材料革命：先進封裝技術的下一個引爆點

隨著電晶體微縮逼近物理極限，曾經推動晶片效能倍增的摩爾定律漸露疲態，這場持續半個世紀的“製程工藝軍備競賽”悄然迎來拐點。

當行業目光從奈米尺度的微觀雕刻轉向系統級整合的創新，先進封裝技術以破局者姿態迅速站上產業C位——透過系統級封裝、晶圓級封裝、3D堆疊、Chiplet異構整合等顛覆性方案，重新定義晶片效能躍遷的路徑。

根據市場調研機構Yole資料預測，全球先進封裝市場規模將由2022年的443億美元，增長到2028年的786億美元，年複合成長率為10.6%，成為封測市場貢獻的主要增量。

這一增長預測反映了市場對先進封裝解決方案的持續需求。特別是隨著AI晶片浪潮的迅猛增勢，以及臺積電CoWoS的產能限制，讓市場意識到先進封裝技術帶來的“超越摩爾”趨勢正在以超出預期的速度滲透到商業市場，成為半導體行業新一輪發展的關鍵佈局點。

在此趨勢下，產業鏈企業齊頭湧入先進封裝賽道，給上游材料市場帶來了增量空間。

先進封裝材料作為產業鏈的核心上游組成部分，扮演著至關重要的角色，其效能直接決定著封裝密度、可靠性及功能性，是推動先進封裝技術持續進步與發展的堅實基石，給封裝材料廠商帶來巨大機遇。

其中，賀利氏電子聚焦的先進封裝錫膏、一次性印刷和凸點印刷工藝等就是實現眾多先進封裝工藝的關鍵技術，在時代浪潮下迎接挑戰和機遇。

產品革新：

先進封裝錫膏與凸點製造技術的突破

在近日召開的2025年SEMICON China展會上，賀利氏電子先進封裝焊接材料的全球產品經理張瀚文先生在接受半導體行業觀察採訪時，重點介紹了賀利氏Welco T6 & T7焊錫膏的獨特優勢，以及創新的印刷工藝和高精度凸點製造技術，致力於助力先進封裝行業開啟高效量產新時代。

賀利氏電子先進封裝焊接材料的全球產品經理張瀚文先生

Welco T6&T7水溶性錫膏，

應對高密度整合挑戰利器

眾所周知，在電子製造領域，焊錫膏作為連線元器件與電路板的關鍵材料，其卓越的導電性、導熱性、穩定性和抗氧化效能，對焊接質量和產品可靠性至關重要。

當前，隨著5G、人工智慧、汽車和高效能計算等應用的蓬勃發展，電子裝置的規格日趨小巧，越來越多的晶片功能被整合到日益縮小的封裝系統之中。在這個過程中，先進封裝領域面臨日益增長的需求和高密度整合、熱管理、可靠性及可持續性等多重挑戰，亟需材料解決方案的創新。

張瀚文表示，為應對上述挑戰，賀利氏電子推出了全新的水溶性T6&T7號粉焊錫膏Welco AP520和水溶性助焊劑AP500系列解決方案，旨在透過材料創新與工藝協同滿足先進封裝的各類需求。

據介紹，賀利氏電子的Welco AP520是一款採用獨特的造粉技術的水溶性印刷錫膏。它專門針對系統級封裝應用中的細間距無源器件和倒裝晶片貼裝而設計，在鋼網最小開孔為55um時展現出優異的脫模效能，同時最長連續12H的印刷未觀察到遺漏點或者橋連缺陷，表現出了優異的印刷穩定性，並且可操作時間長，無飛濺，空洞率低。

基於上述優勢，Welco AP520成為5G通訊、智慧穿戴裝置和電動汽車等領域的下一代系統級封裝應用中細間距無源器件和倒裝晶片貼裝的理想之選，在高階電子產品製造中佔據不可替代的地位。

張瀚文指出，賀利氏電子的錫膏產品有別於行業友商。相較於其他廠商從傳統SMT過渡過來的發展模式，賀利氏電子則是直面晶片小型化對錫膏材料規格日益提高的挑戰，主打狹小間距下的工藝條件，且保障品質和穩定性。

其中值得關注的是，在焊粉製造方面，相較於業界慣用的“篩粉”工藝層層篩選導致的焊粉損耗、氧化以及良率挑戰，賀利氏電子採用了先進的Welco制粉技術，使得焊粉球形度接近真球形，表面光滑且顆粒度分佈集中，透過調整製程工藝引數，可精準的生產需要尺寸的焊粉。

可見，先進的Welco制粉技術為AP520帶來了極致的印刷一致性和低空洞表現，同時在產能和成本方面具備優勢。據透露，除了當前推出的7號粉技術，更細的8號、9號焊粉也已在賀利氏電子的研發規劃中，以滿足未來超細間距應用要求的產品和應用。

另外值得一提的是，藉助先進的Welco焊粉和錫膏產品，賀利氏電子AP520錫膏僅需一道工序即可完成無源器件和倒裝晶片的一體化印製。

對此，張瀚文向筆者表示：“利用Welco AP520錫膏針對無源器件和倒裝晶片焊盤的一次性印刷可以成功取代助焊劑蘸取和基板預敷的製程步驟，相當於把原來的錫膏+助焊劑兩道工序簡化為一道工序，從而簡化SiP封裝加工步驟、減少資本支出和材料成本，同時大幅降低冷焊或焊點不完整缺陷，消除因基板翹曲或倒裝晶片放置不均導致的焊接不完整等缺陷。”

綜合來看，在電子封裝技術不斷演進的過程中，材料的創新起到了至關重要的作用，包括錫膏在內的各類新型材料正在推動電子封裝向更高效、更可靠、更小型化的方向發展，持續滿足客戶應用需求，推動行業創新與進步。

未來，隨著Chiplet、3D封裝技術的普及，錫膏將向奈米級、多功能整合方向發展，成為半導體產業突破摩爾定律的關鍵使能材料。

凸點製造：印刷工藝有望重塑行業格局

本次展會，除了Welco 系列先進封裝焊錫膏外，創新的高精度凸點印刷工藝和技術，也是賀利氏電子的一大亮點和優勢。

眾所周知，晶片凸點是先進封裝中的關鍵組成部分之一，具有在晶片與基板間形成電連線、形成晶片與基板間的結構連線以及為晶片提供散熱途徑等主要功能。近幾年隨著先進封裝快速發展，從球柵陣列焊球（BGABall）到倒裝凸點（FCBump），再到微凸點（μBump），凸點尺寸也在不斷縮小，技術難度也在不斷升級。從當前主流的高階先進封裝方案中，我們可以看到HBM、XPU以及晶片組合整個封裝體對外互連時均需要用到Bumping工藝，可見Bumping在先進封裝工藝中起到關鍵作用。

凸點製造作為先進封裝的核心技術，已演變為半導體產業“超越摩爾”的核心引擎，成為5G通訊、AI、HBM等前沿領域的關鍵使能技術，市場潛力和增長空間廣闊。

從行業現狀來看，植球和電鍍是當前凸點製造的主要技術工藝，但各自面臨不同的技術挑戰與侷限性，例如植球技術的球徑較大、效率低、成本高，植球裝置成本高昂；電鍍同樣存在成本高、速度慢等不足，還需解決環保與工藝穩定性等問題。

張瀚文表示，與傳統電鍍和植球工藝相比，賀利氏電子的WelcoT6&T7焊錫膏印刷工藝不僅成本更低，還能保證高良率和凸塊高度的一致性，這歸功於Welco 錫膏穩定的印刷體積，以及在多次迴流後仍能保持超低的空洞率。這一工藝已透過大規模量產驗證，為半導體制造企業提供了高效、可靠的高精度晶圓凸點解決方案。

Welco 焊錫膏印刷工藝可為凸點形成提供更多可能性，比如提供更多高可靠性的合金選擇，而不像電鍍工藝一樣受限制。除了用於晶圓級凸點形成，Welco焊錫膏印刷同樣適用於基板預鍍錫的應用，這不僅大大降低了基板的成本，還簡化了工藝流程，提高了生產良率。

基於該優勢，透過印刷錫膏製造高精度凸點的技術路徑正在重新得到業界客戶的認可和採納，目前已有射頻類客戶在採用賀利氏電子印刷工藝實現量產，後續會陸續開展更多應用。

展望後市，隨著Chiplet等先進封裝技術的普及，凸點間距向30μm以下演進，賀利氏電子正開發新的錫膏產品與印刷工藝的最佳化，推動封裝效率升級和成本下降，為先進封裝規模化生產提供關鍵支撐。

100%再生材料，助力綠色封裝發展

透過Welco AP520系列產品的市場驗證，賀利氏電子在細間距印刷、高可靠性焊接等核心指標上已建立行業標杆。

然而，不僅在焊錫膏及解決方案方面對於客戶有著積極的響應和支援。在保證焊接質量和可靠性的前提下，減少環境汙染，實現綠色封裝也是目前面臨的創新和挑戰。

在碳中和、碳達峰的大背景下，賀利氏電子也率先開展了創新實踐，積極響應可持續發展倡議。據悉，賀利氏電子推出了採用100%再生金製成的鍵合金線和採用100%再生錫製成的Welco焊錫膏系列產品，透過在產品中加入再生錫或再生金，顯著降低能耗和碳足跡，為環境的可持續發展做出貢獻。

張瀚文強調，由再生錫配製的焊錫膏和由礦產錫配製的焊膏在質量上並無二致。在加工成最終產品之前，無論是再生金還是礦產金都要經歷同樣嚴格的精煉過程，要確保產品成分一致、特性相同。

在效能不減的情況下，對比自然採礦和冶煉獲取相同重量的產品，賀利氏電子的再生錫產品能夠實現碳排放量數百倍的減少，再生金產品同樣能帶來顯著的減排效果。這不僅幫助客戶有效達成碳中和及碳排放標準，也進一步彰顯了賀利氏電子對低碳環保的堅定承諾和實際行動。展望未來，賀利氏電子將繼續以領先的材料解決方案推動半導體先進封裝材料的未來發展。

打造核心壁壘，加強本土化佈局

不難看到，無論是隨著傳統封裝向先進封裝的快速演進，還是AI、自動駕駛、高效能計算等技術的興起，作為材料解決方案專家，賀利氏電子始終在緊隨技術浪潮，保持創新活力。

張瀚文強調，賀利氏電子是一個以研發為主導，以技術創新為基因的企業，始終帶著觀察的眼睛，持續探索市場和客戶痛點需求，從中發現挑戰，進而嘗試把挑戰轉化為機會，攜手產業鏈合作伙伴在技術變革的浪潮中勇往直前。

在這個過程中，面對中國半導體行業的興起和巨大市場空間，賀利氏電子看到了中國半導體產業蓬勃發展帶來的新機遇。張瀚文指出，賀利氏電子在積極進行中國本土化佈局，在上海設立了創新中心和研發實驗室。國內還有多個生產基地，旨在實現產品的本地研發、本地生產、本地銷售。

同時，作為一家國際型公司，賀利氏電子的優勢不僅僅是提供封裝材料產品和解決方案本身，更重要的是憑藉公司的國際化視野與本土創新相結合的優勢，跟客戶分享全球創新成果和經驗，更好的幫助客戶解決挑戰、實現突破，助推中國半導體市場煥發新生。

環顧當下，在半導體產業邁向“後摩爾時代”的關鍵節點，產業鏈各環節的協同創新正在重塑半導體行業格局，材料體系同樣在經歷革命性變革。在這場技術革命中，賀利氏電子憑藉材料科學創新、工藝協同最佳化、生態整合能力的三維突破，在先進封裝材料領域構建了核心壁壘。

當3D封裝、Chiplet技術成為主流，當奈米材料、智慧工藝成為標配，賀利氏電子已手握開啟後摩爾時代的金鑰，為半導體產業的新一輪競速寫下了開篇之章。

END

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