Recentemente, a tendência no círculo de semicondutores mudou. Anteriormente, o financiamento e as discussões da indústria concentravam-se no design de chips e na fabricação de wafers, com poucas pessoas estudando profundamente as embalagens de back-end.
No entanto, pesquisas e exposições recentes da indústria mostraram que a lógica do caminho da embalagem atingiu um ponto de inflexão. Os materiais cerâmicos passaram de matérias-primas de suporte marginais para materiais essenciais para embalagens de chips. Os praticantes começaram a reexaminar esta faixa segmentada.
Muitos investidores acreditam que a embalagem é um elo de montagem simples, com baixo limite técnico e teto de crescimento fixo.
No entanto, o desenvolvimento de novas tecnologias de energia, 5G e eletrônicos automotivos tornou difícil o ambiente de trabalho dos chips. Os materiais de embalagem de resina tradicionais são difíceis de suportar condições de trabalho de alta temperatura, alta frequência e alta pressão.
A iteração de materiais levou à reconstrução da cadeia da indústria de embalagens. A explosão na demanda por materiais cerâmicos não é um exagero de curto prazo.
Do ponto de vista da indústria nacional, os dados do Bureau of Statistics refletem as mudanças na cadeia da indústria de embalagens. A mídia oficial mencionou repetidamente a localização de semicondutores de terceira geração e embalagens avançadas. Os materiais de embalagem cerâmicos passaram de um nicho para a visão do público, o que é o resultado da demanda da indústria e da orientação política.
1. Situação atual da indústria: A implementação de embalagens avançadas está se acelerando e a demanda por materiais cerâmicos está em constante expansão.
A capacidade de fabricação de wafers domésticos está se expandindo e as remessas de semicondutores automotivos downstream, chips de energia industriais e módulos ópticos de alta velocidade estão crescendo, impulsionando o mercado de embalagens back-end. Dados do National Bureau of Statistics mostram que a receita da indústria nacional de fabricação de dispositivos semicondutores aumentou por muitos meses consecutivos, e a taxa de crescimento do segmento de embalagens avançadas é superior à das embalagens plásticas tradicionais.
As embalagens avançadas não são mais exclusivas das empresas líderes. Fabricantes de embalagens e testes de pequeno e médio porte entraram no negócio de embalagens de chips de energia e radiofrequência.
Substratos e invólucros cerâmicos são consumíveis duros. Os materiais de embalagem plástica tradicionais têm baixo custo e fácil processamento e há muito ocupam o mercado de embalagens de chips para consumidores.
No entanto, os chips de RF requerem materiais de embalagem com baixa perda dielétrica, alta condutividade térmica e altas propriedades de isolamento. As cerâmicas de alumina e nitreto de alumínio são os únicos materiais de base adequados.
Os semicondutores de potência são grandes consumidores de materiais cerâmicos.
Novos módulos de controle eletrônico de veículos de energia e chips IGBT de inversores fotovoltaicos geram grandes quantidades de calor e tensão, e os invólucros de plástico são propensos a envelhecer e vazar.
A capacidade instalada de energia nova nacional e os dados de produção e vendas de veículos de energia nova estão em um nível elevado, impulsionando o aumento da compra de peças estruturais de embalagens cerâmicas.
Do ponto de vista da cadeia de fornecimento global, os fabricantes estrangeiros de substratos cerâmicos de alta qualidade têm uma capacidade de produção limitada. As flutuações do comércio internacional fizeram com que as empresas nacionais de embalagens e testes aumentassem a aquisição de materiais cerâmicos locais.
A taxa de utilização da capacidade dos fabricantes locais aumentou. Esse é o motivo da atenção redobrada da cadeia da indústria de materiais cerâmicos.
2. Mal-entendidos comuns: Três grandes mal-entendidos sobre materiais de embalagem cerâmicos por parte do público.
Mito 1:Muitas pessoas pensam que os materiais cerâmicos são cerâmicas comuns com baixos limites técnicos. Na verdade, existem muitas subcategorias de cerâmicas específicas para eletrônicos, que exigem alta pureza de pó e uniformidade de partículas. O processo de purificação de pó cerâmico de alta pureza e fundição de precisão em substratos é dominado há muito tempo por empresas estrangeiras.
Mito 2: Algumas pessoas pensam que as embalagens plásticas serão substituídas pelas embalagens cerâmicas e as embalagens tradicionais serão eliminadas.
No entanto, os chips eletrônicos de consumo e os chips MCU de baixo custo buscam desempenho de custo, e a vantagem de custo das embalagens plásticas não pode ser substituída no curto prazo.
As embalagens plásticas e as embalagens cerâmicas são complementares.
Mito 3: Algumas pessoas veem excesso de capacidade quando veem a crescente popularidade da cadeia da indústria de materiais cerâmicos.
Na verdade, a maioria dos novos projetos de produção nacional concentra-se em substratos cerâmicos de alumina de médio a baixo custo.
Ainda existe uma lacuna na capacidade de produção nacional de substratos cerâmicos de nitreto de alumínio de alta qualidade e invólucros cerâmicos especiais de alta frequência.
3.
Vantagens objetivas: Com múltiplos atributos, os materiais cerâmicos atendem às necessidades de longo prazo de embalagens de alta qualidade
1. As propriedades físicas se adaptam à direção de desenvolvimento de chips de alta qualidade. As propriedades de alta condutividade térmica, alto isolamento e resistência a altas temperaturas dos materiais cerâmicos os tornam adequados para embalagens de alta qualidade. O chip semicondutor de terceira geração tem uma alta temperatura operacional e os materiais de embalagem plástica convencionais têm resistência a baixas temperaturas.
A cerâmica de nitreto de alumínio pode suportar temperaturas superiores a 600°C, atendendo às necessidades de embalagens de semicondutores com amplo intervalo de banda.
Com a miniaturização e o desenvolvimento de chips de alta potência, as vantagens de condutividade térmica dos substratos cerâmicos tornaram-se o critério de seleção para empresas de chips.
2. Favorecer políticas de localização e acelerar a substituição de materiais locais
De acordo com a mídia financeira oficial, materiais avançados e embalagens avançadas foram incluídos em áreas-chave, e subsídios industriais locais e fundos especiais de pesquisa científica estão direcionados para a cerâmica eletrônica.
A fim de garantir a segurança da cadeia de abastecimento, as empresas de embalagens e testes a jusante promovem ativamente a verificação e introdução de materiais nacionais para garantir os pedidos das empresas de materiais cerâmicos.
3. A expansão simultânea da capacidade de múltiplas vias downstream abre espaço para demanda incremental. Além de embalagens de semicondutores, módulos ópticos de comunicação óptica de alta velocidade, componentes eletrônicos aeroespaciais e militares e dispositivos de armazenamento de energia estão aumentando a compra de materiais cerâmicos. A indústria de armazenamento de energia é o principal impulsionador da nova procura.
Os chips de potência internos dos conversores de armazenamento de energia usam componentes estruturais de embalagem cerâmica. Os esforços multifacetados quebraram a dependência única dos materiais cerâmicos da indústria de semicondutores.
4.
Deficiências existentes: os verdadeiros pontos problemáticos inevitáveis por trás do rápido desenvolvimento da indústria
Em primeiro lugar,a dependência externa de matérias-primas essenciais de alta qualidade não foi completamente resolvida. A produção de cerâmica eletrônica requer matérias-primas químicas de alta pureza e auxiliares especiais de sinterização. Alguma produção em massa nacional não é suficientemente estável.
Os principais fabricantes ainda precisam importar aditivos essenciais. Os custos flutuantes das matérias-primas comprimem os lucros das empresas.
Em segundo lugar,a diferença no rendimento da produção em massa limita o volume de produtos de alta qualidade.
A taxa de rendimento da produção em massa de substratos cerâmicos de nitreto de alumínio de alta qualidade das principais empresas estrangeiras é alta, enquanto a produção em massa em grande escala de empresas nacionais tem muitos produtos defeituosos, o que aumenta o custo unitário de produção, e a vantagem de preço dos produtos cerâmicos domésticos de alta qualidade é fraca.
Em terceiro lugar, os padrões da indústria ainda não foram unificados e o ciclo de verificação do produto é longo.
Existem muitas categorias subdivididas de materiais de embalagem cerâmicos eletrônicos domésticos, os padrões de seleção de produtos de diferentes empresas não são unificados e o período de verificação para novos substratos cerâmicos que entram na cadeia de abastecimento a jusante é longo, o que restringe o crescimento das receitas de curto prazo das pequenas e médias empresas.
5. Visão racional de longo prazo: O ponto de inflexão apareceu, mas tome cuidado para não seguir cegamente a tendência e o hype no curto prazo
A partir do desenvolvimento de longo prazo da indústria, a tendência de embalagens avançadas de semicondutores não será revertida. A eletrônica automotiva, os semicondutores de terceira geração e os módulos ópticos de alta velocidade são caminhos de alta prosperidade. A lógica de crescimento de longo prazo dos materiais cerâmicos é apoiada por fundamentos. O ponto de viragem da indústria vem do crescimento da procura a jusante.
Mas os observadores comuns devem distinguir racionalmente entre a popularidade do conceito e o nível operacional real da empresa.
Depois que a popularidade da pista aumentou, muitas empresas conceituais atraíram a atenção. No entanto, estas empresas não têm capacidade de produção e tecnologia essenciais e é difícil partilhar os dividendos da indústria.
Com base na macroeconomia, o banco central orienta o financiamento das entidades manufatureiras e os recursos são direcionados para entidades com implementação de tecnologia e capacidade de produção. A sustentabilidade da pura especulação é fraca.
Os profissionais devem prestar atenção à iteração da tecnologia industrial e ao progresso da substituição interna, em vez de serem influenciados pelo entusiasmo do mercado a curto prazo.
A localização de cerâmicas eletrônicas precisa passar por um processo de polimento técnico, melhoria de rendimento e verificação do cliente. Uma explosão rápida de curto prazo não está de acordo com as leis da indústria real e prolongará o ciclo de 3 a 5 anos. À medida que as deficiências forem corrigidas, o espaço de crescimento no caminho será gradualmente conquistado.
Interação no final do artigo: Quando você costuma prestar atenção à trilha de segmentação de semicondutores, você dá prioridade aos materiais upstream ou à demanda terminal downstream?
Você acha que o próximo segmento onde os materiais de embalagem cerâmicos aumentarão primeiro em volume será o automotivo ou de comunicações?
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