（立项评估）8亿米高密度集成电路封装材料铝硅键合线项目投资立项论证报告（报审正本）

因此，集成电路封装目，在于保护芯片不受或少受外界环境影响，并为之提供个良好工作条件，以使集成电路具有稳定正常功能。

般说来，电子封装对半导体集成电路和器件有四个功能，即提供信号输入和输出通路接通半导体芯片电流通路为半导体芯片提供机械支撑和保护提供散热通路，散逸半导体芯片产生热。

因此，电子封装直接影响着集成电路和器件电热光和机械性能，还影响其可靠性和成本。

同时，电子封装对系统小型化起着关键作用。

集成电路和半导体器件要求电子封装具有优良电性能热性能机械性能和光学性能，同时必须具有较高可靠性和低成本。

无论是在军用电子元器件中，还是在民用消费类电路中，电子封装都具有举足轻重地位，即基础地位先行地位和制约地位。

电子封装不仅影响着信息产业乃至国民经济发展，而且影响着每个家庭现代化。

据统计，年前，每个家庭约有只有源器件，年代已有几百万只晶体管，到目前，每家已拥有亿只晶体管。

因此，电子封装与国民经济和家庭生活关系越来越紧密。

所以我们必须高度重视电子封装研究和发展，尽快把这产业做大做强。

电子封装是伴随着电路元件和器件产生，并最终发展成当今封装行业。

集成电路越发展越显示出电子封装重要作用。

般来说，有代整机，便有代电路和代电子封装。

发展微电子要发展大规模集成电路，必须解决好三个关键问题芯片设计芯片制造工艺和封装，三者缺不可。

集成电路向高集成度方向发展，对封装材料及技术提出了严峻挑战。

芯片级性能由半导体制作技术决定，如线条精度细化程度而系统级性能则由封装条件来决定。

微电子封装不再只是简单支撑保护电路，它是集成电路制作关键技术之，有人称它是九十年代人类十大重要技术之。

目前，集成电路封装技术落后于芯片制作技术，这就限制了集成电路性能发挥。

我国集成电路制造业正迅猛发展。

在集成电路制造过程中，连接集成电路芯片与框架高密度集成电路封装材料是其中必不可少材料。

年我国集成电路总销量为亿块半导体分立器件总产量为亿只，随着微电子行业向小型化高密度化发展，半以上普通封装材料将向高密低弧度铝硅集成电路封装材料发展，其发展潜力巨大，前景广阔。

年年中国焊线预测年年年年年年年总用量亿米价值百万美元目前，我国铝硅合金高密度集成电路封装材料还处于开发研制阶段，每年生产总量也不到市场份额，大部分只能依靠进口满足生产需要。

数年来国内已有多家研究院所从事过这方面研究，但无重大突破。

主要表现为拉丝到毫米以下时断线严重，线材抗拉强度低，延伸率低，不仅严重影响生产效率，同时无法满足全自动键合机生产要求。

探究断线原因是由于坯锭凝固组织合金洁净度以及线材成形和热处理工艺缺陷所致。

北京科技大学与华宏公司在国家基金资助下，开发出高性能材料制备新技术，实现电路连线坯锭凝固组织细微化，熔体夹杂物氧和氢等杂质去除，大大降低夹杂物和气体含量，从而提高金属材料导电导热性能抗拉强度和塑性。

因此，开发高性能，进步打开国际市场。

因此，铝硅高密度集成电路封装材料产业化生产，其经济效益和社会效益将十分显著。

第四节市场分析产品市场预测年中国集成电路市场总销量为亿块，每万块需用集成电路封装材料米，封装材料重克百米，封装材料用量吨。

年，中国市场需求数量将达到亿块，需求额超过亿元人民币。

同时，年我国半导体分立器件市场需求量达到亿只，规格为，每万只用米，封装材料重克百米，材料用量吨，年已达到亿只。

由于我国逐渐成为世界上最大消费类电子信息产品生产国，电子信息产品制造业对提出了巨大市场需求，因此铝硅高密度集成电路封装材料产品有着广阔市场前景。

随着北京天津浙江等地封装市场迅速崛起，珠江三角洲长江三角洲地区封装产业迅速膨胀，台湾香港等地封装企业迅速向大陆转移，年，我国键合引线总用量预计为亿米，价值亿美元。

到年，可达亿米，价值亿美元。

高密度集成电路封装材料铝硅键合线用量约占引线为半导体芯片提供机械支撑和保护提供散热通路，散逸半导体芯片产生热。

因此，电子封装直接影响着集成电路和器件电热光和机械性能，还影响其可靠性和成本。

同时，电子封装对系统小型化起着关键作用。

集成电路和半导体器件要求电子封装具有优良电性能热性能机械性能和光学性能，同时必须具有较高可靠性和低成本。

无论是在军用电子元器件中，还是在民用消费类电路中，电子封装都具有举足轻重地位，即基础地位先行地位和制约地位。

电子封装不仅影响着信息产业乃至国民经济发展，而且影响着每个家庭现代化。

据统计，年前，每个家庭约有只有源器件，年代已有几百万只晶体管，到目前，每家已拥有亿只晶体管。

因此，电子封装与国民经济和家庭生活关系越来越紧密。

所以我们必须高度重视电子封装研究和发展，尽快把这产业做大做强。

电子封装是伴随着电路元件和器件产生，并最终发展成当今封装行业。

集成电路越发展越显示出电子封装重要作用。

般来说，有代整机，便有代电路和代电子封装。

发展微电子要发展大规模集成电路，必须解决好三个关键问题芯片设计芯片制造工艺和封装，三者缺不可。

集成电路向高集成度方向发展，对封装材料及技术提出了严峻挑战。

芯片级性能由半导体制作技术决定，如线条精度细化程度而系统级性能则由封装条件来决定。

微电子封装不再只是简单支撑保护电路，它是集成电路制作关键技术之，有人称它是九十年代人类十大重要技术之。

目前，集成电路封装技术落后于芯片制作技术，这就限制了集成电路性能发挥。

我国集成电路制造业正迅猛发展。

在集成电路制造过程中，连接集成电路芯片与框架高密度集成电路封装材料是其中必不可少材料。

年我国集成电路总销量为亿块半导体分立器件总产量为亿只，随着微电子行业向小型化高密度化发展，半以上普通封装材料将向高密低弧度铝硅集成电路封装材料发展，其发展潜力巨大，前景广阔。

年年中国焊线预测年年年年年年年总用量亿米价值百万美元目前，我国铝硅合金高密度集成电路封装材料还处于开发研制阶段，每年生产总量也不到市场份额，大部分只能依靠进口满足生产需要。

数年来国内已有多家研究院所从事过这方面研究，但无重大突破。

主要表现为拉丝到毫米以下时断线严重，线材抗拉强度低，延伸率低，不仅严重影响生产效率，同时无法满足全自动键合机生产要求。

探究断线原因是由于坯锭凝固组织合金洁净度以及线材成形和热处理工艺缺陷所致。

北京科技大学与华宏公司在国家基金资助下，开发出高性能材料制备新技术，实现电路连线坯锭凝固组织细微化，熔体夹杂物氧和氢等杂质去除，大大降低夹杂物和气体含量，从而提高金属材料导电导热性能抗拉强度和塑性。

因此，开发高性能铝硅高密度集成电路封装材料生产技术，可大大提高国内企业竞争力，经济效益和社会效益十分显著。

第二节产业发展作用与影响本项目旨在将合金熔体纯净化连续定向凝固与室温冷拔加工相结合形成新型高密度集成电路封装材料制备技术，生产微电子产业集成电路封装材料。

不仅可以打破高密度集成电路封装材料全部依赖进口不利局面，增强国产高密度集成电路封装材料自主创新能力，而且可以顺应材料加工制造业向中国大陆转移大趋势，对推动我国集成电路封装及测试行业发展起着重大作用。

第三节产业关联度分析世纪所具有信息化和经济全球化时代特征，使得目前我国电子封装行业正面临计算机市场高速增长移动通信产品国产化及外商投资三个良好机遇。

同时我国电子封装行业也将面临激烈国际市场竞争，而原材料国产化是迎接挑战基本保证并对推动我国电子封装行业发展起着重大作用。

微电子封装材料主要包括基板基板上布线用导体浆料引线框架介质和密封材料键合丝等。

引线框架介质和塑封材料在国家七五八五九五攻关任务或计划支持下，已开发出聚酰亚胺和环氧塑封料系列产品，并在国内首次建成环氧塑封料百吨级连续化生产线。

电子封装用引线键合材料是电子材料大基础结构材料之，随着电子工业蓬勃发展，引线键合材料发展也必定会日新月异，并将会给电子工业以极大促进。

在超大规模集成电路中，引线键合是芯片与外部引线连接主要技术手段，是最通用芯片键合技术，能满足从消费类电子产品到大型电子产品从民用产品到军工产品等多方面需求，如今全球超过封装都是使用引线键合。

所谓引线键合是借助于超声能热能，用金属丝将集成电路芯片上电极引线与集成电路底座外引线连接在起工艺过程。

引线键合是集成电路第级组装主流技术，也是多年来电子器件得以迅速发展项关键技术。

随着半导体制造技术不断向微细化高速高密度方向发展，键合难度进步增大，键合技术已成为业界关注重点。

开发高精度高效率高可靠性高密度集成电路封装材料产品已成为当务之急。

引线键合工艺中所用导电丝主要有金丝铜丝和铝丝，是电子封装业重要结构材料。

集成电路引线键合，是造成电路失效众多因素中极为重要个因素，同时，集成电路引线键合合格率严重地影响着集成电路封装合格率。

集成电路引线数越多，封装密度越高，其影响程度也就越大。

因此，必须不断提高集成电路引线键合质量，以满足集成电路引线数不断增多，封装密度不断增大，而对封装合格率和可靠性都不断提高需要。

尽管目前集成电路引线键合中使用最多引线材料是金丝，但在陶瓷外壳封装集成电路中，多采用铝丝含有少量硅和镁作为引线材料。

因为铝丝具有良好导电导热能力和抗蚀性，易于与集成电路芯片铝金属化布线形成良好稳定键合，并且价格比金丝便宜得多。

此外，它不象金丝，容易与芯片上铝金属化布线层形成有害金属化合物紫斑或白斑，降低键合接触强度，增大接触电阻，进而降低电路可靠性。

目前键合铝硅高密度集成电路封装材料主要生产商有日本田中公司和美国新加坡公司。

国产铝硅高密度集成电路封装材料主要问题是线径不致硬度不均匀和表面氧化层过厚等，不能获得高质量键合引线。

由于工艺条件限制，国内目前尚无大批量生产工厂。

这主要是由于长期以来，人们主要关注于微细丝材冷拔加工成形过程精确控制，而忽视了合金熔体纯净化和凝固组织精确控制，因而导致微细丝材在成形过程中断线率高成材率