胜传统封装，更适合复杂多功能芯片集成。 §EMC上游材料关键作用：硅粉和苯醛、环氧树脂等材料是EMC生产的主要原料，共占配方比重95%以上，特别是硅粉这一部分是EMC性能的关键。 §EMC市场潜在变革：柯瓦斯和HBM等先进封装技术的运用可能会导致EMC市场的显著变化，其中制粒设备和工艺是产业链上的关键挑战。 4.EMC国产化提升及市场机遇 §EMC国产化率偏低，中国大陆市场不到20%； 高端领域几乎全是外企垄断，缺乏本土支持。 §中美贸易战等外部因素促使对国产化需求与合作增强，国内厂商正逐渐接受使用国产EMC材料。 §国产EMC厂商需加大研发和工艺投入提升产品竞争力；建议产学研结合，聘请专家，加快国产材料匹敌日系企业的进程。 5.EMC封装材料的需求与升级 §EMC更新周期因终端需求变化而更新，技术进步如铜线替代金线导致需求升级，终端应用和环保要求等推动EMC产品创新。 §重大的下游技术推动如SiP封装等，会驱动封装材料模塑料的升级需求。 §EMC领域技术壁垒表现在材料和设备两方面，最高端材料和定制设备的获取受限，对产业竞争力影响大。 Q&A Q：国内与国外的EMC市场格局和竞争现状如何？ A：目前在EMC市场中，国内的头部企业尽管体量较大，但仍然无法撼动日韩企业的垄断地位。22年的数据显示，国内某上市公司的全球销售额在4亿人民币左右，其中海外业务仅占约6500万至7000万。这家公司的国内销售额大约为3.3亿。尽管它是上市公司，业务规模相比于日韩企业仍然较小。日韩企业如住友和日立，不仅在日本本土和东南亚有工厂，近年还在中国大陆扩充产能。比如日立在22年上线了新的高端产品量产线。而在国内的竞争中，因为众多企业都进行了产能的投资和扩张，导致实际产能大大超过了客户需求，形成了中低端产品的价格战。 Q：国内EMC厂商在技术研发和产品线布局上的情况如何？ A：华为等国内企业在综合实力和研发能力上相对领先，产品线布局和质量管理上也远比同行先进，但仍存在一些挑战。以华为为例，其主营业务依然以工业器件或者说玻璃器件为主，而I型产 品的占比相对较低，小于10%。这限制了其在终端市场进一步增强竞争力的能力。而在高端产品开发方面，华为有可能领先于其他两家企业，有机会率先量产高端产品。总体来看，虽然国内企业正在不断发展和进步，但还需要更多的努力来缩小与国际巨头的差距，并提高在高端市场的竞争力。 Q：先进封装与传统封装在连接方式、尺寸和维度方面有哪些不同？ A：先进封装最显著的区别在于连接方式。传统封装使用引线来连接芯片到框架或基板的引脚。而先进封装例如焊锡球倒装技术，通过芯片有源面的朝向，利用焊锡球等方式实现更高效的连接。这不仅简化了连接过程，还缩短了电路的回路长度。先进封装提高了芯片的使用效率，相比 之下，其封装的IO比例更大。此外，先进封装如2.5D或3D集成封装可以集成多个功能的芯片，实现更复杂的功能。 Q：EMC上游材料例如硅粉和酚醛树脂起到了什么作用？ A：硅粉和酚醛树脂是环氧模塑料的主要原材料，其中硅粉和树脂的配比可以占到整个配方的95%以上，特别是硅粉通常占据了终端产品的 88%左右。硅粉相当于人的肌肉部分，而酚醛树脂则类似人的骨架。这两种材料共同形成一个稳定的网状结构，这是环氧模塑料的一个重点特性。 Q：对LMC和EMC这两种材料的发展前景如何看待？ A：LMC实际上应该称为SVM（LiquidCompressionMolding），这是一种用于制作液态环氧模塑料的方法，主要用于高端集团。而GMC（GranularMoldingCompound）则是颗粒状的材料，主要用于引线框架技术。这两种材料，在生产过程中对装备和工艺的要求不同。GMC在加工生产中稳定生产出质量均匀的颗粒有较大难度，尤其是造粒的装备上。目前，真正的 挑战在于造粒设备和工艺，这限制了能够进行大规模生产的厂商，但目前各家还在不断学习和改善中。 Q：科鲁兹（CoWoS）和HBM（HighBandwidthMemory）会带来怎样的EMC市场改变？ A：科鲁兹实际上是台积电的一种先进封装技术形式，而HBM广泛用于高性能计算等领域。对于环氧模塑料厂商来说，制作颗粒状材料的难度主要在于造粒工艺和设备上。HBM使用的硅粉粒径更小，这要求其填充效果好，流动性和释放特性都要求更高。配方设计方面的挑战并不大，关键还是在于如何稳定高效地进行造粒。这是目前面临的重要瓶颈，尽管各家厂商都在向这方面努力。 Q：目前下游封装厂EMC的国产化率有多大，未来提升空间如何？主流厂家的合作关系情况？A：当前中国大陆EMC的国产化率还很低，只有不到20%。考虑到整个市场规模五六十亿，国产品牌能占据的份额还不足10亿。特别是在一些高端领域，基本上是100%的外国品牌垄断，国产EMC还缺乏足够的支持。然而，从近几年来看，尤其是中美贸易战后，国产替代的重要性日益突出，国内头部企业的合作开放程度和接受国产品牌的意愿有显著提升。并且，这种趋势也在一些中型的下游封装厂中逐渐扩散。为了支持国产替代，越来越多的下游客户开始尝试使用国产品牌，并对它们进行验证和小批量测试。不过这一过程需要国内厂家不断提升研发和制造能力，甚至可能会需要产学研三位一体的合作模式，借助外企顾问和行业专家的帮助。国内厂家必须加大 投入，提升产品质量，以利用这一市场机遇。Q：倒装技术和传统封装技术相比有哪些区别？A：倒装技术与传统封装的一个主要区别在于芯片的安装方向。在传统封装中，芯片的有源面 （即含有电路和元件的面）朝上连接到框架或基板上。完成之后，会进行打线工序，即从芯片的 焊盘到框架或基板引脚的电连接。而在倒装技术中，芯片的有源面朝下，通过焊锡球实现与基板上的焊点对连接，这种方式不需要后续的打线工序，可以看作是直接将芯片上的焊点与基板对应位置的凝胶连接。所以，倒装技术可以实现更高的连接密度和更小的尺寸，对于提升产品的性能和减小体积都有显著的优势。 Q：不同类型的芯片如CPU、GPU和存储芯片(CRAM、CM等)，在技术含量和制造难度上有何差异？ A：这个问题可以从芯片的制造和封装两个角度来回答。芯片的制造技术涉及到晶圆的尺寸（6英寸，8英寸，12英寸）及其制造工艺（28纳米、14纳米、7纳米、5纳米等），纳米数越小，代表技术等级越高，设备和投入成本也相对更 大。芯片封装技术则包括了封装后的成本和复杂度两方面，例如存储芯片可能会有多个层叠，增加了工艺的复杂度。而集成了多种功能如GPU和存储在一颗芯片的系统级封装（SysteminPackage，SiP），其封装技术的附加值通常会更高。从技术含量来说，那些使用尖端工艺技术生产的芯片（如3纳米和5纳米工艺的芯片）通常技术含量更高，成本相对更贵。 Q：EMC的更换周期和升级频率是如何的？是否存在类似消费类产品的主动升级需求？ A：EMC的更换周期取决于它在下游终端应用中的不同需求。消费类应用的考核周期相对较短且要求相对较低，工业级应用的要求居中，而汽车电子要求更高。航空航天级别要求是最为严苛的。技术发展和下游应用的变化是推动EMC迭代和升级的主要因素。例如，在过去金线是主流封装材料，但部分地区由于降本需求，铜线或铜合金线开始代替金线，这就导致对模塑料提出了新的要求，因为铜相比金而言更易受离子影响，这会触发对模塑料中一些离子含量的优化。此外，还有导电胶和框架的替换等技术和成本驱动的变化也会导致模塑料制造商进行升级以满足新的技 术需求。 Q：下游电子产品的更新，比如AIPC等项目，是否会带来新的EMC需求？ A：下游电子产品的技术升级可以促进对模塑料的新要求。从环保方面来看，有卤和无卤的要求会推动材料的升级；而从技术升级的层面，新技术如ICSIP封装的需求会推动更高级的模塑料的使用。例如，苹果公司推出新款芯片时，会采用SIP形式封装存储和GPU，这种技术升级会驱动模塑 料用于满足这些新的封装要求。因此，下游的技术推动可能会带动封装材料升级到一个新的水平。 Q：EMC领域存在哪些技术壁垒？ A：EMC领域的技术壁垒主要存在于材料和生产设备两个方面。在材料方面，一些高端产品，尤其是日系产品，存在原材料的市场垄断。中国的厂商可能无法购买到在日本生产的关键原材料；即使知道配方，也难以获得关键原料。在设备方面，日本制造的挤出机在全球是领先的，它们的使用寿命、气密性等方面都非常先进。而且，一些先进的机型是日本制造商与瑞士顶级厂商合作开发的，普通市场上无法购买到这些定制型号的设备。所以，即便是完整的技术和工艺转移，但在设备和关键原材料的获取上，仍有很多难以突破的技术壁垒。要生产最高质量的材料，关键依旧是原材料和生产设备。