——訪(fǎng)上海飛凱光電材料股份有限公司總經(jīng)理張金山博士
記者 于寅虎

編者按：在國家集成電路產(chǎn)業(yè)政策的大力推動(dòng)下，2016年中國半導體封測業(yè)在規模、技術(shù)、市場(chǎng)和創(chuàng )新等方面取得了亮麗的成績(jì)。然而在這亮麗成績(jì)的背后，是對于國外半導體封測材料的高度依賴(lài)，材料的國產(chǎn)化成為中國半導體產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展的重要任務(wù)。在日前舉辦的第十五屆中國半導體封裝測試技術(shù)與市場(chǎng)年會(huì )期間，筆者采訪(fǎng)了上海飛凱光電材料股份有限公司總經(jīng)理張金山博士，他對于國產(chǎn)半導體發(fā)展的機遇與挑戰做了詳盡的分析。

　　中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )封裝分會(huì )提供的數據顯示，2016年中國封測市場(chǎng)銷(xiāo)售達到1523.2億元，同比增長(cháng)約14.70%，國內已有長(cháng)電科技、通富微電、華天科技三家企業(yè)進(jìn)入全球前十強，而長(cháng)電科技更是28.99億美元躋身全球三甲。
　　與此同時(shí)，中國的封測產(chǎn)業(yè)正在迎來(lái)廣闊的發(fā)展間空。面向物聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子、可穿戴設備等各種新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對SiP、BGA、FCBGA、CSP、WLP、WLCSP、FCCSP、FCQFN、BUMPING、2. 5D/3D （TSV）、Fan-in/out 等高端先進(jìn)封裝技術(shù)的需求在不斷增加。
　　然而在這亮麗成績(jì)的背后，是對于國外半導體封測材料的高度依賴(lài)，材料的國產(chǎn)化成為中國半導體產(chǎn)業(yè)自主發(fā)展的重要任務(wù)。
　　目前，中國半導體封裝材料中如硅晶圓、IC封裝基板、光刻膠、濕化學(xué)試劑、CMP拋光材料、無(wú)鉛焊錫球、高端環(huán)保EMC塑封料等大都需要依賴(lài)進(jìn)口，嚴重受制于國外的供應商，發(fā)展緊迫性已經(jīng)不言而喻，中國半導體產(chǎn)業(yè)的自主可控急需在材料環(huán)節補強。
上　海飛凱光電材料股份有限公司總經(jīng)理張金山博士表示，材料作為半導體產(chǎn)業(yè)的最上游決定了下游產(chǎn)品的品質(zhì)，供貨效率直接影響芯片生產(chǎn)進(jìn)度，由于物流和安全等因素，一些化學(xué)品運輸危險性較高、本地化生產(chǎn)銷(xiāo)售更有優(yōu)勢，半導體材料的國產(chǎn)化替代任務(wù)已經(jīng)成為國內相關(guān)企業(yè)的重任。
　　張金山博士認為，伴隨著(zhù)中國半導體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，國產(chǎn)半導體材料行業(yè)也迎來(lái)了不可多得的發(fā)展機遇，目前中國半導體產(chǎn)業(yè)在供需兩端都需要加速半導體材料的國產(chǎn)化替代進(jìn)程。
　　目前，國內IC制造和IC封測逐漸壯大對于國產(chǎn)材料產(chǎn)生了巨大的帶動(dòng)作用，集成電路大基金的大力支持，有利于內生和外延的協(xié)同發(fā)展。特別是在后摩爾定律時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴等中段工藝的需求的產(chǎn)品降低了產(chǎn)品的門(mén)檻，以后將從追求工藝的“速度”逐漸向追求產(chǎn)品線(xiàn)的“寬度”轉變，這也是以材料為基礎的創(chuàng )新成為未來(lái)的趨勢。
當然，中國半導體材料國產(chǎn)化進(jìn)程中，也面臨著(zhù)不小的挑戰。
　　張金山表示，目前國內半導體材料企業(yè)眾多，但多以中低端產(chǎn)品為主，通常以“內耗”價(jià)格戰為主，在某種意義上阻礙了行業(yè)創(chuàng )新。同時(shí)在高端材料領(lǐng)域也存在著(zhù)兩大不利因素，一是存在技術(shù)因素，半導體材料屬于基礎性學(xué)科，需要長(cháng)期的研發(fā)投入技術(shù)積累；二是存在資金因素，材料領(lǐng)域投資回報周期較長(cháng)，同時(shí)半導體行業(yè)所需投資額通常較大，門(mén)檻較高。上述兩大因素是國內材料供應商需要克服的挑戰。
　　另外，半導體材料還存在著(zhù)供應鏈鏈認證因素的困擾，通常下游制造和封測廠(chǎng)傾向于維持供應商關(guān)系的穩定，新的供應商想打入新的供應體系，需要經(jīng)過(guò)較為嚴格和繁瑣的認證過(guò)程（通常在一年以上），大大增加了國內企業(yè)的材料從研發(fā)走向商用化過(guò)程中的風(fēng)險。
　　在充分認識中國半導體材料行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的機遇與挑戰后，上海飛凱光電材料股份有限公司在2010年決定進(jìn)入半導體材料領(lǐng)域，決心依靠在光纖材料領(lǐng)域積累的創(chuàng )新資源，開(kāi)發(fā)中國本土具備國際競爭力的半導體材料產(chǎn)品，履行振興中國半導體行業(yè)的使命。
　　據張金山博士介紹，目前上海飛凱光電材料股份有限公司的產(chǎn)品覆蓋了半導體行業(yè)主要材料領(lǐng)域，例如光刻膠、電鍍液、去膠液、蝕刻液、錫球和EMC。
　　在光刻膠領(lǐng)域，飛凱主要提供先進(jìn)封裝制造中使用的RDL及Bump電鍍開(kāi)發(fā)光刻膠，分為10-30um，30-60um以及60um以上等級。面對目前行業(yè)同類(lèi)產(chǎn)品還在面臨著(zhù)厚膠的涂覆均勻性問(wèn)題、抗干/濕法蝕刻及電鍍沖擊性能和高縱深化問(wèn)題困擾時(shí)，目前飛凱的研發(fā)團隊針對客戶(hù)以上問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出了高分辨率、抗沖擊性能強的光刻膠。
　　在電鍍液領(lǐng)域，針對先進(jìn)封裝制程中金屬層的電鍍，飛凱的電鍍液有Cu,Au,Sn,SnAg等。在電鍍行業(yè)面臨產(chǎn)能瓶頸、電鍍過(guò)程中的氣孔問(wèn)題、高縱深比或深孔電鍍均勻性問(wèn)題、無(wú)　CN金電鍍液的穩定性問(wèn)題難題時(shí)，飛凱開(kāi)發(fā)出了高速銅電鍍來(lái)提高產(chǎn)能，并可以保持良好的電鍍形貌和良好的電鍍均勻性，具備高推力值的特性使得可以很好地完成替代國外產(chǎn)品的任務(wù)。
　　在去膠液、蝕刻液、錫球和EMC等領(lǐng)域，飛凱都做到了具備自主創(chuàng )新的能力，為未來(lái)的高端封裝所需的材料做好了準備。
　　展望未來(lái)，張金山博士表達了希望政府有關(guān)部門(mén)能夠加強對于半導體材料支持的愿望，同時(shí)希望上下游廠(chǎng)商要攜手共建生態(tài)圈，共同為半導體材料研發(fā)過(guò)程中的“產(chǎn)品驗證”環(huán)節提供良好的環(huán)境。

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