国产硅片产业发展面临的挑战（晶圆级WLP微球植球后清洗）

 一、我国硅片产业发展面临的挑战

（1）产业环境发生重大变化。美国芯片法案和出口管制新规陆续出台，先进半导体设备和技术受到严格管制。历史上半导体硅片一直是全球市场、需求端和供应端互相依存，从硅片制造来看，供应我国半导体硅片产业所需关键检测设备、关键零部件、关键原辅材料供应可能受影响，关键人才引进难度更大，同时产品进入美国等供应体系预计将受到较大限制，国内硅片企业在国际上的竞争力受到影响。

（2）国内企业的产业规模、技术水平、盈利能力等方面与国际领先企业仍存在很大差距。从产业规模看，国外主要企业的12 in硅片产能在1×106片/月以上，其中日本信越化学工业株式会社的产能达到3.1×106片/月，而且连续多年稳定出货，技术水平可以覆盖全部下游技术节点，产品种类包括抛光片、外延片、退火片等，可以满足所有半导体产品需要，综合毛利率长期保持在40%以上，具有稳定良好的盈利能力。截至2022年年底，国内企业目前单一产出不超过3×105片/月，先进制程产品仍以研发为主，技术水平与国外领先水平尚有较大差距，产品品种少，质量稳定性仍需提高，中国企业的12 in硅片尚未进入三星等全球前10的半导体芯片制造公司。与此同时，12 in硅片公司大多仍处于亏损状态，尚不具备良好的回报，盈利能力不强。

（3）12 in硅片投资大、产品验证周期长，产能爬坡速度慢，企业经营面临较大压力。按照目前的投资测算，建设3×105片12 in硅片生产线须投入60亿元以上资金，同时产品验证、产能爬坡需要几年时间，企业需要承担较长时间亏损，达产之后销售收入仅可达到20多亿元，折旧费用高，盈利水平不强。与此同时，半导体产业周期性强，当面临半导体下行周期时，企业经营压力更大，存在长期亏损的风险。对企业综合经营能力和抗风险能力有极高的要求。

（4）产业基础仍存短板，尤其12 in硅片制造所需关键颗粒测试设备、最终抛光液、包装片盒等关键设备和原辅材料依然依赖进口，国内企业差距大，存在被“卡脖子”风险，产业链安全存在一定风险，这些因素也导致12 in硅片产业关键环节投资大、运行成本高。已国产化设备、原辅材料的质量性能仍有差距，在12 in硅片产线的推广使用少，制约国内12 in硅片产业的竞争力。

二、半导体晶圆芯片清洗

先进封装-晶圆级WLP微球植球后清洗：

先进封装产品芯片焊后封装前，基板载板焊盘上的污染物有多种，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。

针对先进封装产品芯片焊后封装前，基板载板焊盘、电子制程精密焊后清洗的不同要求， 在水基清洗方面有比较丰富的经验，对于有着低表面张力、低离子残留、配合不同清洗工艺使用的情况，自主开发了较为完整的水基系列产品，精细化对应涵盖从半导体封装到PCBA组件终端，包括有水基清洗剂和半水基清洗剂，碱性水基清洗剂和中性水基清洗剂等。具体表现在，在同等的清洗力的情况下， 的兼容性较佳，兼容的材料更为广泛；在同等的兼容性下， 的清洗剂清洗的锡膏种类更多（测试过的锡膏品种有ALPHA、SMIC、INDIUM、SUPER-FLEX、URA、TONGFANG、JISSYU、HANDA、OFT、WTO等品牌；测试过的焊料合金包括SAC305、SAC307、6337、925等不同成分），清洗速度更快，离子残留低、干净度更好。

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