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走近键合金丝:黄金应用的另一面

文章来源:新濠国际在线app下载撰写时间:2021-01-05作者:张伟超


  自2019年6月以来,工行贵金属业务部与新濠国际在线娱乐场共同展开对工业用金领域企业的调研活动,推出工业用金系列文章。2020年12月,《新濠国际在线》记者在工行贵金属业务部及工行宁波分行相关人士的陪同下,调研了宁波康强电子股份有限公司。这家2019年被评为中国半导体材料之首企业的自信与坦诚,给我们留下了深刻的印象。

 

  “一根5公斤重的金棒,通过拉细、再拉细,直至拉成头发丝五分之一细的金丝(14微米),才可以用作芯片导线等产品上。”宁波康强电子股份有限公司键合丝部总经理郑磊叫递送原材料的工人走了过来,指着他手里拿着的几圈金棒环,向记者介绍着键合金丝的基本生产工艺。

 

  这里的金棒圈已经过了一道重要工序:从上海黄金交易所金库中提取的金锭,经过进一步精炼提纯和加工,才变成手指粗的金棒环。然后公司根据要求,进一步拉细变成客户所需要的键合金丝。

 

  据介绍,键合金丝一般指球焊金丝,用火焰将金丝端部烧出个小球,然后与芯片电极进行球焊的金丝。其用途是把集成电路硅片上的电极和引线框架键合起来。

 

  庞大的键合金丝市场

 

  作为芯片和外部电路之间的电连接引线,键合丝是半导体集成电路、分立器件、传感器、光电子等传统封装工艺制程中必不可少的基础原材料,世界上几乎所有的半导体零件都有使用。

 

 

  

  同时,又不同于键合铜丝、键合银丝、键合铝丝,键合金丝是目前性能最均衡的线材,它可以在导电性、热传导性、耐腐蚀性、稳定性、加工性间取得最佳平衡。因此,我国半导体行业每年使用大量的键合金丝。

 

  宁波康强电子股份有限公司(下称“康强电子”)是一家在深交所上市,专业从事各类半导体封装材料引线框架、键合丝等产品开发、生产、销售的高新技术企业,也是我国十大键合金丝生产企业之一。2019年,康强电子生产销售的1.63吨键合丝中,绝大部分是键合金丝。2020年,这家公司预计应用了1.2吨左右的黄金,用于生产键合金丝。

 

 

  这只是一家键合金丝生产企业每年应用的黄金量。根据一份最新的调研报告,2019年主要键合丝企业键合金丝系列产品国内销量统计数据显示,贺利氏(招远)、田中电子(杭州)、北京达博、烟台一诺、铭凯益电子(昆山)、康强电子、江苏金蚕、招金励福、广州佳博、Heesung为国内前十大键合金丝生产商。该数据键合金丝系列产品国内销量以KKM为单位,而非重量,参考相关数据,前十大键合金丝企业用金量预计可达31吨左右。

 

  我国是键合金丝产品的制造大国,不论是外资品牌还是国内民族品牌,有20多家大小规模的键合丝专业生产厂。其中,外资品牌所占大部分市场份额,山东地区最具市场影响力,其贺利氏(招远)、烟台一诺、招金励福可满足全国30%以上的市场需求。

 

  依然占据高端市场

 

  近年来,随着半导体零件的小型化,键合丝的线径也逐渐变细,现在的主流是15~25微米。而毛发是70~100微米,所以其细度等于是毛发的四分之一以上。如何在越来越细的键合丝中,满足强度、弧度,耐腐蚀、高温等条件要求,考验着使用材料的性能以及生产厂家的工艺技术水平。

 

  而康强电子在引进国外生产设备的基础上不断创新,掌握了合金元素配方、热处理、复绕等多项核心技术,具备生产超细、超低弧度的键合金丝的隔离,产品各项指标已经达到了国际同档次的产品水平。

 

  随着电子市场竞争的日趋激烈,半导体分立器件封装、LED显示屏用RGB产品生产中,厂家越来越多地用键合铜丝代替键合金丝,或者金银合金线替代键合金丝,从而减少黄金使用量,控制了产品成本。

 

  “只要经受高温、高湿等特殊环境条件测试考验,厂家就更愿意用便宜的键合线替代,但质量却与键合金丝有些差距。”郑磊从专业角度分析认为。

 

  目前,键合金丝因其独特的金属化学稳定性和极具作业效率的工艺应用优势,仍然占据高端市场。如主要应用于高端IC产品、军品器件模块、LED大功率照明产品、LED电视手机背光产品、光通讯模块、红外接收发射管以及摄像头模组产品等。

 

  不过,随着相关工艺成熟,键合金丝在越来越多的市场应用上被低成本铜丝系列和银丝系列产品所替代。键合金丝的市场份额已经由过去的50%下降至33%。

 

  2019年,康强电子生产销售了1.63吨键合丝,与2018年的2.16吨,有不小的减少幅度。毕竟,相比康强电子的另一主要产品引线框架产品而言,键合丝产品的利润更低一些。财报显示,2019年,康强电子生产的引线框架产品收入高达8亿元、生产的键合丝收入高达3.6亿元,分别占其中营业收入的56%和25%,毛利率分别为29.28%和4.7%。

 

  据了解,黄金成本占键合丝成本的九成以上。而黄金价格非常透明,键合金丝市场溢价水平较低。面对较大的黄金成本,为了更多地创造效益,康强电子在控制黄金库存以及黄金采购价格上下了大量功夫。

 

  挑战:控制黄金成本

 

  康强电子主要从上海黄金交易所、太原晋西春雷铜业有限公司、香港京慧诚有限公司、烟台招金励福贵金属股份有限公司和宁波安丰化工有限公司等五大供应商采购黄金和铜原料。其中从上海黄金交易所采购金额,2019年就达到3.41亿元,占年度采购金额的31.76%。

 

  以前康强电子从上海黄金交易所购买黄金后,去杭州交割仓库提货。近年来,随着宁波交割库的设立,康强电子去金库提货的频率增加,由过去每月去杭州金库提货一两次,改为每周采购3~4次,每次提取量减少,为20~30公斤黄金,从而减少库存资金占用。尽管尽最大程度地减少库存,可以减少资金占用成本。但是对于其生产加工而言,必要的库存黄金的周转必不可少。如何在波动的新濠国际在线娱乐场中,锁定黄金价格成本,成为郑磊每天必须考虑的事情。

 

  作为黄金产业链条的下游工业应用端,康强电子的发展离不开黄金原材料的支撑。下一步,康强电子还将坚持耕耘键合金丝市场。随着LED市场持续发力,郑磊预计这两年键合金丝销售量还会继续增长。

 

  (工行贵金属业务部对本文亦有贡献)

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