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汽车芯片产业上下产业链剖析与车规级芯片封装清洗

合明科技 👁 2095 Tags:MCU微控制器车规级芯片封装清洗

汽车芯片的产业链中,上游一般为基础半导体材料(硅片、光刻胶、CMP抛光液等)、制造设备和晶圆制造流程(芯片 设计、晶圆代工和封装检测);中游一般指汽车芯片制造环节,包括智能驾驶芯片制造(GPU芯片、FPGA芯片、ASIC  芯片),辅助驾驶系统芯片制造(ADAS芯片)、车身控制芯片制造(MCU芯片)等;下游包含了汽车车载系统制造、车用仪表制造以及整车制造环节。

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上游:半导体材料和设备是产业链基石 

半导体材料和设备是半导体产业链的基石。在国家鼓励半导体材料国产化的政策导向下,本土半导体材料厂商不断提升半导体产品技术水平和研发能力,逐渐打破了国外半导体厂商的垄断格局。中国半导体材料市场规模逐年增长,预 计2022年中国半导体材料市场规模将达127亿美元。而硅晶圆作为制造芯片的基本材料,在产业中同样扮演着举足轻重的地位。预计2022年,我国晶圆制造行业市场规 模将超3000亿元的市场规模。同时,芯片设计行业已经成为国内半导体产业中最具发展活力的领域之一,预计2022 年,市场规模将达4765.2亿元。

中游:汽车芯片制造为重要一环

从市场规模来看,在汽车电动化、智能化、网联化的影响下,汽车芯片市场整体呈现增长趋势。根据海思在2021中国汽车半导体产业大会发布的数据,2021年全球汽车半导体市场约为505亿美元,预计2027 年汽车半导体市场总额将接近1000亿美元,2022-2027年增速保持在30%以上。而我国作为汽车制造大国,对汽车半导体需求旺盛,预计到2025年将达到137亿美元,年均复合增长率达3.03%。

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根据Strategy Analytics数据,在传统燃油车中,MCU价值占比最高,达到23%;其次为功率半导体,达到21%;传感器排名第三,占比为13%。而在纯电动车型中,由于动力系统由内燃机过渡为电驱动系统,传统机械结构的动力系统被电动机和电控系统取代,致使功率半导体使用量大幅提升,占比达到55%,其次为MCU,达到11%;传感器占比为7%。

MCU(Microcontroller Unit)即微控制器,也被称为单片机,是将计算机所包含的CPU、存储器、I/O 端口、串行口、定时器、中断系统、特殊功能寄存器等集成在一颗芯片上,将其应用在不同产品里,从而实现对产品的运算和控制。车载MCU是汽车电子控制单元(ECU)的核心部件,负责各种信息的运算处理,主要用于车身控制、驾驶控制、信息娱乐和驾驶辅助系统。

汽车电子化程度的加速驱动MCU市场需求的增长,汽车端成为全球MCU最大的应用市场。通常汽车中一个ECU负 责一个单独的功能,配备一颗MCU,也会出现一个ECU配备两颗MCU的情况,而与传统燃油车相比,新能源车丰富功能提高,对MUC性能、功耗、数量的需求都有所提升。

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车规级芯片封装清洗:

合明科技研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要,一旦选定,就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种,可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气,通电后发生电化学迁移,形成树枝状结构体,造成低电阻通路,破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层,在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物,还有粒状污染物,例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等,这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物,到底哪些才是最备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能保障电路板的质量。

合明科技运用自身原创的产品技术,满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求,打破国外厂商在行业中的垄断地位,为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

推荐使用合明科技水基清洗剂产品。


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