HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic,高溫共燒多層陶瓷)是指在1,450℃以上與熔點較高的金屬一并燒結的具有電氣互連特性的陶瓷。HTCC 一般在900℃以下先進行排膠處理,然后再在更高的 1,500-1,800℃高溫環境中將多層疊壓的瓷片共燒成一體。HTCC電路工藝采用絲網印刷制作,所選的導體材料一般為熔點較高的鎢、鉬、錳等金屬或貴金屬。高溫共燒陶瓷由于材料燒結的溫度很高,因而具有結構強度高、熱導率高、化學穩定性好和布線密度高等優點,在陶瓷封裝、大功率陶瓷基板等對熱穩定性、基體機械強度、密封性等要求較高的領域有廣泛應用。HTCC陶瓷封裝憑借其高介電性能、低損耗特性、接近硅片的熱膨脹系數、高結構強度等特性,在高端封裝材料領域被廣泛應用,被射頻濾波器(SAW,BAW)、射頻IC、光通訊模塊、圖像傳感器、非制冷焦平面熱紅外傳感器、LDMOS、CMOS、MEMS傳感器等大量采用。本文研究HTCC,包括HTCC陶瓷基板、HTCC封裝管殼和HTCC封裝基座。
HTCC基板即高溫共燒陶瓷基板,它是采用陶瓷與高熔點的W、Mo等金屬圖案進行共燒獲得的多層陶瓷基板。通常燒結溫度在1500~1600℃。HTCC基板具有強度高、散熱性好、可靠性高等特點。HTCC陶瓷基板由于導熱率高、結構強度好、物理化學性質穩定,被廣泛用于高可靠性微電子集成電路、大功率微組裝電路、車載大功率電路等領域。陶瓷基板目前主要有HTCC氧化鋁陶瓷基板和HTCC氮化鋁陶瓷基板。
HTCC陶瓷管殼主要應用在光通信、圖像傳感器、紅外線/紫外線傳感器、無線功率器件、工業激光器、固體繼電器、光耦器件、微波器件、霍爾器件、電源、MEMS等封裝,滿足這些電子器件能在耐惡劣環境下的使用可靠性。陶瓷管殼種類相對來說比較多,目前市面上比較多的主要有CDIP、CPGA、CSOP、CLCC、CQFP、CBGA/CLGA等。

陶瓷封裝基座作為壓電頻率器件等片式電子元器件的封裝部件,其終端產品被廣泛應用于智能手機、無線通訊、GPS、藍牙、汽車電子等領域,其中智能手機、汽車電子等智能終端為實現頻率控制、選擇等功能,需要使用大量音叉晶體諧振器、晶體振蕩器、聲表濾波器等壓電頻率器件。而該等壓電頻率器件用的新型陶瓷封裝基座,由于需要滿足小型化、高可靠性、高精度、高機械強度、高平整度等指標,對材料配方、設備加工精度要求更高,目前基本由日本少數幾家企業高價供應,導致國產頻率器件的封裝成本較高,一定程度制約了國內壓電頻率器件行業及終端應用領域的發展。
陶瓷封裝基座的主要下游應用分別為SMD封裝、射頻封裝、圖像傳感器封裝等。其中SMD封裝主要用于晶體振蕩器等;射頻封裝主要用于SAW濾波器;圖像傳感器封裝主要用于3Dsensing、CMOS圖像傳感器等高端市場。
全球HTCC陶瓷封裝市場總體規模分析

根據QYR(恒州博智)的統計及預測,2021年全球HTCC陶瓷封裝市場銷售額達到了180億元,預計2028年將達到293億元,年復合增長率(CAGR)為6.75%(2022-2028)。地區層面來看,中國市場在過去幾年變化較快,2021年市場規模為47億元,約占全球的26.2%,預計2028年將達到97億元,屆時全球占比將達到33%。
消費層面來說,目前中國地區是全球最大的消費市場,2021年占有26.2%的市場份額,之后是北美、日本和歐洲,分別占有17%、16%和15%。預計未來幾年,中國地區增長最快。
生產端來看,日本是最大的生產地區,按產值計,日本占有全球大約70%的市場份額,核心廠商是京瓷、NGK/NTK和丸和三家。中國是全球第二大生產地區,占有大約24%的市場份額,核心廠商有13所(主要是內配、軍品)、河北中瓷(民品)、43所(合肥圣達,主要是內配)、宜興電子、北斗星通(佳利電子)、青島凱瑞電子(主要出口到北美和歐洲)等。2021年13所和河北中瓷二者共占有全球大約10%的市場份額(中瓷份額大約3.8%、13所份額大約6.9%)。此外,在歐洲市場,主要是法國Egide,在韓國目前主要是RF Materials (METALLIFE)。預計未來幾年,得益于國內活躍的市場環境和強大的需求,中國地區將保持快速增長,預計2028年中國市場產值份額將達到32%。
從產品分類方面來看,HTCC封裝管殼占有重要地位,占有大約77%的市場份額,之后是HTCC封裝基座,大概占比17.5%。同時就應用來看,通信封裝是第一大市場,占有大約32%的市場份額,之后是航空及軍事、工業領域和消費電子等。
從生產商來說,全球范圍內,HTCC封裝管殼核心生產商主要是京瓷、NGK/NTK、河北中瓷和13所,三者占有全球大約86%的市場份額。HTCC封裝基座方面,核心廠商主要是京瓷和潮州三環,二者共占有大概85%的份額。HTCC陶瓷基板方面,核心廠商主要是日本京瓷、丸和及NGK/NTK等壟斷,三者占有大約80%的市場份額。
近幾年中國市場非常活躍,尤其是潮州三環和河北中瓷(13所)兩家廠商,市場份額快速增長。此外,合肥圣達、江蘇省宜興電子器件總廠有限公司、北斗星通(佳利電子)、瓷金科技、青島凱瑞電子和福建閩航電子也增長快速。潛在進入者有中國電子科技集團55所、燦勤科技、合肥伊豐電子封裝和上海芯陶微新材料科技等。
原文始發于微信公眾號(QYResearch):HTCC陶瓷封裝市場規模,預計2028年將達到293億元