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设备制造链 · 键合

环节定位

键合位于贴片之后、耦合之前,负责把光芯片、Driver、TIA 等器件与基板形成可靠电气连接。金丝引线键合在光模块封装占比 >95%,是流程必要节点,但价值量与投研弹性低于贴片 / 耦合 / 测试,本页定位为"低弹性必要工序"——重点描清楚不被替代的逻辑、海外双寡头格局,以及 CPO 时代键合形态可能的演进。

一、流程位置

flowchart LR
    A["贴片"]:::next --> B["键合<br/>金丝引线"]:::focus --> C["耦合"]:::next --> D["组装"]:::light --> E["测试"]:::next
    classDef focus fill:#f8fafc,stroke:#64748b,stroke-width:2px,color:#0f172a;
    classDef next fill:#e0f2fe,stroke:#0284c7,color:#0f172a;
    classDef light fill:#f8fafc,stroke:#94a3b8,color:#334155;

工艺位置:贴片完成后 → 引线键合机将芯片压焊位与 PCB 焊盘以金丝引线相连 → 形成可靠电气键合 → 进入耦合。键合后通常配置 AOI 检测(断线 / 偏移 / 跨线 / 塌线 / 空焊)。

二、价值量与市场空间

指标 口径 来源
流程价值量占比 ~1% 机构测算
单条产线投资拆分 引线键合 70-80 万元 × 4 台 = 320 万元 / 5.0% 机构测算
800G 每 100 万只设备投入中键合占比 0.05 亿元(5 亿 × 1%) 机构测算
2028E 800G+ 新增设备需求中的键合设备 5 亿元(占 486 亿新增需求 1%) 机构测算
键合材料 金丝键合占比 >95% 行业参照
国内进口存量信号 2021 年我国进口引线键合机 31,143 台 / 同比 +93% 华经产业研究院

口径说明:流程价值量口径把键合归为低占比环节;单条产线投资表按具体台套测算约占 5.0%。两者口径不矛盾——键合机单价低(70-80 万元)但每条产线需要 4 台。

三、为什么仍用金丝键合(不被铜 / 铝替代)

维度 光模块(金丝) 硅基芯片(铜线) 功率器件(铝线)
主用材料 金丝键合 >95% 铜线 ~60% 铝线
选择原因 黄金导电性最好,适合高速信号;光电芯片表面通常镀金,金-金键合界面更可靠 成本低,硅基集成度足够 高功率耐受
引脚密度 金丝细化程度最优,可实现更高引脚密度
抗高温抗振 金属键合可靠性高
投研含义 价值量低但不可替代;是高速光模块出货量的杠杆放大器(出货量 ↑ → 键合机数量同比例 ↑)

光模块 800G / 1.6T 时代仍以金丝键合为主流,但 CPO / 2.5D / 3D 封装路线下,传统引线键合可能被凸块(bump)/ 混合键合(hybrid bonding)/ TCB 热压键合部分替代——这是中长期跟踪点。

四、设备规格关注点

类别 指标 主流口径
精度 键合点位置精度 ±2-5μm
节拍 单线键合速度 8-15 线 / 秒
适配 焊盘金属化 Au / Al / Cu 多种镀层兼容
抗扰 温度 / 振动稳定性 高(光模块对良率敏感)
检测 在线 AOI 配套 断线 / 偏移 / 跨线 / 塌线 / 空焊

五、竞争格局:海外双寡头主导,国产替代起步

玩家 国别 卡位 状态
ASMPT(先进半导体设备) 新加坡 / 香港 全球引线键合机龙头之一,光模块 / 半导体后道全覆盖 海外强势主导
K&S(Kulicke & Soffa) 美国 全球引线键合机另一龙头,覆盖球焊 / 楔焊 / 倒装 海外强势主导
快克智能 中国 精密焊接 + 固晶键合 + 光模块 AOI 组合 26Q1 管理层首次确认"固晶键合步入量产";TCB 热压键合 25 年完成样机 + 26 年打样推进
奥特维 中国 半导体设备含装片 / 键合,光通信主线在 AOI 键合非主攻,重心在光模块 AOI 全产线方案
博众精工 中国 光模块封装自动化系统集成(含贴片 + 耦合 + 整机段) 键合作为配套工位嵌入整线

六、A 股公司卡位

公司 键合相关产品 客户披露 量产节点 财务口径
快克智能 高速高精固晶键合机(汇川 / 中车 / 比亚迪 / 成都先进供货)+ TCB 热压键合(CoWoS / HBM / AI 大算力芯片)+ 真空 / 甲酸焊接炉 国内功率半导体头部 / H 客户光模块固晶 / AOI 已供 / 中际旭创 / 新易盛光模块 AOI 打样 26Q1 管理层首次确认"固晶键合步入量产"(25 年报"少量出货"→ 26Q1"步入量产");TCB 25 年完成样机 + 26 年打样推进 25 全年固晶键合 0.49 亿 / +89.41%(占比 4.58% 仍小);26Q1 毛利率 49.76% 历史新高
奥特维 半导体设备含装片 / 键合 / SiC 前道热工类;光通信主线在光模块 AOI 中际旭创已批量复购 AOI;AAOI 应用光电;国内外光模块龙头 25 年新签订单 24.45 亿(+33.96%);半导体板块 +217%(含 AOI / 划片 / 键合) 在手订单 25 末 98.77 亿 → 26Q1 103.9 亿
博众精工 光模块封装自动化系统集成(贴片 + 耦合 + 整机段),键合作为配套工位 头部光模块厂;A 客户 / CATL 跨行业外溢 400G/800G 已批量;1.6T/3.2T/CPO 启动迭代;整机段自述"目前无其他厂家涉及" 26Q1 营收 +101%

七、跟踪指标

  1. 国产键合机量产节奏:快克智能"固晶键合步入量产"是否带动光模块产线导入。
  2. TCB 热压键合在 CoWoS / HBM / AI 大算力芯片落单:快克 26 年是否从样机转订单——这是键合形态升级最锋利变量。
  3. 光模块 AOI 是否成键合后标配:检测断线 / 偏移 / 跨线 / 塌线 / 空焊(奥特维 / 快克 / 科瑞均有布局)。
  4. CPO / 2.5D / 3D 封装下传统引线键合是否被凸块 / 混合键合替代:长期形态变化点。
  5. 海外双寡头(ASMPT / K&S)国内份额变化:进口键合机增速放缓 = 国产替代加速信号。