Рынок сетки Flip Chip Ball

Обзор рынка

По данным Reed Intelligence , среднегодовой темп роста рынка Flip Chip Ball Grid Array в прогнозируемый период составит приблизительно 6,3% .

Соединение кристаллов с контролируемым разрушением, также известное как соединение Flip-Chip, представляет собой метод присоединения кристаллов, таких как полупроводниковые приборы, интегральные микросхемы, интегрированные пассивные устройства и микроэлектромеханические системы (MEMS), к внешним схемам с помощью припойных столбиков, помещаемых в контактные площадки кристалла.

Микросхема коммутатора Массивы шариковых сеток, которые используют контролируемые соединения микросхем с коллапсом, иногда называемые перевернутыми микросхемами, известны как BGA. Выступы припоя на вершинах контактных площадок микросхемы — это то, что заставляет их функционировать. На пластине находятся интегральные схемы в начале процесса. Микросхемы имеют металлизированные контактные площадки с шариками припоя на каждой из них. После нарезки микросхемы переворачиваются так, чтобы шарики припоя были обращены к внешней схеме. После этого припой оплавляется для формирования соединения.

Сектор полупроводников, который, как прогнозируется, будет развиваться дальше из-за растущего спроса на высокопроизводительные электронные устройства, такие как смартфоны, планшеты и ноутбуки, является основным драйвером рынка FCBGA. Потребность в высокопроизводительных электрических гаджетах также подталкивается растущим использованием искусственного интеллекта, машинного обучения и аналитики больших данных.

Динамика рынка

Драйверы рынка Flip Chip Ball Grid Array

• Высокопроизводительный FCBGA

Электрические характеристики имеют решающее значение, поскольку они влияют на скорость и надежность устройства. Поскольку технология FCBGA позволяет использовать более короткие межсоединения между полупроводниковым кристаллом и корпусом, снижая сопротивление и емкость межсоединений, она обеспечивает превосходные электрические характеристики. В результате улучшается целостность сигнала и увеличивается скорость передачи данных.

• Миниатюризация
  

Технология FCBGA часто используется в небольших электронных продуктах, включая мобильные телефоны, планшеты и носимые устройства, из-за ее высокой степени уменьшения размера. В высокопроизводительных компьютерных приложениях, таких как графические процессоры (GPU) и центральные процессоры (CPU), где уменьшение размера необходимо для эффективного рассеивания тепла и быстрой обработки, технология FCBGA также используется .

• Улучшенная целостность сигнала

Одним из объяснений этого является то, что прямые электрические соединения технологии FCBGA между ИС и печатной платой могут привести к более коротким сигнальным путям, уменьшая вероятность ухудшения сигнала в результате помех или шума. Кроме того, крошечные шарики припоя FCBGA обеспечивают высокую плотность соединений ввода/вывода, что может улучшить изоляцию сигнала и уменьшить перекрестные помехи.

Ограничения рынка Flip Chip Ball Grid Array

• Дорогая упаковка

Цена упаковки FCBGA по сравнению с другими методами упаковки является одним из важных ограничений. Дополнительные этапы, такие как выдавливание, тестирование и очистка, являются частью производственного процесса для корпусов FCBGA, что может повысить окончательную стоимость. Из-за этого корпуса FCBGA часто дороже альтернативных вариантов упаковки, таких как quad flat no-leads (QFN) или plastic ball grid array (PBGA).

• Высокая стоимость

Стоимость производства и тестирования этих устройств является одним из основных барьеров для индустрии FCBGA. Технология FCBGA использует дорогие, сложные методы производства, включая литографию, металлизацию и соединение пластин. Процессы тестирования и контроля качества для устройств FCBGA очень сложны и требуют много времени, что еще больше повышает общую стоимость.

• Соревнование

В жестко конкурентной отрасли FCBGA за долю рынка борется множество компаний. Производители могут испытывать ценовое давление и снижение прибыли в результате этого соперничества, особенно те, кто не может достичь экономии за счет масштаба. Кроме того, новым конкурентам может быть сложно закрепиться на рынке из-за жесткой конкуренции.

Возможности рынка Flip Chip Ball Grid Array

• Повышение производительности

По сравнению с другими типами полупроводниковых корпусов, устройства FCBGA созданы для лучшей производительности. Лучшее управление теплом и производительность сигнала стали возможны благодаря архитектуре перевернутого кристалла , что может привести к более быстрой и эффективной работе. Благодаря этому устройства FCBGA пользуются большим спросом в таких областях, как искусственный интеллект, высокоскоростная обработка данных и высококлассные игры.

• Персонализация

Возможности настройки предоставляются с помощью технологии FCBGA. Поскольку устройства FCBGA имеют меньший форм-фактор и лучшую производительность, производители могут создавать уникальные решения для определенных приложений, адаптируя дизайн под требования клиента.

Объем рынка

Сегментный анализ

По типу упаковки

• Ниже 8 слоя

FCBGA, имеющие менее восьми слоев межсоединений в корпусе, известны как FCBGA "ниже 8 слоев". В зависимости от сложности интегральной схемы и спецификаций корпуса количество слоев корпуса FCBGA может меняться.

• 8-20 слоев

Матрица с шариковыми выводами на 8–20 слоев (FCBGA) представляет собой разновидность корпуса интегральной схемы, которая имеет от 8 до 20 слоев межсоединений и крепит кристалл непосредственно к подложке корпуса с помощью процесса приваривания перевернутого кристалла.

Сегментация по применению

• Процессор

По многим разным причинам упаковка Flip Chip Ball Grid Array (FCBGA) часто используется в ЦП (центральных процессорах). Высокопроизводительные ЦП могут извлечь выгоду из корпусов FCBGA, поскольку они имеют различные преимущества по сравнению с другими методами упаковки, такими как проволочное соединение и монтаж в сквозные отверстия.

• ASIC

По ряду причин корпус FCBGA (Flip Chip Ball Grid Array) часто используется в ASIC (интегральных схемах специального назначения). По сравнению с традиционными методами корпусирования, такими как монтаж проводов или сквозное отверстие, корпусы FCBGA имеют ряд преимуществ, что делает их идеальными для использования в высокопроизводительных ASIC.

Региональный анализ

Глобальный рынок Flip Chip Ball Grid Array сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Северная Америка

Благодаря присутствию многочисленных ведущих производителей полупроводников, включая Intel Corporation, Nividia и Texas Instruments, а также огромному спросу на передовые технологии в различных секторах, Северная Америка является важным рынком для технологии FCBGA . В связи с возросшим использованием искусственного интеллекта, Интернета вещей и автономных автомобилей ожидается значительное развитие рынка FCBGA в этом регионе.

Европа

Другим крупным рынком для технологии FCBGA является Европа, которая, как ожидается, будет иметь быстрое расширение в ближайшие годы. Автомобильные и аэрокосмические компании со значительным региональным присутствием, такие как Volkswagen AG, Stellantis NV и Mercedes-Benz Group AG, полагаются на технологию FCBGA для сложной сенсорной технологии и высокопроизводительных вычислений. Также ожидается, что потребность региона в технологии FCBGA увеличится из-за растущего спроса на потребительскую электронику.

Азиатско-Тихоокеанский регион

Самый большой и быстрорастущий рынок технологии FCBGA — Азиатско-Тихоокеанский регион. Смартфоны, планшеты и другие электронные гаджеты пользуются большим спросом в регионе, где широко представлены такие полупроводниковые компании, как Tianyu Semiconductor и Spectron Technologies. Основные производители электронных гаджетов — Китай, Япония, Южная Корея и Тайвань, а региональная индустрия FCBGA расширяется в результате растущего спроса на эту продукцию.

Ключевые игроки

1. Корпорация IBM
2. Корпорация Intel
3. Fujitsu Ltd
4. 3М
5. Samsung Electronics Co Ltd
6. Технология упаковки Амкор
7. ООО «ТСМК»
8. Яблоко
9. Техасские инструменты
10. AMD Амкор Технология
11. Вальтроник
12. SFA Полукон
13. Унимикрон
14. Тонгфу Микроэлектроника
15. Технологии NexLogic
16. Аналоговые устройства (ADI)
17. Ренесас Электроникс
18. Панасоник

Последние события

Апрель 2022 г. — Ожидается, что Samsung Electro-Mechanics разработает матричный кристалл с шариковыми выводами (FC-BGA) для процессоров Apple следующего поколения. ПК. FC-BGA — это полупроводниковая подложка, которая соединяет полупроводниковый кристалл с основной подложкой. Samsung Electro-Mechanics разработает продукт и, как ожидается, будет поставлять его Apple.