單晶銅鍵合線

1、一、概述：國(guó)家的改革開放，促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展。隨著我國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的不斷推進(jìn)，我公司依托高校的科研基礎(chǔ)，研究和開發(fā)了系列的工業(yè)化技術(shù)項(xiàng)目,部分項(xiàng)目技術(shù)已得到了充分的推廣和轉(zhuǎn)化。單晶銅鍵合引線替代鍵合金絲新項(xiàng)目的又一突破，更進(jìn)一步體現(xiàn)了我公司研發(fā)項(xiàng)目的專業(yè)水準(zhǔn)和技術(shù)實(shí)力。經(jīng)過多年的探索和研究，在技術(shù)工藝和工藝裝備上都得到了初步的推廣和完善。使單晶銅鍵合引線走向?qū)崿F(xiàn)引線框架全銅化，全面替代半導(dǎo)體分立器件、集成電路封裝材料中鍵合金絲的關(guān)鍵產(chǎn)品。同時(shí)，單晶銅絲在高保真音、視頻傳輸線、網(wǎng)絡(luò)傳輸線纜方面也是最頂級(jí)的材料，目前我公司單晶銅鍵合引線正逐步向產(chǎn)業(yè)化推廣和拓展。集成電路是信息產(chǎn)品的發(fā)展

2、基礎(chǔ)，信息產(chǎn)品是集成電路的應(yīng)用和發(fā)展的動(dòng)力。伴隨著集成電路制造業(yè)和封裝業(yè)的興起，必然將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，特別是上游基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。作為半導(dǎo)體封裝的四大基礎(chǔ)材料之一的鍵合金絲，多年來雖然是芯片與框架之間的內(nèi)引線，是集成電路封裝的專用材料，但是隨著微電子工業(yè)的蓬勃發(fā)展，集成電路電子封裝業(yè)正快速的向體積小，高性能，高密集，多芯片方向推進(jìn)，從而對(duì)集成電路封裝引線材料的要求特細(xì)（0.016），而超細(xì)的鍵合金絲在鍵合工藝中已不能勝任窄間距、長(zhǎng)距離鍵合技術(shù)指標(biāo)的要求。在超細(xì)間距球形鍵合工藝中，由于封裝引腳數(shù)的增多，引腳間距的減小，超細(xì)的鍵合金絲在鍵合過程中常常造成鍵合引線的擺動(dòng)、鍵合斷裂和塌絲現(xiàn)象；對(duì)器件包

3、封密度的強(qiáng)度也越來越差；成弧能力的穩(wěn)定性也隨之下降，從而加大了操作難度。另外，近幾年來，黃金市值一路颼生，十年時(shí)間黃金價(jià)格增長(zhǎng)了200%多，給使用鍵合金絲的廠家，增加了沉重的原材料成本，同時(shí)也加大了生產(chǎn)及流動(dòng)成本，生產(chǎn)廠商的毛利潤(rùn)由20%降到了6%，從而導(dǎo)致了資金周轉(zhuǎn)緩慢，制約了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)提升及規(guī)模發(fā)展。由此表明，傳統(tǒng)的鍵合金絲根據(jù)自身的特點(diǎn)已經(jīng)達(dá)到了其能力極限，再也不能滿足細(xì)線徑、高強(qiáng)度、低弧度、長(zhǎng)弧形、并保持良好導(dǎo)電性的要求。因此，隨著半導(dǎo)體集成電路和分立器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鍵合金絲無論從質(zhì)量上、數(shù)量上和成本上都不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的發(fā)展需求，特別是低弧度超細(xì)金絲，大部分主要依賴于進(jìn)口，占總進(jìn)

4、口量的45%以上。所以國(guó)家在新的五年計(jì)劃期間，提出把提高新型電子器件創(chuàng)新技術(shù)和工藝研發(fā)水平納入國(guó)家專項(xiàng)實(shí)施重點(diǎn)規(guī)劃項(xiàng)目來抓，大力開發(fā)高科技、高尖端、節(jié)能降耗、綠色環(huán)保型半導(dǎo)體集成電路封裝新材料。隨著電子信息時(shí)代的飛速發(fā)展，其應(yīng)用基礎(chǔ)與核心的大規(guī)模集成電路、超大集成電路和甚大規(guī)模集成電路的特征間距尺寸已走過了0.18µm、0.13µm、0.10µm路程，直至當(dāng)今的0.07µm生產(chǎn)水平。其集成度也達(dá)到數(shù)千萬只晶體管至數(shù)億只晶體管，布線層數(shù)也由幾層發(fā)展至10層，布線總長(zhǎng)度可高達(dá)1.4Km。這樣一來，硅芯片上原由鋁布線實(shí)現(xiàn)的多層互連，由于鋁的高電阻率制約，顯然難

5、以達(dá)到傳送高頻、高速信號(hào)的能力，許多設(shè)計(jì)功能都難以得到發(fā)揮。所以在芯片特征間距尺寸達(dá)到0.18µm或更小時(shí)，根據(jù)研究我們采用了電阻率低、電氣性能和機(jī)械性能俱佳，以及價(jià)格低廉的單晶銅絲進(jìn)行了多次的鍵合實(shí)驗(yàn)，結(jié)果解決了多層布線多年所要解決的難題。同樣情況，由于芯片輸入已高達(dá)數(shù)千輸入引腳的大量增加，使原來的金、鋁鍵合絲的數(shù)量及長(zhǎng)度也大大增加，致使引線電感、電阻很高，從而也難以適應(yīng)高頻高速性能的要求，在這種情況下，我們同樣采取了性價(jià)比都優(yōu)于金絲的單晶銅鍵合絲（0.018）進(jìn)行了引線鍵合，值得可賀的是鍵合后結(jié)果取得了預(yù)想不到的成功。從此改變了傳統(tǒng)鍵合金絲的市場(chǎng)壟斷，實(shí)現(xiàn)了單晶銅絲鍵合引線在我國(guó)

6、集成電路微電子封裝產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用，未來發(fā)展前景十分廣闊。同時(shí)也填補(bǔ)了我國(guó)在這一領(lǐng)域的空白，節(jié)省貨幣金屬黃金消耗,增加了我國(guó)黃金戰(zhàn)略儲(chǔ)備具有一定的重大意義。美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家，經(jīng)過對(duì)單晶銅布線及其引線鍵合的多年研發(fā)工藝，技術(shù)已日漸成熟，近幾年少數(shù)高校及科研院所（如哈工大）和我公司一樣未雨綢繆，開展了對(duì)單晶銅鍵合引線可靠性的探索和研究，并取得了可喜的成果。近幾年來，根據(jù)國(guó)內(nèi)外集成電路封裝業(yè)大踏步的快速發(fā)展，我公司緊跟這一發(fā)展趨勢(shì)，在全國(guó)率先研發(fā)生產(chǎn)出單晶銅鍵合絲，其直徑規(guī)格最小為0.016，可達(dá)到或超過傳統(tǒng)鍵合金絲引線0.025和鍵合硅鋁絲0.040的質(zhì)量水平。為促進(jìn)技術(shù)成果盡快向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移，

7、促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展，為此，我們一直期待著能早日為集成電路封裝業(yè)高尖端技術(shù)的應(yīng)用作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。特別令我們高興的是，這種期待與渴望，在“2007年中國(guó)半導(dǎo)體封裝測(cè)試技術(shù)與市場(chǎng)研討會(huì)”上，我們公司的單晶銅鍵合引線新產(chǎn)品被行業(yè)協(xié)會(huì)的專家“發(fā)現(xiàn)”，并立即得到大會(huì)主席及封裝分會(huì)理事長(zhǎng)畢克允教授的充分肯定和支持。相信我們?cè)诜庋b協(xié)會(huì)的指導(dǎo)下，會(huì)將這一新興的單晶銅鍵合絲新產(chǎn)品盡早做強(qiáng)做大，走在全國(guó)的前列并瞄準(zhǔn)國(guó)際市場(chǎng)，以滿足即將到來的單晶銅鍵合引線的大量需求。為此，我們起草了“高技術(shù)、高附加值、國(guó)家重點(diǎn)推廣項(xiàng)目IC封裝單晶銅鍵合引線項(xiàng)目分析書”，幫助相關(guān)投資者對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)地的市場(chǎng)了解、分析，并給予投資者一定的

8、風(fēng)險(xiǎn)解析。二、各類鍵合引線的性能分析和運(yùn)用現(xiàn)狀在超大規(guī)模集成電路(VLSI)和甚大規(guī)模集成電路（ULSI）的芯片與外部引線的連接方法中, 過去、現(xiàn)在和將來引線鍵合仍是芯片連接的主要技術(shù)手段。集成電路引線鍵合也是實(shí)現(xiàn)集成電路芯片與封裝外殼多種電連接，并傳遞芯片的電信號(hào)、散發(fā)芯片內(nèi)產(chǎn)生的熱量，最通用、最簡(jiǎn)單而有效的一種方式，所以鍵合引線已成為電子封裝業(yè)四大 重要結(jié)構(gòu)材料之一。引線鍵合封裝的方式如圖所示： 鍵合引線的中心作用是將一個(gè)封裝器件或兩個(gè)部分焊接好并導(dǎo)電。因此，焊接的部分尤其是焊接點(diǎn)的電阻是此工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在元素周期表中過渡組金屬元素中銀、銅、金和鋁四種金屬元素具有較高的導(dǎo)電性能。此外，封

9、裝設(shè)計(jì)中鍵合引線在焊接所需要的間隙主要取決于絲的直徑，對(duì)鍵合引線的單位體積導(dǎo)電率有很高的要求，所以可能的選擇被局限在幾種金屬元素中。另外，所選擇的金屬必須具有足夠的延伸率，以便于能夠被拉伸到 0.0160.050mm,為了避免破壞晶片，這種金屬必須能夠在足夠低的溫度下進(jìn)行熱壓焊接和超聲焊接；它的化學(xué)性能、抗腐蝕性能和冶金特性必須與它所焊接的材料相熔合，不會(huì)對(duì)集成電路造成嚴(yán)重影響。在集成電路的鍵合引線中，主要應(yīng)用的鍵合引線有鍵合金絲、硅鋁絲、單晶銅鍵合絲等。1、鍵合金絲金絲作為應(yīng)用最廣泛的鍵合引線來說，在引線鍵合中存在以下幾個(gè)方面的問題：1）在硅片鋁金屬化層上采用金絲鍵合，Au-AI金屬學(xué)系統(tǒng)易

10、產(chǎn)生有害的金屬間化合物，這些金屬間化合物晶格常數(shù)不同，機(jī)械性能和熱性能也不同，反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生物質(zhì)遷移，從而在交界層形成可見的柯肯德爾空洞（Kirkendall Void），使鍵合處產(chǎn)生空腔，電阻急劇增大，破壞了集成電路的歐姆聯(lián)結(jié)，致使導(dǎo)電性嚴(yán)重下降，或易產(chǎn)生裂縫，引起器件焊點(diǎn)脫開而失效。2）金絲的耐熱性差，金的再結(jié)晶溫度較低（150），導(dǎo)致高溫強(qiáng)度較低，球焊時(shí)，焊球附近的金絲由于受熱而形成再結(jié)晶組織，若金絲過硬會(huì)造成球頸部折曲，焊球加熱時(shí)，金絲晶粒粗大化會(huì)造成球頸部斷裂；另外，金絲還易造成塌絲現(xiàn)象和拖尾現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了鍵合的質(zhì)量。3）金絲的價(jià)格不斷攀升，特別昂貴，導(dǎo)致封裝成本過高，企業(yè)過重承受。2

11、、硅鋁絲（AI-1%Si）硅鋁絲作為一種低成本的鍵合引線受到人們的廣泛重視，國(guó)內(nèi)外很多科研單位都在通過改變生產(chǎn)工藝來生產(chǎn)各種替代金絲的硅鋁絲，但仍存在較多的問題。1）普通硅鋁絲在球焊時(shí)加熱易氧化，生產(chǎn)一層硬的氧化膜，此膜阻礙球的形成，而球形的穩(wěn)定性是硅鋁絲鍵合強(qiáng)度的主要特性，實(shí)驗(yàn)證明，金絲球焊在空氣中焊點(diǎn)圓度高，硅鋁絲球焊由于表面氧化的影響，空氣中焊點(diǎn)圓度低。2）硅鋁絲的拉伸強(qiáng)度和耐熱性不如金絲，容易發(fā)生引線下垂和塌絲。3）同軸硅鋁絲的性能不穩(wěn)定，特別是延伸率波動(dòng)大，同批次產(chǎn)品的性能相差大，且產(chǎn)品的成材率低，表面清潔度差，并較易在鍵合處經(jīng)常產(chǎn)生疲勞斷裂。3、單晶銅鍵合絲（目前逐步推廣使用、代替

12、鍵合金絲，未來“封裝焊接之星”）單晶銅鍵合絲是無氧銅的技術(shù)升級(jí)換代新材料，代號(hào)為“OCC”。單晶銅即單晶體銅材是經(jīng)過“高溫?zé)徼T模式連續(xù)鑄造法”所制造的導(dǎo)體，即將普通銅材微觀多晶體結(jié)構(gòu)運(yùn)用凝固理論，通過熱型連續(xù)鑄造技術(shù)改變其晶體結(jié)構(gòu)獲得的具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、機(jī)械性能及化學(xué)性能穩(wěn)定的更加優(yōu)越的一種新型銅材，其整根銅材僅由一個(gè)晶粒組成，不存在晶粒之間產(chǎn)生的“晶界”，（“晶界”會(huì)對(duì)通過的信號(hào)產(chǎn)生反射和折射，造成信號(hào)失真和衰減），因而具有穩(wěn)定的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、極好的高保真信號(hào)傳輸性及超常的物理機(jī)械加工性能，因此損耗量極低，堪稱是機(jī)電工業(yè)、微電子集成電路封裝業(yè)相當(dāng)完美的極具應(yīng)用價(jià)值的重要材料。其物理

13、性能接近白銀。單晶銅絲用于鍵合引線的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）其特性： 1）單晶粒：相對(duì)目前的普通銅材（多晶粒），而單晶銅絲只有一個(gè)晶粒，內(nèi)部無晶界。而單晶銅桿有致密的定向凝固組織，消除了橫向晶界，很少有縮孔、氣孔等鑄造缺陷；且結(jié)晶方向拉絲方向相同，能承受更大的塑性變形能力。此外，單晶銅絲沒有阻礙位錯(cuò)滑移的晶界，變形、冷作、硬化回復(fù)快，所以是拉制鍵合引線（Ø0.03-0.016）的理想材料。2）高純度：目前，在我國(guó)的單晶銅絲（原材料）可以做到99.999%（5N）或99.9999%（6N）的純度； 3）機(jī)械性能好：與同純度的金絲相比具有良好的拉伸、剪切強(qiáng)度和延展性。單晶銅絲因

14、其優(yōu)異的機(jī)械電氣性能和加工性能，可滿足封裝新技術(shù)工藝，將其加工至0.03-0.016的單晶銅超細(xì)絲代替金絲，從而使引線鍵合的間距更小、更穩(wěn)定。4） 導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性好：?jiǎn)尉с~絲的導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率比金絲提高20%，因此在和金絲線徑相同的條件下可以承載更大的電流，鍵合金絲直徑小于0.018mm時(shí), 其阻抗或電阻特性很難滿足封裝要求。5）低成本：?jiǎn)尉с~絲成本只有金絲的1/31/10，可節(jié)約鍵合封裝材料成本90%；比重是金絲的1/2， 1噸單晶銅絲可替代2噸金絲；當(dāng)今半導(dǎo)體行業(yè)的一些顯著變化直接影響到了IC互連技術(shù)，其中成本因素也是推動(dòng)互連技術(shù)發(fā)展的主要因素。目前金絲鍵合長(zhǎng)度超過5mm，引線數(shù)達(dá)到400以

15、上，其封裝成本超過0.3美元。而采用單晶銅絲鍵合不但能降低器件制造成本，提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。對(duì)于1密耳焊線，成本最高可降低75%，2密耳可達(dá)90%。單晶銅和金的封裝成本比較 單晶銅鍵合引線 鍵合絲材料引線數(shù)量封裝成本金（Au）2560.16單晶銅(Cu)2560.06金（Au）4000.26單晶銅(Cu)4000.09 6）單晶銅鍵合絲可以在氮?dú)鈿夥障骆I合封裝,生產(chǎn)更安全，更可靠。單晶銅鍵合絲這種線性新材料所展現(xiàn)出比金絲更優(yōu)異的特性，而引起了國(guó)內(nèi)外眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的熱切關(guān)注，隨著我國(guó)集成電路和分立器件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)微電子封裝業(yè)以銅代金的需求正在爆發(fā)式的喚醒，我國(guó)目前主要封裝企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到這一新技術(shù)

16、的發(fā)展?jié)摿?，已?jīng)開始使用單晶銅鍵合絲，但產(chǎn)品大部分都是國(guó)外進(jìn)口，進(jìn)口價(jià)格昂貴。三、單晶銅鍵合絲使用領(lǐng)域：1） 集成電路封裝領(lǐng)域：?jiǎn)尉с~鍵合絲替代鍵合金絲應(yīng)用到微電子中的封裝業(yè)，如大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路和甚大規(guī)模集成電路、二極管、三極管等半導(dǎo)體分立器件及LED燈發(fā)光芯片封裝業(yè)等。在日益激烈競(jìng)爭(zhēng)的電子工業(yè)中，高成本效益，已不能滿足集成電路封裝業(yè)的發(fā)展，為了降低封裝成本, 國(guó)內(nèi)外眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在尋找一種更便宜的導(dǎo)體代替昂貴的金絲材料。單晶銅鍵合絲具有機(jī)械、熱學(xué)、電學(xué)性能優(yōu)良及其化合物增長(zhǎng)慢等特性。在特定條件要求下，線徑可以減小到一半，單晶銅鍵合絲高的拉伸率、剪切強(qiáng)度，可以有效降低絲

17、球焊過程中可能發(fā)生的絲擺、坍塌等現(xiàn)象，有效緩解了采用直徑小的一些組裝難度。在很大程度上提高了芯片頻率和可靠性，適應(yīng)了低成本、細(xì)間距、高引出端元器件封裝的發(fā)展。南通富士通、天津摩托羅拉、上海英特爾、蘇州英飛凌、天水華天科技等國(guó)內(nèi)較大的集成電路封裝測(cè)試企業(yè)已開始試用單晶銅鍵合絲運(yùn)用于IC封裝技術(shù)的發(fā)展，晶片上的鋁金屬化層更換為銅金屬化層，因?yàn)樵诰你~金屬化層上可以直接焊接，而不需要像鋁金屬化層那樣加一層金屬焊接層，這不但能增強(qiáng)器件特性還能降低成本，同時(shí)，在工藝上，逐漸將傳統(tǒng)的金絲更換為單晶銅鍵合絲，解決細(xì)間距的器件封裝，對(duì)器件超細(xì)間距的要求成為降低焊絲直徑的主要驅(qū)動(dòng)力。因而，在今后的大規(guī)模集成電

18、路、超大和甚大規(guī)模集成電路封裝業(yè)中，單晶銅絲球焊技術(shù)是目前國(guó)際上正在興起的用于微電子器件芯片內(nèi)引線連接的一種高科技創(chuàng)新技術(shù)，今后在球焊技術(shù)工藝中比將成為主流技術(shù)。單晶銅鍵合絲作為鍵合引線材料是現(xiàn)在和將來電子封裝業(yè)的必然趨勢(shì)。此外，由于黃金價(jià)格的上漲，更加快著單晶銅鍵合絲代替鍵合金絲的步伐，所以，單晶銅鍵合絲無論在國(guó)內(nèi)外還是現(xiàn)在和將來都具有非常大的潛在市場(chǎng)和巨大的發(fā)展商機(jī)。2）高標(biāo)準(zhǔn)音頻視頻傳輸領(lǐng)域：?jiǎn)尉с~絲其結(jié)構(gòu)僅由一個(gè)晶粒組成，不存在晶粒之間產(chǎn)生的“晶界”，不會(huì)對(duì)通過的信號(hào)產(chǎn)生反射和折射而造成信號(hào)失真和衰減，因此具有獨(dú)特的高保真?zhèn)鬏敼δ?，所以?guó)際市場(chǎng)上首先用于音視頻傳輸線，多集中于音響喇叭線

19、、電源線、音頻連接線、平衡線、數(shù)碼同軸線、麥克風(fēng)線、DVD色差視頻線，DVI和HDMI線纜及各種接插件等。3）高標(biāo)準(zhǔn)通信網(wǎng)絡(luò)線纜傳輸領(lǐng)域：近年來，國(guó)內(nèi)外又開始將單晶銅絲用于通信網(wǎng)絡(luò)線，隨著電腦通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸線的傳輸速度要求越來越高，傳輸速度高也就是線的使用頻率范圍高，頻率范圍高，則信號(hào)衰減就越嚴(yán)重。較早的5類線可用到100 MHz，而超5類線也只有120 MHz，自推出單晶銅絲材料制作的網(wǎng)絡(luò)線以后，使用頻率可達(dá)350 MHz以上,超過6類線標(biāo)準(zhǔn)很多（6類線為250 MHz）。根據(jù)1999-2000年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，平均每年需求量以12%的

20、速度持續(xù)增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)今后10年內(nèi)產(chǎn)品的需求量將達(dá)到現(xiàn)階段的兩倍以上。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊線纜，由于缺乏高性能材料方面的支持，所以，六類以上線纜基本上為國(guó)外產(chǎn)品所占領(lǐng)。據(jù)預(yù)測(cè)，二十一世紀(jì)初亞太地區(qū)將是網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)展的熱點(diǎn)地區(qū)。高保真音視頻線纜,我國(guó)年用量在20萬km以上，隨著我國(guó)人民生活水平的提高，影音設(shè)備消費(fèi)將會(huì)大幅度的提高，與之匹配的高檔次音視頻傳輸線將會(huì)大量增加。四、市場(chǎng)應(yīng)用分析：過去10年微電子信息產(chǎn)品制造業(yè)發(fā)展很快，年增長(zhǎng)率達(dá)6%-7%，2002年全球電子工業(yè)制造業(yè)市場(chǎng)數(shù)額達(dá)1萬億美元：包括計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、路由器、DVD、發(fā)電機(jī)控制器和起博器等等。亞洲（除日本外）是世界電子工業(yè)制造業(yè)的中心之一，

21、它包括中國(guó)、臺(tái)灣地區(qū)和韓國(guó)等，其市場(chǎng)占全球電子產(chǎn)品制造業(yè)市場(chǎng)的20%，即2000億美元，其年增長(zhǎng)率超過10%而全球其他地區(qū)的年增長(zhǎng)率僅為5%-6%。電子材料市場(chǎng)是隨著電子工業(yè)制造業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展而增長(zhǎng)，電子材料市場(chǎng)占電子工業(yè)制造業(yè)相當(dāng)大的市場(chǎng)。但是就目前來說電子材料供應(yīng)商主要由日本和美國(guó)公司所霸占，歐洲只有少數(shù)的幾家公司，成功的只有一家，如DELO公司。亞洲半導(dǎo)體封裝材料供應(yīng)商（除日本外）開始步入封裝材料市場(chǎng)的大門，如Chang Chun、Eternal公司等已成為該行業(yè)的著名公司，將來有望成為重要的封裝材料供應(yīng)商。半導(dǎo)體封裝材料（鍵合引線）供應(yīng)商也是由少數(shù)幾家公司處統(tǒng)治地位，如美國(guó)K&S

22、公司、德國(guó)賀利氏公司、日本古河電工株式會(huì)社、住友電工株式會(huì)社、臺(tái)灣ASM等。隨著中國(guó)市場(chǎng)的不斷開放，對(duì)工業(yè)控制、通信、消費(fèi)電子產(chǎn)品的巨大需求， 2010年中國(guó)已成為世界第二大半導(dǎo)體市場(chǎng)。另外，由于集成電路價(jià)格不斷下跌，使得集成電路封裝在集成電路的生產(chǎn)過程中將會(huì)占據(jù)越來越重要的地位。集成度的不斷提高，使得集成電路的體積越來越小、厚度越來越薄、引線數(shù)越來越多。價(jià)格的加速降低是集成電路得以永恒發(fā)展的要求。消費(fèi)類電子的興起以及IC卡和汽車等新興領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，這些都將成為未來幾年國(guó)內(nèi)集成電路市場(chǎng)需求增長(zhǎng)的重要因素。2002年中國(guó)集成電路市場(chǎng)總銷售量為366.9萬億塊，總銷售額為1471億元。2010年

23、，中國(guó)市場(chǎng)需求數(shù)量將達(dá)到800億塊，需求額超過3000億元人民幣。同時(shí)，我國(guó)半導(dǎo)體分立器件制造業(yè)已成為電子基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要組成部分，半導(dǎo)體分立器件的生產(chǎn)規(guī)模近幾年一直保持平穩(wěn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。2006年我國(guó)集成電路總產(chǎn)量為355.6億塊，每萬塊需用0.025的絲400米，絲用量8000千克；半導(dǎo)體分立器件總產(chǎn)量為700億只，規(guī)格為0.023，每萬只用50米，絲用量3000千克；兩項(xiàng)合計(jì)球焊絲需求量為11000千克。2007年我國(guó)封裝市場(chǎng)鍵合引線的需求量為22噸，占全球總需求量的35%，按照國(guó)際半導(dǎo)體行業(yè)15%的增長(zhǎng)率，2008年全球鍵合引線的需求量約90噸，中國(guó)大陸需求量約31噸。其中市場(chǎng)大部分鍵合

24、引線被進(jìn)口產(chǎn)品所占領(lǐng)。我國(guó)生產(chǎn)鍵合引線的單位主要有：寧波康強(qiáng)電子材料有限公司、華微電子有限公司（其中鍵合金絲已被德國(guó)賀利氏收購(gòu)）、北京有色金屬研究所、昆明貴金屬研究等。產(chǎn)品質(zhì)量較低且性能不穩(wěn)定，并且主要從事鍵合金絲的生產(chǎn)。根據(jù)BSEIA世界信息技術(shù)公司的市場(chǎng)調(diào)查和預(yù)測(cè)，國(guó)內(nèi)今年電子行業(yè)對(duì)鍵合引線需求量在40噸左右，并且隨著信息時(shí)代的到來和發(fā)展，在2010年，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)鍵合引線需求量已經(jīng)達(dá)到130噸以上。這都預(yù)示著各類鍵合材料，特別是新開發(fā)的單晶銅鍵合引線材料亦將迎來大的機(jī)遇和發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)暫無具有競(jìng)爭(zhēng)力的廠家，國(guó)外產(chǎn)品的價(jià)格又極高，本項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng)后，產(chǎn)品具有較強(qiáng)發(fā)展?jié)摿Γ辽偬娲?0%左右的

25、進(jìn)口產(chǎn)品，據(jù)保守分析在10年內(nèi)該產(chǎn)品不可能飽和，在沒有新的材料來替代的前提下，它始終保持著旺盛的生命力。國(guó)家為了大力推進(jìn)我國(guó)封裝業(yè)的發(fā)展,國(guó)家在新的五年計(jì)劃期間，提出了半導(dǎo)體封裝產(chǎn)業(yè)的國(guó)家第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要第七篇第二十七章內(nèi)容：加快科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新和跨越發(fā)展，在實(shí)施國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，按照自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來的方針，加快建設(shè)國(guó)家創(chuàng)新體系，不斷加強(qiáng)企業(yè)創(chuàng)新能力，全面提高科技整體實(shí)力和產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，對(duì)核心電子器件、高端通用芯片和基礎(chǔ)軟件，加大開發(fā)力度。由此可見，作為國(guó)家微電子產(chǎn)業(yè)配套材料的鍵合引線，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分顯著。本項(xiàng)目符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策，技術(shù)含量高，附

26、加值高，創(chuàng)新性強(qiáng)，可滿足微電子封裝行業(yè)發(fā)展需要，不但能夠?yàn)槲㈦娮有袠I(yè)提供高新技術(shù)產(chǎn)品，而且還能夠替代同類進(jìn)口產(chǎn)品，提高我國(guó)微電子行業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，縮短與先進(jìn)國(guó)家的技術(shù)差距，具有十分明顯的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。五、項(xiàng)目技術(shù)分析報(bào)告：該項(xiàng)目技術(shù)含量高，具有極好的高附加值。我公司結(jié)合國(guó)內(nèi)各大專院校提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，聯(lián)合開發(fā)該項(xiàng)目，并且是該項(xiàng)目設(shè)備生產(chǎn)組織者，技術(shù)裝備及生產(chǎn)工藝已經(jīng)達(dá)到國(guó)際水平，產(chǎn)品的多項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品合格率達(dá)到95%以上。六、項(xiàng)目實(shí)施工藝：本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝融合了金屬材料制備工藝、熱處理工藝、金剛石模具工藝，保證了生產(chǎn)一致性、可靠性，解決了規(guī)?；a(chǎn)問題，產(chǎn)品合格率達(dá)到95%以上，可

27、連續(xù)生產(chǎn)。工藝流程如下：原材料制線設(shè)備正火設(shè)備復(fù)繞成品、包裝氣體保護(hù)設(shè)備修 模七、項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度項(xiàng)目實(shí)施總體分為三個(gè)階段：第一階段完成前期調(diào)研和項(xiàng)目論證工作。第二階段完成設(shè)備訂貨，廠房選址。第三階段為設(shè)備安裝調(diào)試，投料運(yùn)行階段。三個(gè)階段工作交叉進(jìn)行，總體進(jìn)度為4個(gè)月：實(shí) 施 總 進(jìn) 度 表月項(xiàng)目第一月第二月第三月第四月第五月前期調(diào)研論證項(xiàng)目審查、審批設(shè)備選型、訂貨 設(shè)備制造設(shè)備安裝調(diào)試人員培訓(xùn)、生產(chǎn)八、投資效益分析：（以下是一條線小規(guī)模的投資分析）本投資是以單晶銅鍵合引線，生產(chǎn)規(guī)格為0.02-0.03，年產(chǎn)量15萬K為例。( 注：1K=1000英尺=304.8m；原材料150萬元/噸)（4500

28、萬米約135公斤原材料）、銷售價(jià)按42.67元/K來例行分析。1、 投資預(yù)算：1）設(shè)備投資： 227.8萬元2)流動(dòng)資金： 30萬元3)200平方米車間凈化裝修費(fèi)：15萬元。 總投資額： 272.8萬元2、成本預(yù)算： 1）原材料： 0.852克/K×1.5元/克×1.15=1.47元/K (以上按15%的材料損耗計(jì)算) 2)輔助材料（模具、拉絲油、純凈水等） ： 0.25元/K 3)包裝費(fèi)用（PET真空袋、扣盒、線軸、紙箱等）：2.5元/K 4)能源損耗: 9萬度/年×1÷15萬K=0.6元/K 5)工人工資: 2000元/人×12人×

29、;12月÷15萬K=1.92元/K 6)稅 金: 7.77元/K 7)折 舊: 1元/K 8)運(yùn) 輸 費(fèi): 0.08元/K 9)管 理 費(fèi): 42.67元/K×12%=5.12元/K 10)房 租: 20元/×200×12月÷15萬K=0.32元/K合 計(jì): 110項(xiàng)合計(jì): 21.03元/K 3、利潤(rùn)分析： 1）年產(chǎn)量： 15萬K 2)出廠價(jià): 42.67元/K 3)銷售收入: 15萬K×42.67元/K=640萬元 4)銷售成本: 15萬K×21.03元/K=315.45萬元 5)銷售利潤(rùn): 640萬元- 315.45萬元

30、=324.55萬元 6)年利潤(rùn)率: (324.55÷640)×100%=50.71 %九、設(shè)備配置:本套機(jī)組采用全部采用伺服閉環(huán)控制系統(tǒng)，鍵合引線在拉制過程中采用超聲波在線清洗，軸動(dòng)式收、排線，恒張力拉拔。一條生產(chǎn)線機(jī)組總功率為30Kw,其機(jī)組設(shè)備配置如下：一套單晶銅鍵合引線生產(chǎn)設(shè)備整體齊全配置表名 稱數(shù)量單價(jià)（萬元）合價(jià)（萬元）1鍵合引線大拉機(jī)1套 1051052鍵合引線粗拉機(jī)1套14.414.43鍵合引線中拉機(jī)1臺(tái)13134鍵合引線細(xì)拉機(jī)2臺(tái)225455鍵合引線微拉機(jī)4臺(tái)015.963.66退火裝置4臺(tái)12.650.47復(fù)繞裝置 2臺(tái)9.118.28修模設(shè)備1套 （0.92+0.7+0.6） 2.62.69張力檢測(cè)儀1臺(tái)151510電阻檢測(cè)儀1臺(tái)0.70.711垂直度檢測(cè)儀1臺(tái)0.70.712鉆石拉絲模具1套 6613真空包裝機(jī)1臺(tái)1.21.214中間線軸50套贈(zèng)送15成品線軸50套贈(zèng)送16拉絲油