作為半導體從業者的我們或許都應該知道：

隨著疫情放開后經濟回暖，全球半導體產業鏈向國內轉移，封測產業已成為我國半導體的強勢產業，市場規模持續向上突破。

在此期間，封測行業景氣再度修復，2023年半導體市場將實現復蘇，封測環節有望充分受益。

對于芯片而言，從設計到生產的流程特別復雜；具體可分為：設計、制造和封測三大環節，其中封測是集成電路產品制造的后道工序。

可以說：半導體封測是在晶圓設計、制造完成之后，對測試合格的晶圓進行封裝檢測得到獨立芯片的過程。

封測主要包括了封裝和測試兩個環節，從價值占比上來看，集成電路封裝環節價值占比約為80%，測試環節價值占比約為15%。

其中，封裝測試是將生產出來的合格晶圓進行切割、焊線、塑封，使芯片電路與外部器件實現電氣連接，為芯片提供機械物理保護；并利用集成電路設計企業提供的測試工具，對封裝完畢的芯片進行功能和性能測試。

其次，只有經過封測的芯片，才能夠在實際應用中發揮其性能，為各種電子設備提供計算、通信和控制功能。

圖片來自：Google

首先，我們要知道封測的主要工藝流程有哪些：

晶圓減薄（wafer grinding）：剛出廠的晶圓（wafer）需要進行背面減薄，至封裝需要的厚度。在背面磨片時，要在正面粘貼膠帶來保護電路區域。研磨之后，再去除膠帶。

晶圓切割（wafer Saw）：將晶圓粘貼在藍膜上，再將晶圓切割成一個個獨立的Dice，再對Dice進行清洗。

光檢查：檢查是否出現殘次品。

芯片貼裝（Die Attach）：將芯片粘接在基板上，銀漿固化以防止氧化，再引線焊接。

因此，芯片半導體封測測試是確保芯片品質和性能的重要步驟：

功能測試（Functional Test）：對芯片的功能進行測試，驗證芯片是否符合設計要求，包括數字、模擬、混合信號電路的測試等。

可靠性測試（Reliability Test）：對芯片的可靠性進行測試，驗證芯片在各種工作條件下的可靠性，包括溫度循環測試、熱老化測試、高溫高濕測試等

外觀檢查（Visual Inspection）：對芯片的外觀進行檢查，驗證芯片的封裝是否完好、引腳是否損壞等。

焊點可靠性測試（Solder Joint Reliability Test）：對芯片焊點的可靠性進行測試，驗證焊點的可靠性和連接強度。

熱分析測試（Thermal Analysis Test）：對芯片的散熱性能進行測試，驗證芯片的散熱效果和散熱結構的可靠性。

電氣特性測試（Electrical Characterization Test）：對芯片的電氣特性進行測試，驗證芯片的電氣性能，包括電壓、電流、功率等。

其核心點在于：

半導體封裝測試需要使用專業的設備，如貼片機、焊接機、測試儀器等；這些設備需要具備高精度、高速度和高穩定性的特點，以滿足封裝工藝的要求。

圖片來自：Google

講到這，我們不難發現：隨著半導體封測技術的不斷發展，芯片引腳數量的增多和密度的增強是一個普遍的趨勢。

這是由于現代芯片需要支持更多的功能和更復雜的系統架構，因此需要更多的引腳來實現信號傳輸、電源供應、地線連接、調試測試等功能。

同時，由于芯片尺寸的縮小和集成度的提高，芯片引腳的間距也越來越小，密度也越來越高。

再者，為了滿足高引腳數量和高密度的封裝需求，半導體封測技術不斷進行創新和發展。

其中，封測技術運用功不可沒：

其一，新型封裝技術能夠實現更高密度的引腳布局，如球柵陣列（BGA）、無引腳封裝（WLP）、芯片尺寸縮小等，可以有效提高芯片的集成度和性能。

其二，高精度焊接技術能夠實現更高密度的焊點布局，如微觀焊點、超細焊點等，可以提高芯片的可靠性和性能。

其三，高密度線路板技術能夠實現更高密度的引腳布局和更復雜的電路結構，如多層線路板、高階互連等，可以滿足更高性能和更復雜的系統需求。

圖片為：封測技術發展路徑

與此同時，在后摩爾時代，Chiplet 設計方案與先進封裝技術互為依托，因此成為封測行業未來主要增量。

隨著半導體產業鏈正向中國大陸遷移，亞太地區封測新產能不斷擴張。

封測已成為我國半導體領域的強勢產業，長電與通富強勢布局 Chiplet 先進封裝高端賽道，目前均可實現量產。

需要注意的是，20世紀70年代半導體產業在美國形成規模，美國一直保持著全球半導體產業第一的地位，而后重心向日本遷移；20世紀90年代到21世紀初，半導體產業重心向中國臺灣和韓國遷移。

目前全球正經歷半導體產業鏈重心轉移至中國大陸的第三次遷移，將為我國集成電路實現國產替代提供良好機遇。

尤其，應對封測市場波動期，Chiplet或將成關鍵：

由于封測處于半導體產業鏈的后端，在市場波動期中也會有滯后性。

因此，業內普遍認為，2023年或許才是封測產業正式迎來波動期的一年。

據IC Insight數據顯示，2023年全球封測市場將下降到6040億美元，同比2022年下降約5%。

圖片來自：IC Insight

但，當下可知的事：先進封裝技術亦成為國內芯片廠商突破先進制程升級受阻逆境的重要途徑。國內領先封測企業長電科技與通富微電積極布局Chiplet 先進封裝平臺研發，目前均可實現量產。

寫在文章最后：

放眼未來，半導體技術不斷發展，芯片封測領域正面臨著諸多挑戰和機遇。

新型封裝技術如3D封裝、多芯片封裝等不斷涌現，為提高產品性能和降低成本提供了新的可能；當然，測試技術的進步也在助力提高芯片的可靠性和性能。

其次，封測產業的智能化、自動化、綠色化等趨勢也將推動半導體封測進入新的發展階段；

編輯：黃飛

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