O status do substrato de embalagem na indústria de PCB

Se a indústria de PCB fosse uma pirâmide, sem dúvida, o substrato seria a jóia brilhante empoleirada no seu ápice.

Primeiramente, tem uma importância imensa.

O substrato é o material central no processo de embalagem de chips, caracterizado por sua alta densidade, precisão, desempenho, miniaturização, e magreza. Isto, junto com o dado e os leads, forma o chip após embalagem e teste. O Substrato IC não apenas fornece suporte, dissipação de calor, e proteção para o chip, mas também serve como conexão eletrônica entre o chip e o PCB, desempenhando um papel fundamental “vinculando e habilitando” papel, e pode até incorporar dispositivos passivos ou ativos para alcançar determinadas funções do sistema.

Segundo, suas barreiras são excepcionalmente altas.

De acordo com a ata da pesquisa com investidores da Xinsen Technology, os recém-chegados no campo de substratos exigem pelo menos 2 para 3 anos para estabelecer uma equipe, adquirir terrenos e construir fábricas, decoração completa e depuração, passar em certificações de grandes clientes, e aumentar a capacidade de produção. Olhando para os projetos recentes de fabricantes nacionais na produção de substratos, só a fase de construção leva até 2 anos, com vários anos a mais necessários para o aumento da capacidade. Além disso, projetos envolvendo substratos de alta qualidade como FC-BGA exigem investimentos ainda maiores devido aos preços exorbitantes dos equipamentos. Apenas considere, qualquer projeto de substrato aleatório supera facilmente 2 bilhões de yuans em investimento, tornando-o um “jato de combate” na indústria “queimando dinheiro” batalha.

Além de aumentar o limite de investimento, a alta dificuldade de processamento também é uma barreira central na produção de substrato. Das perspectivas das camadas do produto, espessura da placa, largura e espaçamento da linha, e largura anular mínima, substratos tendem a se inclinar para a precisão e a miniaturização. Além disso, com um tamanho de unidade menor que 150*150 mm, eles representam uma categoria sofisticada de PCBs. Entre eles, a largura/espaçamento da linha é a diferenciação principal, com largura/espaçamento mínimo de linha de substratos variando de 10 para 130 micrômetros, muito menor que o 50 para 1000 micrômetros de PCBs rígidos multicamadas comuns. As fábricas comuns de PCB não conseguem lidar com tarefas técnicas de alta dificuldade.

Em terceiro lugar, suas perspectivas de mercado são incrivelmente vastas.

Com o rápido avanço da tecnologia na indústria eletrônica, produtos de aplicação terminal estão tendendo à miniaturização, inteligência, e personalização, tornando a demanda por produtos de PCB de alta qualidade mais proeminentes. Além disso, impulsionado por uma nova onda de poder computacional, A oferta de substrato da China não consegue satisfazer a procura robusta do mercado, apresentando à cadeia da indústria um amplo espaço de mercado.

Da perspectiva da demanda global de substratos IC, esses produtos são aplicados principalmente em campos como CPUs, GPUs, e servidores de última geração.

Nos últimos anos, com a aplicação generalizada de tecnologias como 5G, Ai, e computação em nuvem, a demanda por chips de alta computação tem aumentado continuamente, impulsionando assim o crescimento do valor da produção de substrato. Esta tendência estimulou um crescimento significativo na procura de chips e embalagens avançadas na indústria eletrónica, promovendo indiretamente o desenvolvimento da indústria global de substratos.

Em termos de tamanho do mercado, o mercado chinês de substratos atingiu 20.1 bilhões de yuans em 2022, um aumento anual de 1.5%. De acordo com previsões do Instituto de Pesquisa da Indústria da China, por 2023, esse tamanho de mercado atingirá 20.7 trilhão de yuans, com uma taxa de crescimento de 3%. Simultaneamente, o volume de produção de substratos chineses tem aumentado ano a ano. Em 2022, a produção atingiu 1.381 milhões de metros quadrados, um 11.73% aumentar ano após ano. Espera-se que atinja 1.515 milhões de metros quadrados por 2023, com uma taxa de crescimento de 9.7%.

Olhando para o médio e longo prazo, Espera-se que o mercado de substrato IC mantenha um rápido crescimento. De acordo com a previsão da Prismark, por 2027, o tamanho do mercado de substratos IC atingirá 22.286 Bilhão de dólares americanos, com uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 5.10% entre 2022 e 2027. Estima-se que por 2027, o tamanho geral da indústria de substratos IC da China atingirá 4.387 Bilhão de dólares americanos, com um CAGR de 4.60% entre 2022 e 2027.

O recente aumento na tecnologia de embalagem de Chiplet injetou nova vitalidade no crescimento de substratos de IC. O rápido crescimento no tamanho do mercado de chips processadores Chiplet impulsionará a demanda por substratos ABF. Tecnologias avançadas de embalagem aumentarão o consumo de substratos ABF, e a introdução de tecnologias de ponta IC 2,5/3D em produtos pode entrar em produção em massa no futuro, inevitavelmente trazendo maior impulso de crescimento.

Em quarto lugar, seus participantes são gigantes da indústria.

Atualmente, Empresas de Substratos IC de Japão, Coréia do Sul, e a região de Taiwan ocupam posições de liderança absoluta. De acordo com estatísticas da Associação de Circuitos Impressos de Taiwan, os dez principais fornecedores globais de substratos e suas participações de mercado em 2022 foram os seguintes: Unimícron (17.7%), Placa de circuito impresso Nan Ya (10.3%), Ibidem (9.7%), Eletromecânica Samsung (9.1%), Indústrias Elétricas Shinko (8.5%), Grupo JCET (7.3%), LG Innotek (6.5%), NO&S (6.1%), Eletrônica Daeduck (4.9%), e Compeq Fabricação (4.7%).

Os cinco principais fabricantes globais de substratos BT foram LG Innotek (14.2%), Eletromecânica Samsung (11.9%), Compeq Fabricação (10.3%), Grupo JCET (9.5%), e Unimicron (7.7%). Os cinco principais fabricantes globais de substrato ABF foram Unimicron (26.6%), Ibidem (14.6%), Placa de circuito impresso Nan Ya (13.5%), Indústrias Elétricas Shinko (12.8%), e AT&S (8.0%).

Embora a indústria de substratos IC da China tenha começado relativamente tarde, jogadores fortes surgiram continuamente. Os principais fornecedores incluem Shennan Circuit, Tecnologia Xinsen, e Zhuhai Youya, que possuem principalmente capacidades de produção em massa para substratos BT. Além disso, desde 2019, alguns fabricantes envolvidos principalmente em produtos de PCB também começaram a investir em projetos de substrato de IC, indicando um cenário industrial em evolução silenciosa.

Para concluir, fatores como dificuldade tecnológica, participantes da indústria, barreiras ao investimento, perspectivas de mercado, e funções críticas estabeleceram substratos firmemente na vanguarda da indústria, ganhando-lhes legitimamente o título de joia brilhante no topo da pirâmide do PCB.