記者 | 李彪

隨着半導體的激烈競爭正上升爲國家級戰略,產業鏈在消費、生產端正在加速分化,國產廠商正在細分場景中尋找機會。

近日,西安航科創星電子科技有限公司(以下簡稱“航科創星”)完成了千萬元的天使輪融資,由英諾天使基金領投,合力能源跟投。本輪資金將主要用於電子陶瓷封裝中試線建設、核心產品研發、核心團隊的打造和擴充。

航科創星所做工作主要位於芯片產業鏈的後端程序——“封裝”。在經過設計、晶圓生產的前端工序後,從代工廠生產線出來的是一整塊晶圓上切割下來的硅片,也稱裸片。裸片極易受到外部環境的溫度、雜質和物理作用力的影響,無法直接用於實際電路。封裝就是給其加上“外殼”,保護裸片,起到防塵、 防震、防潮、供電與信號傳輸、散熱與導光等作用。

航科創星選擇陶瓷切入封裝市場,根據材料不同,封裝主要分爲塑料、陶瓷、金屬三大類。金屬封裝出現最早,主要優點是穩定性(高溫條件下具有良好的導熱、散熱性等等),缺點在於成本高,後被陶瓷、塑料取代。其中,塑料因成本最低且能夠大規模生產,廣泛用在消費電子爲主的民用半導體,從而佔據了90%左右的市場。

陶瓷成本介於塑料與金屬之間,具有良好的氣密、散熱、強度,適用於對產品穩定性要求更高的航空航天軍用、工業民用半導體上。目前有 50% 的陶瓷用在航空航天上,通信電子、汽車電子、工業應用則各佔15%、15%、12%。

日本爲世界主要的電子陶瓷製造商,其中由傳奇企業家稻盛和夫創辦的京瓷集團又爲最大的陶瓷材料(包括基板、基殼)生產廠商,曾經一度佔據超過80%的全球份額,目前穩定在70%左右。國內這一領域的主要廠商爲上市企業三環集團中瓷電子。2021年上述三家公司的營收分別約爲956億元(財年數據換算)、62億元、10億元,增長率分別爲5%、55%、24%。

航科創星創始人紀健超接受界面新聞採訪表示,不同於去年大部分民用芯片受到消費電子市場的需求調節而揹負“去庫存“ 壓力,軍工和能源受週期影響較小,更多是關係國家安全、能源安全的戰略性問題,且這兩大行業從疫情後持續增速一直很快,對產量需求、國產化率的要求持續增長,創業公司可以從中抓住擴產機會發展壯大。

此外,航科創星所在的封裝領域也發生了新變化。根據日經中文網報道,半導體制造除在前端工序追求更小尺寸的先進製程外,後端工序的價值被行業重新發現,臺積電在內的廠商均將採用新材料與新技術的後工序視作“半導體的進化點”,其中包括封測。

去年,京瓷宣佈集中投資半導體領域,擴建封測工廠,計劃在未來三年總計在設備和研發費用投入近1.3萬億日元(約合97.5億美元),約爲過去三年投資總額的兩倍左右。社長谷本秀夫接受日本媒體採訪時表示,半導體經歷週期波動後還未到達“斷崖”,對製造設備和封裝的需求依然巨大,特別是最尖端製造設備的零部件交易。陶瓷相較於金屬在溫度變化之中不易膨脹,預計公司訂單量在2-3年內仍能增加數倍。

國際半導體產業協會(SEMI)的數據顯示,後工序使用的組裝和封裝用設備2021年比上年增長87%,測試用設備增長30%。2022-2023年由於半導體市場的停滯,預計低於上一年,但到2024年有望再次增加。

封測目前也是國產半導體發展最久、基礎最完整的分支產業。根據波士頓諮詢提供的數據,中國大陸在封裝測試環節全球佔比達到38%,僅低於中國臺灣地區加日韓(43%)位列第二。

而在封裝領域,國內與國外的差距主要在於原材料。用於封裝的電子陶瓷原材料主要爲氧化鋁、氮化鋁。氧化鋁是市場上生產陶瓷管殼和基座的主流方案。氮化鋁散熱效率更高,耐熱性能更好,被視作下一代高溫、超高溫陶瓷的新材料方案,主要用在汽車電子、光伏新能源等前沿領域。目前,國內大規模在用的陶瓷原材料幾乎全部被杜邦、Ferro兩家海外公司壟斷,市場主要依賴進口。

紀健超告訴記者,電子行業的競爭到最後都會落到上游材料,原材料配方通常就是巨頭的技術壁壘所在。從該領域上市公司的表現來看,基本有一個共同特點——“往往材料體系一旦突破後, 股價很快就會有一個將近90度的躍遷。”

因此航科創星的定位就是立足於行業還未大規模突破的高溫陶瓷核心技術,以“材料+工藝”架構搭建業務,自主研發氧化鋁、氮化鋁材料,率先切入更爲細分的航空航天軍用市場,再向更廣闊範圍的工業、消費民用市場開拓。

航科創星團隊核心成員來自航天五院、西安華爲研究所、西北工業大學、西安電子科技大學等高校和科研院所。公司雖然眼下規模尚小,但希望能夠通過“新材料+核心工藝”抓住國產封裝行業的增長機遇,未來走規模化擴張的上市道路。

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