隨著近幾年國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導(dǎo)體硅材料行業(yè)在下游市場的驅(qū)動下也取得了長足的進步，尤其在硅片及封裝材料方面，國內(nèi)企業(yè)都有所作為。
200毫米硅片材料期待產(chǎn)業(yè)化
目前，全球半導(dǎo)體工業(yè)已經(jīng)由8英寸硅片的0.25微米技術(shù)向12英寸硅片的0.13微米-0.10微米技術(shù)轉(zhuǎn)移，對12英寸硅片的市場需求正逐步擴大。通過對0.13微米-0.10微米集成電路用12英寸硅片的開發(fā)，不但可以滿足市場需求，占領(lǐng)國內(nèi)外市場，而且可以在技術(shù)上實現(xiàn)跨越式發(fā)展，使我國的硅材料工業(yè)處于世界先進水平。
與之相適應(yīng)的是，近年來，中國單晶硅產(chǎn)量明顯穩(wěn)步增長。在硅單晶拉制和硅片加工方面，我國建立了直徑100毫米-150毫米的硅片生產(chǎn)線，在200毫米直拉硅單晶的研制方面也有所突破。
由有研半導(dǎo)體材料股份有限公司(簡稱有研硅股)承擔(dān)的“直徑12英寸硅單晶拋光片和外延片課題”已攻克了12英寸硅單晶生長工藝和硅片切、磨、拋、清洗以及檢測等關(guān)鍵技術(shù)難題，開發(fā)出從單晶生長到晶片加工和檢測的成套技術(shù)。利用該技術(shù)制備的12英寸硅單晶拋光片能夠滿足0.13微米集成電路的要求，并提供一定數(shù)量的12英寸硅單晶拋光片樣片。今年，他們將進行12英寸硅單晶拋光片的產(chǎn)業(yè)化工作，在此基礎(chǔ)上他們還將繼續(xù)擴大規(guī)模，生產(chǎn)滿足90納米集成電路所需的12英寸硅單晶拋光片，開發(fā)12英寸外延片等硅基材料。此外，他們還將擴大6英寸、8英寸重摻襯底片及大功率器件所需區(qū)熔硅片的生產(chǎn)規(guī)模。
立立電子在2003年與浙大硅材料國家重點實驗室合作完成了被列為科技部863計劃重大專項的12英寸單晶硅課題項目。該項目的研制成功，為研制12英寸及更大直徑硅外延片打下了基礎(chǔ)，對推動中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。該公司董事長李立本介紹說，未來5年，立立電子擬投入5億-7億元技術(shù)改造資金，提高重摻單晶硅錠產(chǎn)量和硅外延片生產(chǎn)規(guī)模，建立中國的具有國際影響力的年產(chǎn)300噸4英寸-8英寸重摻單晶硅錠和480萬片4英寸-8英寸重摻系列硅拋光片、150萬片4英寸-8英寸重摻系列硅外延片的生產(chǎn)基地，分別占全球市場規(guī)模的2.3%和3.5%。控股子公司杭州立昂電子有限公司將形成30萬片6英寸功率芯片的生產(chǎn)基地。他還充滿信心地強調(diào)，屆時公司年銷售規(guī)模將達到8億-10億元，成為全球半導(dǎo)體材料行業(yè)排名前十位的知名供應(yīng)廠商，并力爭在之后的20年-30年內(nèi)成長為全球半導(dǎo)體材料的制造商。
鍵合金絲已95%國產(chǎn)化
作為半導(dǎo)體封裝的四大基礎(chǔ)材料之一的鍵合金絲，是芯片與框架之間的內(nèi)引線，是生產(chǎn)集成電路的專用材料。中國電子材料行業(yè)協(xié)會副秘書長袁桐告訴記者，由于國內(nèi)人力和資源的優(yōu)勢，鍵合金絲的生產(chǎn)在國際上有一定的地位。目前，國內(nèi)集成電路生產(chǎn)線所用鍵合金絲95%以上都已國產(chǎn)化，還有部分出口。
集成電路向體積小、多功能、高密集、多芯片封裝方向的發(fā)展，對鍵合金絲的要求越來越高：隨著封裝引腳數(shù)的增多，引腳間距的減少，所用金絲線徑越來越小，對焊接材料要求越來越嚴格，在鍵合工藝過程中，更易出現(xiàn)引線斷裂現(xiàn)象；隨著超細間距的球形鍵合工藝的發(fā)展，器件的包封密度的要求越來越高，鍵合金絲的強度要求也越來越高；隨著鍵合弧度不斷降低，對鍵合金絲成弧能力的要求也隨之提高，要求有弧度低、弧形長的金絲。因此必須有細線徑、高強度、低弧度、長弧形，并保持良好導(dǎo)電性的金絲滿足要求，這就為鍵合金絲生產(chǎn)企業(yè)提出了新課題。
目前，國內(nèi)已經(jīng)有不少企業(yè)在為適應(yīng)這個要求而努力著。賀利氏招遠貴金屬材料有限公司相關(guān)人士表示，他們正在致力于細線徑、高強度、低弧度、長弧形、高可靠性金絲的開發(fā)制造工作。該負責(zé)人還強調(diào)，他們還將加速鍵合銅絲、純鋁絲的產(chǎn)業(yè)化工程。他解釋說，銅絲球焊接技術(shù)是目前國際上正在進行開發(fā)研究的一種用于微電子器件芯片與內(nèi)引線連接的新技術(shù)。與現(xiàn)行的金絲球焊接技術(shù)相比，不僅可以節(jié)省黃金、降低成本、便于焊接過程自動化，而且可以減緩脆性金屬化合物的形成，提高鍵合強度，采用銅絲鍵合新工藝不但能降低器件制造成本，而且其互連強度比金絲還要好。因而，在今后的微電子封裝發(fā)展中，銅絲焊將會成為主流技術(shù)。銅絲與傳統(tǒng)的晶片上鋁金屬化焊區(qū)的鍵合，可降低成本，使高產(chǎn)、細間距封裝的焊絲更牢固和堅硬，具有廣闊的市場前景。
國內(nèi)另外一家集引線框架與鍵合金絲生產(chǎn)于一身的企業(yè)寧波康強近年來也取得不俗業(yè)績。2004年公司銷售收入增長60.79%，2005年增長37.25%，一舉突破4億元。近兩年他們加大技術(shù)創(chuàng)新力度，取得了顯著成績：完成省重點科研項目，2004年生產(chǎn)鍵合金絲650公斤，2005年增加到1210公斤，成為全國同行第二；完成火炬計劃項目，年新增集成電路引線框架10億只；基本完成國家創(chuàng)新基金/電子信息發(fā)展基金項目：國內(nèi)首創(chuàng)IC卡卡芯蝕刻生產(chǎn)線及產(chǎn)品，。
該公司主要負責(zé)人介紹說，今后，康強電子將加大投資力度，做強做大微電子封裝材料生產(chǎn)規(guī)模，保持國內(nèi)，五年進入全球前列，銷售收入達到10億元以上。
除了鍵合金絲及引線框架，作為很重要的封裝材料之一的環(huán)氧塑封料近年來在國內(nèi)的發(fā)展也頗受關(guān)注。國內(nèi)的環(huán)氧塑封料生產(chǎn)企業(yè)華威公司負責(zé)人表示，公司將進一步加強科技開發(fā)，加大技術(shù)創(chuàng)新、調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在滿足國內(nèi)主流市場SOP、TSOP、SSOP、QFP、TQFP、BGA等產(chǎn)品需求的基礎(chǔ)上，研究開發(fā)MCM、3D、SIP、MEMS等新型封裝材料，并加強產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究工作，實現(xiàn)成果產(chǎn)業(yè)化，以新產(chǎn)品、新技術(shù)搶占市場。
專家觀點 應(yīng)對半導(dǎo)體材料行業(yè)實行優(yōu)惠稅政策
袁桐 中國電子材料行業(yè)協(xié)會副秘書長
近幾年，我國出臺了許多促進電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)惠政策，但這些優(yōu)惠政策的制定頒布，主要為整機、集成電路、軟件產(chǎn)業(yè)所享受，進口原材料關(guān)稅倒掛或零關(guān)稅的條款，使國內(nèi)半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展困難重重。如多晶硅原料進口要繳關(guān)稅，而進口硅拋光片實行零關(guān)稅，導(dǎo)致國內(nèi)硅片價格難與進口硅片競爭，特別是2004年以來多晶硅原料出現(xiàn)的供不應(yīng)求，國外供應(yīng)商大幅度漲價，進口多晶硅不但價格暴漲，還需繳進口關(guān)稅。雖然國內(nèi)半導(dǎo)體材料價格較國外進口仍然算低的，但長此以往，不利于國內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。國家應(yīng)對半導(dǎo)體材料行業(yè)實行稅收優(yōu)惠政策，使國內(nèi)企業(yè)和國外同行真正站在同一起跑線上競爭。
李珂 中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會信息交流部主任
雖然18號文件中對單晶硅片給予了與集成電路同樣的優(yōu)惠政策，但是對于集成電路生產(chǎn)所需的各類設(shè)備和其他材料卻并未納入政策優(yōu)惠的范圍，不僅如此，文件中還規(guī)定：“集成電路生產(chǎn)企業(yè)進口自用生產(chǎn)性原材料、消耗品，免征關(guān)稅和進口環(huán)節(jié)增值稅，企業(yè)引進集成電路技術(shù)和成套生產(chǎn)設(shè)備，單項進口的集成電路專用設(shè)備與儀器，免征進口關(guān)稅和進口環(huán)節(jié)增值稅。”這使國產(chǎn)集成電路設(shè)備和材料與國外產(chǎn)品在價格上的優(yōu)勢大大縮小，特別是在附加值較低的半導(dǎo)體材料產(chǎn)品上，這一影響更為明顯，個別國產(chǎn)半導(dǎo)體材料甚至比同類進口產(chǎn)品的價格還要高。
這一對國外半導(dǎo)體設(shè)備和材料廠商給予的“超國民待遇”無疑對國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備與材料行業(yè)發(fā)展帶來了極大的阻力。目前這一政策所帶來的負面影響主要表現(xiàn)在兩個方面：一、抑制投資。由于國內(nèi)生產(chǎn)不具有成本優(yōu)勢，因此很多國外半導(dǎo)體設(shè)備和材料廠商在經(jīng)過考察后放棄了在我國投資設(shè)廠的計劃，支撐業(yè)投資的冷清與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資的踴躍形成了鮮明的對比。二、扭曲貿(mào)易。目前國內(nèi)半導(dǎo)體材料廠商也開始采取先出口，再由集成電路生產(chǎn)企業(yè)進口的方式來規(guī)避17%的增值稅。因此，為鼓勵國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展而制定的政策卻在無形中成為阻礙國內(nèi)半導(dǎo)體配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一道難以逾越的壁壘。
梁勝 北京市工業(yè)促進局電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展處處長
一條大型集成電路生產(chǎn)線的成本，幾乎一半來自對原、輔材料的消耗(包括硅片和各種化學(xué)試劑)，這些原、輔材料的來源，目前也基本上依靠進口。而關(guān)稅倒掛現(xiàn)象使得我們和國外同行的競爭優(yōu)勢日益縮小。要解決這個問題，首先還是要靠政府，政府首先要看到這個問題，然后認識到這個問題的嚴重性。有關(guān)部門應(yīng)該共同研究，通力合作，以有限的資源集中投入解決關(guān)鍵性、共性、基礎(chǔ)性問題的原則，共同制定出綜合性的政策和措施。(來源：中國電子行業(yè)投資信息網(wǎng))