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华天科技“基因”分析:要如何抓住中国半导体2.0时代的机遇

2017-04-05 01:17
络遇
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2.华天科技先进封测产能稳步扩张释放

目前,华天已完成天水、西安、昆山三地布局,分别针对传统封装、中高端封装和先进封装。2016年,西安子公司营收15.9亿元,占比29.04%;昆山子公司营收8.84亿元,占比16.16%。西安公司净利润1.1亿元,占公司净利润28.42%;昆山西钛公司实现净利0.31亿元,占公司净利润的8.01%。

天水华天主要定位于偏传统的封装形式,由于天水生产成本较低,所以传统封装产能仍然能有较高的获利能力。西安地区生产成本低于东南沿海地区,由于有西交、西电等高校,所以人才优势也相对明显,适合实施主流封测技术的批量化、产业化。昆山地区长三角,人才聚焦,适合先进封装技术的研发与生产。公司三地产能布局优势明显,兼顾了生产成本和人才优势,所以公司能维持相对较好的获利能力。

公司自2007年上市之后,利用资本市场的资源和优势,逐步由传统封装向中高端封装与先进封装延伸。2008年1月成立华天西安,目标是BGA、FlipChip、CSP、MEMS 等中高端封装,2008年6月成立华天昆山,目标是WLP系列(包括RDL、Bumping、Cu Pillar、TSV等)、WLC系列、WLO等先进封装。

2011年10月,公司完成第一次定向增发,发行股份0.33亿股,募集资金3.66亿元,投向“铜线键合集成电路封装工艺升级及产业化”、“集成电路高端封装测试生产线技术改造”、“集成电路封装测试生产线工艺升级技术改造”。通过项目的实施,提高铜线替代金丝的比例,降低生产成本;增加了QFN、DFN、BGA/LGA、TSSOP 等中端封装产品的产能,截止2013年底项目均实施完毕。

2013年8月,公司发行可转换公司债券,募集资金4.61亿元,投向“通讯与多媒体集成电路封装测试产业化”项目、“40纳米集成电路先进封装测试产业化”项目和“受昆山西钛微电子科技有限公司28.85%股权”项目。截止2015年12月底,项目已经实施完毕,达产后形成年封装SiP系列、多芯片堆叠MCM(MCP)系列、QFP系列等高端集成电路封装产品4.5亿块的生产能力。

2015年11月,公司完成第二次定向增发,发行股份1.23亿股,募集基金20.0亿元。投向“ 集成电路高密度封装扩大规模项目”、“ 智能移动终端集成电路封装产业化项目”、“ 晶圆级集成电路先进封装技术研发及产业化项目”。项目计划于2017年底实施完毕,募投项目产品涵盖MCM(MCP)、QFP、QFN、DFN、BGA、SiP、MEMS、Bumping、TSV等系列产品,属于高端集成电路封装行业的主流产品,符合行业技术的发展趋势。

通过公司在建工程规模也可以看出公司在产能扩充方面的规划,随着2013年可转换公司债券募投项目的实施,2013年和2014年的在建工程规模快速增长,随着2015年底增发募投项目的实施,2016年在建工程达到历史最高。

随着公司2013年可转换公司债券和2015年第二次定向增发项目的实施,公司在中高端封装和先进封装领域的实力大幅扩充。尤其是在FlipChip、WLCSP、bumping、fanout等高端封装领域,公司成为全球市场重要的技术供应商。

1)FlipChip+ bumping

采用FlipChip(覆晶封装)+ bumping(凸块)技术来替代传统的wire bonding(打线)已经成为如今封装行业的重要趋势,可以有效缩短芯片与基板的链接,实现晶圆与外部高品质的互连,增强导电性和散热性。目前FlipChip和bumping技术已经开始应用在ASIC、SOC、MPU、电源管理芯片、RF射频与BB基带芯片等方面。

在FlipChip和 bumping方面,华天科技是国内第一家量产16nm的bumping封测的厂商,是目前市面上在售中最先进的工艺节点。公司在2016年正式完成国内首条基于16nm的FlipChip+bumping的量产,并已经为客户批量出货,具有了世界一流技术水平。根据公司规划,未来Bumping产能由现在的4.8万片/年拓展至36万片/年,FlipChip产能由现在的6万片/年拓展至12万片/年。

2)WLCSP+ TSV

晶圆片级芯片规模封装(简称WLCSP)不同于传统的芯片封装方式(先切割再封测,而封装后至少增加原芯片20%的体积),此种技术是先在整片晶圆上进行封装和测试,然后才切割成一个个的IC颗粒,因此封装后的体积即等同IC裸晶的原尺寸。

WLCSP不仅是实现高密度、高性能封装和SiP的重要技术,同时也将在器件嵌入PCB技术中起关键作用。WLCSP技术的多层电路、精细线路图形、以及能与引线键合结合的特点,表明它将具有更广泛的应用和新的机遇。同时,3D封装(如TSV)与WLCSP技术配合,可以进一步减小芯片的体积,实现更加轻薄的模组和产品。

华天科技是国内较早布局WLCSP等先进封装业务的公司,是全球少数能够提供成规模的CIS WLCSP封装的厂商之一。目前华天昆山为国内CMOS出货量最大的格科微电子做后端封装,同时思比科、Aptina等CIS芯片厂也是公司的重要客户。公司现有TSV产能为21万片/年(8寸)、4.8万片/年(12寸),计划未来12寸TSV产能拓展至12万片/年。

3)fan-out

传统的WLP(晶圆级封装)封装多采用fan-in型态,应用于低接脚数的IC。但伴随IC讯号输出接脚数目增加,对锡球间距的要求趋于严格,加上印刷电路板构装对于IC封装后尺寸以及讯号输出接脚位置的调整需求,因此变化衍生出扩散型(fan-out)与fan-in加fan-out等各式新型WLP封装型态。fan-out技术是先将芯片作切割分离,然后将芯片镶埋在面板内部,可以提供更佳的布线密度、散热性、可靠性等。

在fan-out先进封装领域,华天科技基于华天昆山的TSV和华天西安的SiP技术自主研发了fan-out工艺,根据公司2016年报已经开始在多家客户中打样,目前已经通过可靠性验证,进入客户工艺优化和工程导入阶段。

综上所述,随着公司2013年可转换公司债券和2015年定向增发项目的实施,公司在中高端封装和先进封装领域的实力大幅扩充。近年来,公司在FlipChip、WLCSP、bumping、fanout等先进封装领域的技术布局逐步落地,公司已经成为全球市场中先进封装技术重要的供应商之一,未来有望受益于封装行业走向先进封装技术的大趋势。

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