当今许多芯片被制作成一个小型的黑色方块,而这些黑色的外壳,90%便是由EMC(Epoxy Molding Compound,环氧塑封料)在175 ℃左右一次模压成型,把裸片+引线框/基板包成黑色方块,兼具绝缘、耐湿、导热、机械支撑四大功能。
EMC是用于半导体封装的热固性化学材料,是半导体封装的核心材料。它以环氧树脂为基体树脂,高性能酚醛树脂为固化剂,添加硅微粉等填料和多种助剂,经加工制成,主要用于消费电子、汽车电子、通信与AI、新能源等。
通常EMC需要满足一些关键的性能指标,例如具有高硬度、抗翘曲性(控制封装变形)、抗冲击性的机械性能,热性能上玻璃化转变温度(Tg)≥150℃,热膨胀系数(CTE)匹配芯片与基板,具备低介电常数(Dk)、低损耗因子(Df),减少高频信号干扰等电性能。同时还需要有耐湿性(吸水率<50ppm)、耐溶剂性的化学稳定性。 全球EMC生产企业集中在日本、美国、韩国等地,如住友电木(全球份额约40%)、日东电工、信越化学;欧美企业如瀚森、杜邦专注于高端市场。 国内EMC生产厂家众多,如台湾长春、江苏汉高华威等。在中低端市场,国内产品已具备一定竞争力,可实现部分进口替代;但在高端领域,尤其先进封装用EMC,与国际企业仍有差距,部分关键技术和高性能产品依赖进口。 不过,国内企业加大研发投入,积极突破技术瓶颈,在一些细分领域已取得进展,如部分企业在车规级环氧塑封料、HBM用EMC等方面的研发成果显著。 近年来,国内企业技术上已经有了显著的进步。EMC国产化率从2020年的22%上升值了2024年的35%,预计2027 年突破45%,主要增量来自车规/功率EMC和先进封装MUF。 国内企业例如江苏华海诚科,产品覆盖DIP、SOP、QFN等封装形式,并开发了应用于BGA、SiP、FOWLP等先进封装的高端EMC。并且已通过长电科技、华天科技等封测大厂认证,逐步替代进口产品。 衡所华威也是国内领先的环氧模塑料供应商,产能世界第二。其产品覆盖0.35μm以下高端集成电路封装,国内市场占有率达35%,并主导制定了《环氧塑封料》国家行业标准。 北京康美特的LED环氧模塑料性能对标杜邦、信越等国际企业,应用于SMD、COB封装,客户包括兆驰股份、国星光电等LED封装企业。 EMC环氧塑封料是半导体封装的守护者,其性能直接决定芯片可靠性。尽管高端市场仍由日美企业主导,但国内企业通过技术迭代和本土化替代,正快速抢占中低端市场,并在汽车电子、AI等新兴领域实现突破。未来,随着先进封装技术普及和绿色制造要求提升,EMC行业将迎来新一轮技术竞争与市场扩容。 文章来自:电子发烧友