國產半導體材料傳來重大消息,從先進封裝切入事半功倍
近日,鼎龍股份發布兩則關于半導體材料項目公告。
第一則,鼎龍股份光刻膠產品收到多項重大項目立項。公司布局的三大領域光刻膠相關產品分別為集成電路晶圓光刻膠及核心原料、半導體先進封裝光刻膠、半導體柔性顯示光刻膠。上述相關項目將獲得項目經費支持合計不超過1.64億元。
第二則,鼎龍股份表示多項半導體先進封裝材料取得新的項目進展:負性PSPI光刻膠項目產線已于2023年上半年竣工并成功投產、CMP拋光材料部分產品已取得量產訂單、臨時鍵合產品預計2024年獲得首張訂單。
目前國內先進封裝技術,尤其是高端芯片制造仍處于研發起步階段,公司緊抓國產化機遇,產品深度滲透國內主流晶圓廠,或許將迎來業績的第二條增長曲線。
先進封裝材料有望貢獻收入
鼎龍股份未來增長的預期,主要來自半導體新材料業務。
這次公司披露的取得進展的兩項產品——半導體封裝PI及臨時鍵合產品都是先進封裝的主要材料,產品的成功投產以及預計訂單的確定,表明公司有望在半導體先進封裝材料產品上實現收入。
目前能夠供應先進封裝材料的廠商主要集中在國外,臨時鍵合膠核心廠商包括3M,DaxinMaterials,前三大廠商占有全球超40%的份額。光刻膠方面,基本被日本和美國行業領先企業所壟斷,東京應化、杜邦、JSR和住友化學為行業四大龍頭。
鼎龍股份這次產品新進展,為先進封裝的國產替代進程加快了腳步。
近些年來,半導體封裝市場規模不斷增長,其中先進封裝比例不斷提高。根據Yole的數據,2021年全球封裝市場規模達777億美元,其中先進封裝全球市場規模為350億美元,預計到2024年市場規模將達到440億美元,年復合增長率為8%。
而國內的先進封裝市場的增長速度只快不慢,其行業增長驅動力來自兩部分。
第一部分,供需兩端同時發力。在供給側方面,下游集成電路廠商資本開支力度均位于較高水平,據Yole的數據,2021年半導體廠商在先進封裝(3D)領域的資本開支達到119億美元,資本開支不斷加大,而封測有望受益于半導體市場擴容;在需求側方面,5G、汽車電子、高性能計算等終端應用領域不斷爆發,也對封裝工藝提高了要求,從而拉動了先進封裝的需求。
第二部分,摩爾定律放緩,先進封裝成行業重要發展路徑。隨著集成電路制程從7nm縮小到3nm,不僅是成本提高、伴隨更多發熱功耗問題,而且芯片的制造工藝已經逐步逼近物理極限。而先進封裝的優化連接方式讓芯片基于當前制程工藝水平以更低的成本獲得更高的集成度和更強的性能。故而,行業從過去專注于晶圓制程工藝的提升轉而追求對封裝技術的革新。
對于國內來說,與海外芯片制程的差距并不容易在短時間內追趕上,更何況光刻機跟高端芯片均被“卡脖子”,想要快速提升算力跟芯片性能,答案只能是提升高階的芯片封裝工藝。
可以說,先進封裝技術,是最有可能讓我國實現芯片彎道超車。
據公開消息顯示,2021至2027年全球先進封裝市場規模,年化復合增速為9.6%,而我國2020至2025年間年化復合增速為26.47%,遠高于全球水平。
而鼎龍股份對先進封裝材料的布局,可謂踩在了產業鏈發展的窗口期。
從產品布局來看,公司目前全面布局半導體封裝PI,產品覆蓋非光敏PI、正性PSPI光刻膠和負性PSPI光刻膠,應用領域全面覆蓋前道晶圓制造IGBT功率模塊的封裝和后道的半導體先進封裝。
產線建設方面,應用于前道晶圓制造IGBT功率模塊封裝的非光敏PI和正性PSPI光刻膠項目依托于現有資源,與現有產業化設計具備一定相似性。主要用于后道先進封裝的負性PSPI光刻膠項目產線已于2023年上半年竣工并成功投產,具備每月噸級的量產能力。
另外,值得注意的是,鼎龍股份預計臨時鍵合產品預計2024年獲得首張訂單。但在半年報中,公司曾樂觀預計臨時鍵合產品的首張訂單是在2023年內,這中間有什么插曲不得而知,總之還是要關注公司的產品進度存在出貨不及預期的風險。
不過產能建設方面,鼎龍股份已完成了臨時鍵合膠(鍵合膠+解鍵合膠)合計110噸/年的量產產線建設,具備量產供貨能力。
先進封裝占比逐年提升,中國大陸封測企業具備相對優勢
據國際半導體產業協會 SEMI 數據,2022 年全球半導體材料市場銷售額增長 8.9%, 達到 727 億美元。2022 年,晶圓制造材料和封裝材料的銷售額分別達到 447 億美元和 280 億美元,分別增長 10.5%和 6.3%。 分區域看,中國大陸材料市場規模 130 億美元,占比 18%。
根據集成電路材料產業技術創新聯盟數據,2021 年國內半導體封裝材料市場中,包封 材料市場占比 17%,芯片粘結材料規模占比 3%,德邦科技主營集成電路封裝材料產品對 應市場為包封材料、芯片粘結材料市場,對應半導體封裝材料市場 20%空間。
封測行業未來成長動能主要來自先進封裝。“后摩爾時代”制程技術突破難度較大, 工藝制程受成本大幅增長和技術壁壘等因素上升改進速度放緩。由于集成電路制程工藝短 期內難以突破,通過先進封裝技術提升芯片整體性能成為了集成電路行業技術發展趨勢。 先進封裝是采用鍵合互聯并利用封裝基板來實現的封裝技術,應用先進的設計思路和集成 工藝,對芯片進行封裝級重構,并能有效提升系統的高功能密度的封裝。悠樂數據顯示, 2020 年全球先進封裝市場規模約為 304 億美元,占封測市場 45%;預測 2021-2027 年 先進封裝 CAGR 為 10%,并在 2027 年達到 650 億美元;2025 年先進封裝占整體封裝市 場比例達 49.4%,較 2022 年提升 3.8pcts。
中國大陸封測公司在全球市場具有較強競爭力,大力發展先進封裝。全球大部分封裝 和測試工廠主要建立在中國大陸和中國臺灣地區,其他一些新基地大多設置在東南亞等人 力成本較低區域,產業鏈橫向對比來看封測為我國在半導體行業中全球市場份額較高環節。2022 年長電科技、通富微電、華天科技分列全球市占率第三、第四、第六,作為全球市場 龍頭,三家封測公司均積極布局、投入研發先進封裝。
導電膠國產替代大有可為
導電膠是一種具有導電性的膠粘劑,可以將不同的導電材料連接在一起,在粘合材料之間形成電路。在電子工業中,導電膠已成為不可或缺的新材料,廣泛應用于印刷電路板組件、發光二極管、液晶顯示器、集成電路芯片和其他電子元件的封裝和粘接。
全球導電膠行業市場規模穩健增長,據數據統計,2020年全球導電膠市場價值約為22.09億美元,預計到2026年底將達到30.78億美元,2021至2026年的年均復合增速為4.8%。在十三五期間,國內導電膠產量年平均增長為8%~10%,2020年國內導電膠行業產量約為925萬噸,預計到2025將突破1200萬噸。然而由于國內膠黏劑起步較晚,現階段中國導電膠行業產品結構亟待調整,根據中金普華產業研究院數據,我國導電膠產量約占全球總產量的40%,但銷售額占比僅為26%。
在全球市場中,導電膠生產商眾多,市場格局高度集中,CR3達到78%。市占率較高的公司分別為漢高、日立化成和住友電木。近幾年隨著半導體產業向國內轉移,封測企業對配套材料國產化要求進一步提高,國內新進入廠商得到了較快的發展,特別是德邦科技、長春永固和上海本諾電子等為代表的國內公司成功進入了頭部封測廠商的供應鏈體系。
產業鏈來看,導電膠行業上游主要為原材料生產商,原材料價格的波動會影響中游導電膠生產企業的利潤空間,下游客戶為封測廠商。國內導電膠由于研究起步較晚,導電膠行業產品主要集中在中低端領域。
盡管我國導電膠企業仍在導電膠行業技術、經驗積累、產品粘接強度、導電率、性能穩定性等方面與國外存在差距,但是隨著近年來國內企業持續加大研發投入、提升生產技術水平和產品性能,國內企業競爭力顯著增強,在部分中高端產品細分市場,國產導電膠正以顯著的性價比和本土化服務優勢在各個應用領域逐步替代進口產品,搶占市場份額,我國導電膠市場呈現出內外資企業不斷創新、共同競爭的局面。
