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汽車芯片產(chǎn)業(yè)上下產(chǎn)業(yè)鏈剖析與車規(guī)級(jí)芯片封裝清洗

合明科技 ?? 2419 Tags:MCU微控制器車規(guī)級(jí)芯片封裝清洗

汽車芯片的產(chǎn)業(yè)鏈中,上游一般為基礎(chǔ)半導(dǎo)體材料(硅片、光刻膠、CMP拋光液等)、制造設(shè)備和晶圓制造流程(芯片 設(shè)計(jì)、晶圓代工和封裝檢測(cè));中游一般指汽車芯片制造環(huán)節(jié),包括智能駕駛芯片制造(GPU芯片、FPGA芯片、ASIC  芯片),輔助駕駛系統(tǒng)芯片制造(ADAS芯片)、車身控制芯片制造(MCU芯片)等;下游包含了汽車車載系統(tǒng)制造、車用儀表制造以及整車制造環(huán)節(jié)。

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上游:半導(dǎo)體材料和設(shè)備是產(chǎn)業(yè)鏈基石 

半導(dǎo)體材料和設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的基石。在國(guó)家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國(guó)產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下,本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國(guó)外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局。中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模逐年增長(zhǎng),預(yù) 計(jì)2022年中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)127億美元。而硅晶圓作為制造芯片的基本材料,在產(chǎn)業(yè)中同樣扮演著舉足輕重的地位。預(yù)計(jì)2022年,我國(guó)晶圓制造行業(yè)市場(chǎng)規(guī) 模將超3000億元的市場(chǎng)規(guī)模。同時(shí),芯片設(shè)計(jì)行業(yè)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中最具發(fā)展活力的領(lǐng)域之一,預(yù)計(jì)2022 年,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)4765.2億元。

中游:汽車芯片制造為重要一環(huán)

從市場(chǎng)規(guī)模來看,在汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的影響下,汽車芯片市場(chǎng)整體呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。根據(jù)海思在2021中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù),2021年全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)約為505億美元,預(yù)計(jì)2027 年汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)總額將接近1000億美元,2022-2027年增速保持在30%以上。而我國(guó)作為汽車制造大國(guó),對(duì)汽車半導(dǎo)體需求旺盛,預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到137億美元,年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)3.03%。

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根據(jù)Strategy Analytics數(shù)據(jù),在傳統(tǒng)燃油車中,MCU價(jià)值占比最高,達(dá)到23%;其次為功率半導(dǎo)體,達(dá)到21%;傳感器排名第三,占比為13%。而在純電動(dòng)車型中,由于動(dòng)力系統(tǒng)由內(nèi)燃機(jī)過渡為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)力系統(tǒng)被電動(dòng)機(jī)和電控系統(tǒng)取代,致使功率半導(dǎo)體使用量大幅提升,占比達(dá)到55%,其次為MCU,達(dá)到11%;傳感器占比為7%。

MCU(Microcontroller Unit)即微控制器,也被稱為單片機(jī),是將計(jì)算機(jī)所包含的CPU、存儲(chǔ)器、I/O 端口、串行口、定時(shí)器、中斷系統(tǒng)、特殊功能寄存器等集成在一顆芯片上,將其應(yīng)用在不同產(chǎn)品里,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)算和控制。車載MCU是汽車電子控制單元(ECU)的核心部件,負(fù)責(zé)各種信息的運(yùn)算處理,主要用于車身控制、駕駛控制、信息娛樂和駕駛輔助系統(tǒng)。

汽車電子化程度的加速驅(qū)動(dòng)MCU市場(chǎng)需求的增長(zhǎng),汽車端成為全球MCU最大的應(yīng)用市場(chǎng)。通常汽車中一個(gè)ECU負(fù) 責(zé)一個(gè)單獨(dú)的功能,配備一顆MCU,也會(huì)出現(xiàn)一個(gè)ECU配備兩顆MCU的情況,而與傳統(tǒng)燃油車相比,新能源車豐富功能提高,對(duì)MUC性能、功耗、數(shù)量的需求都有所提升。

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車規(guī)級(jí)芯片封裝清洗:

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會(huì)作為一個(gè)長(zhǎng)期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣,通電后發(fā)生電化學(xué)遷移,形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長(zhǎng)枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等,這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物,到底哪些才是最備受關(guān)注的呢?助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤(rùn)濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo),從產(chǎn)品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大,嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效,因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù),滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求,打破國(guó)外廠商在行業(yè)中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國(guó)產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。


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