IC產(chǎn)業(yè)現(xiàn)況與趨勢08121課件

IC封裝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)況與趨勢陳梧桐工研院經(jīng)資中心2003/08/12課程大綱IC產(chǎn)業(yè)概述封裝製程簡介封裝技術(shù)趨勢封裝產(chǎn)業(yè)概述展望我國封裝業(yè)發(fā)展IC製造流程介紹邏輯設(shè)計積體電路設(shè)計電腦佈局資料輸出ElectronBeamSystem電腦製程控制光罩微影技術(shù)光罩設(shè)計晶圓基座金屬層連結(jié)及保護層晶粒測試及切割晶粒黏附及打線封裝成品測試IC成品無所不在的IC應(yīng)用長晶晶圓切割蝕刻離子植入及氧化薄膜沈積IC製造流程資料來源：ICE(1993)摩爾定律(Moore’sLaw)1964年預(yù)言一個晶片內(nèi)的電晶體密度將以每12個月（註：1975年修正為每18個月）增加一倍的速度成長。資料來源：Intel(2000)；IEK(2003/06)半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展趨勢資料來源：ITRS(2001)GateL(nm)*DRAMHPitchMemory(Gbits)LogicSize(MTx)On-ChipClk(GHz)ASICpackagepinsMinVdd(V)2016112264220928470271000.42001901300.54691.7120017001.120036510010.71103.1145220571..0200545802.151745.2176024890.9200732654.292766.7214030120.7201022458.5955212278240090.62013163232110419361653350.5MPUpackagepins產(chǎn)業(yè)景氣循環(huán)大資料來源：WSTS；ICInsights；工研院IEK(2003/03)市場需求供不應(yīng)求價格資本支出供過於求價格資本支出委外盛行外包取決：適當(dāng)成本結(jié)構(gòu)與掌握獨一無二能力適當(dāng)成本結(jié)構(gòu)高設(shè)備支出與研發(fā)支出專業(yè)代工廠商多委外降低成本與營運風(fēng)險掌握獨一無二能力專注核心競爭力

半導(dǎo)體市場產(chǎn)業(yè)鏈Semiconductors157BUSD11.5％(1.3%)ElectronicEquipment828BUSD4.8％(-5.6%)WorldwideGDP51,149BUSD3.2%(3.0%)CapitalSpending29BUSD5.5％(-28.3%)ICFabsCapacity66Mpcs6.1％(-2.4%)資料來源：IMF,ICInsights,WSTS,工研院IEK(2003/07)註：()為2002年成長率半導(dǎo)體市場驅(qū)動力

GDPvs.電子系統(tǒng)產(chǎn)品資料來源：IMF,ICInsights,ICE,工研院IEK(2002/03)0.06%/year電子系統(tǒng)產(chǎn)品中半導(dǎo)體的含量漸增資料來源：ICInsights,WSTS,工研院IEK(2003/07)全球經(jīng)濟情勢觀測GlobalGDP2.83.64.72.333.24.13.700.511.522.533.544.55199819992000200120022003(e)2004(f)Apr-03Sep-02%USGDP4.34.13.80.32.23.62.42.600.511.522.533.544.551998199920002001200220032004Apr-03Sep-02%資料來源：IMF，ICInsights，,工研院經(jīng)資中心(2003/05)資料來源：工研院IEK(2002/10)IC產(chǎn)品定義與範(fàn)圍半導(dǎo)體分離式元件光學(xué)元件類比ICApplication-SpecificAnalogStandardAnalog記憶體MemoryIC揮發(fā)性動態(tài)隨機存取記憶體(DRAM)可消除可程式唯讀記憶體(EPROM)快閃記憶體

(Flash)光罩唯讀記憶體(MaskROM)電性消除可程式唯讀記憶體(EEPROM)非揮發(fā)性靜態(tài)隨機存取記憶體(SRAM)微元件邏輯IC微處理器MPU微控制器MCU數(shù)位訊號處理器DSP

FPLD標(biāo)準(zhǔn)電路元StandardCell積體電路(IC)其他

Others

SpecialPurposeLogic+MPRGeneralPurpose閘陣列GateArraiy感應(yīng)元件微元件為全球IC產(chǎn)品最大宗資料來源：WSTS(2003/05)；工研院IEK(2003/05)半導(dǎo)體的應(yīng)用以資訊及通訊為大宗資料來源：Dataquest(2003/05)；工研院IEK(2003/05)亞太為全球半導(dǎo)體最大區(qū)域市場資料來源：WSTS(2003/05)；工研院IEK(2003/05)全球Fabless前二十大資料來源:FSA(2002/12)；工研院IEK(2003/08)

2002年全球前二十大半導(dǎo)體業(yè)者2001排名2002排名公司名稱2001年營收2002年營收02/01

成長率11Intel24,92825,2631.3%42SamsungElectronics6,3148,63036.7%R.O.C.6,5128,22426.3%23Toshiba6,7846,455-4.8%34STMicroelectronic6,3656,355-0.2%55TexasInstruments6,0506,2403.1%66NECElectronics5,3895,6915.6%107InfineonTechnologies4,3285,25321.4%78Motorola4,7424,7810.8%99PhilipsSemiconductors4,4024,361-0.9%810Hitachi4,7254,122-12.8%1111Mitsubishi3,8783,546-8.6%1312Fujitsu3,7523,227-14.0%1513Matsushita2,7783,14113.1%1414IBMMicroelectronics3,2852,951-10.2%1915MicronTechnology2,4102,94122.0%1616Sony2,5702,7165.7%1217AdvancedMicroDevices3,7942,663-29.8%1718Sharp2,5182,6555.4%2019Sanyo2,3882,4934.4%2220Rohm2,2462,3946.6%資料來源：Dataquest(2003/4)；工研院IEK(2003/4)臺積電:4,732聯(lián)電:2,292華邦:944南亞:882單位：百萬美元臺灣廠商課程大綱IC產(chǎn)業(yè)概述封裝製程簡介封裝技術(shù)趨勢封裝產(chǎn)業(yè)概述展望我國封裝業(yè)發(fā)展構(gòu)裝分層圖例第二階層構(gòu)裝第一階層構(gòu)裝第三階層構(gòu)裝晶圓(Wafer)晶片(Chip)多晶片模組(MCM)單晶片構(gòu)裝IC封裝型態(tài)晶粒填膠錫球凸塊印刷電路板SIPDIPQFPSOPSOJLCCBGAPGAFlipChipCSP封膠剪切/成型印字檢測晶片切割黏晶銲線IC封裝流程-導(dǎo)線架資料來源：工研院機械所單晶片封裝之基本結(jié)構(gòu)膠體(EpoxyMoldingCompound)金線(GoldWire)晶片(Chip)晶片座(DiePad)銀膠(SilverEpoxy)引腳(Lead)資料來源：工研院先進構(gòu)裝中心(2003/08)IC構(gòu)裝製程-前段研磨前晶圓研磨後晶圓晶圓背面研磨WaferBacksideGrinding晶圓切割WaferSawing銲線WireBonding晶片(Chip)晶片黏接DieBonding導(dǎo)線架(Leadframe)說明：1.研磨之主要目地，在控制適當(dāng)晶片厚度以方便後續(xù)製程。2.晶片黏接主要使用材料為銀膠或其他非導(dǎo)電性環(huán)氧樹脂，一般需後烘烤1小時以充分熟化膠體。資料來源：工研院先進構(gòu)裝中心(2003/08)IC構(gòu)裝製程-後段正極負(fù)極SolderPlating錫鉛電鍍TransferMolding壓模成型Trimming&Forming彎腳成型說明：1.壓模成型後，通常需1~4小時之後烘烤製程，讓膠體充分熟化。2.一般錫鉛電鍍成分比例，錫85%鉛15%。3.Trimming製程之主要目地，在去除膠渣及導(dǎo)線架不必要之連桿，Trimming製程有時安排於電鍍製程前。4.後段製程細(xì)分時，可包括膠體背印及正印製程。資料來源：工研院先進構(gòu)裝中心(2003/08)ThermosonicBallBonding超音波Capillary(鋼嘴)GoldWir