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    常識(shí)

    一文了解半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)市場(chǎng)概況

    來(lái)源:林中祥膠粘劑技術(shù)信息網(wǎng)2023年10月10日

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    根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《2021年中國(guó)半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)分析報(bào)告-行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略咨詢》顯示,半導(dǎo)體制造用膠膜屬于半導(dǎo)體材料之一,是半導(dǎo)體制造過(guò)程中的必備膠膜材料,包括“半導(dǎo)體封裝切割固定膠膜晶圓切割固定膠膜晶圓減薄固定膠帶硅片抗酸膜”等產(chǎn)品制程實(shí)現(xiàn)膠膜即輔耗材、及晶片粘結(jié)膠膜(DAF)等產(chǎn)品器件膠膜即主材,主要運(yùn)用于半導(dǎo)體封裝切割、晶圓切割、晶圓減薄、硅片氫氟酸保護(hù)等制造環(huán)節(jié),其中以封測(cè)、晶圓制造環(huán)節(jié)為主,起到固定、保護(hù)、緩沖、減粘、自動(dòng)拾取等作用。例如,芯片封裝完成的半導(dǎo)體基板在切割為單個(gè)IC前,先使用“半導(dǎo)體封裝切割固定膠膜”固定,在切割時(shí)防止單個(gè)IC飛散,完成后擴(kuò)膜把單個(gè)IC等距分離、最后膠膜經(jīng)UV照射減粘后將單個(gè)IC拾取;再如,半導(dǎo)體前段晶圓減薄工序前,使用減薄固定膠帶貼覆于晶圓正面,使晶圓正面電路免受晶圓背面減薄研磨過(guò)程中對(duì)晶圓介質(zhì)的破壞和液體的侵蝕。

    表1. 半導(dǎo)體制造用膠膜種類

    名稱

    應(yīng)用場(chǎng)景

    功能

    要求

    ARF抗酸膜

    硅片制造:半導(dǎo)體硅片表面二氧化硅成膜后邊緣蝕刻時(shí)進(jìn)行保護(hù)

    保護(hù)不污染鍍膜涂層、抗高純度氫氟酸

    高潔凈度、耐氫氟酸、不易殘膠、無(wú)殘留、不滲酸

    BG TAPE (研磨膠帶)

    晶圓背面減薄:晶圓制作完成、切割封裝前,需要通過(guò)晶圓背面減薄,達(dá)到封裝設(shè)計(jì)所需要的晶片厚度。膠帶貼在晶圓正面,晶圓背面研磨減薄完成后去除膠帶,測(cè)量晶圓厚度,完成減薄工序。

    保護(hù)正面光刻電路,防止晶圓開裂、破碎及被污染

    柔軟且有緩沖作用、粘附性強(qiáng)、易剝離且無(wú)殘留、穩(wěn)定、耐熱、耐腐蝕

    Dicing TAPE (晶圓切割膠帶)

    晶圓切割:在切割晶圓的過(guò)程中膠帶用以固定晶圓,之后切割刀將晶圓切割分離成單個(gè)晶片。

    防止晶圓位移,保證切割深度和厚度的精準(zhǔn)度,抑制晶片背面破裂和飛散。

    厚度均勻、UV前高粘度-UV后低粘度、易剝離、耐腐蝕、剝離后無(wú)殘留

    Die Attach Film  (晶片粘結(jié)薄膜)

    晶片粘結(jié):晶片與晶片之間、晶片與基板之間固定粘連。

    使晶片與晶片間,晶片與基板間永久性牢固粘合

    絕緣性好、粘性強(qiáng)

     

    1.  半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

    半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)屬于半導(dǎo)體材料行業(yè)領(lǐng)域,而半導(dǎo)體材料包括電子特氣、光掩模、濺射靶材、CMP拋光材料、半導(dǎo)體制造用膠膜等,主要運(yùn)用于半導(dǎo)體的硅片蝕刻、晶圓減薄及切割、封測(cè)等環(huán)節(jié)。

    近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)水平的不斷提升,大力推進(jìn)半導(dǎo)體材料的研發(fā)及生產(chǎn),努力實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代,有力推動(dòng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2012-2020年,中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)從55億美元提升至98億美元,市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)步增長(zhǎng);占全球比重從2012年的12.28%增長(zhǎng)至2019年的16.67%。

    圖1. 2012-2020年我國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增長(zhǎng)情況

    一文了解半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)市場(chǎng)概況

    圖2. 2012-2019年我國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模占全球比例

     

    一文了解半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)市場(chǎng)概況

     

    2.半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)市場(chǎng)格局

    半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)作為半導(dǎo)體材料中的一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域,具有技術(shù)壁壘高、客戶粘性強(qiáng)等特點(diǎn),目前主要由日東電工日本電氣化學(xué)三井化學(xué)等國(guó)際知名日本企業(yè)所壟斷。這些企業(yè)歷史悠久,積累了豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn),搭建了完整的產(chǎn)品矩陣,與下游客戶建立了長(zhǎng)期的合作關(guān)系,品牌認(rèn)可度高,主導(dǎo)了全球半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)的發(fā)展。

    在中國(guó)市場(chǎng),我國(guó)半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)起步較晚,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模較小,技術(shù)實(shí)力與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)差距明顯。不過(guò),目前已有部分國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)加大研發(fā)投入,積極攻克半導(dǎo)體制造用膠膜的技術(shù)難關(guān),努力實(shí)現(xiàn)材料的國(guó)產(chǎn)替代。

     

    3.半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)發(fā)展前景

    (1) 下游封測(cè)環(huán)節(jié)的快速發(fā)展拉動(dòng)行業(yè)需求提高

    半導(dǎo)體制造用膠膜主要應(yīng)用于半導(dǎo)體封測(cè)環(huán)節(jié),是封測(cè)環(huán)節(jié)重要的耗材。我國(guó)封測(cè)產(chǎn)業(yè)起步早、發(fā)展快,是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中與國(guó)外差距最小的環(huán)節(jié)。近年來(lái)長(zhǎng)電科技、通富微電、華天科技等國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè)通過(guò)并購(gòu)、擴(kuò)產(chǎn),快速積累了先進(jìn)的封裝技術(shù),IC成品制程涵蓋晶圓減薄、晶圓切割、晶片封裝和測(cè)試,技術(shù)平臺(tái)基本和海外同步。

    表2. 集成電路技術(shù)對(duì)比

    過(guò)去

    現(xiàn)在

    簡(jiǎn)單的集成電路包裝

    晶圓級(jí)封裝(WLCSP),系統(tǒng)封裝(SiP),TSV,MEMS封裝技術(shù)

    利用肉眼進(jìn)行檢測(cè)

    AOI視覺自動(dòng)檢測(cè)

    近年來(lái),隨著5G應(yīng)用、AI等新興領(lǐng)域發(fā)展以及國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的扶持,我國(guó)封測(cè)行業(yè)快速發(fā)展,進(jìn)而拉動(dòng)上游半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)需求的增加。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2020年我國(guó)集成電路封測(cè)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為2510億元,同比增長(zhǎng)6.80%;2021年上半年,中國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)銷售額達(dá)到1164.7億元,累計(jì)增長(zhǎng)7.6%。

    圖3. 2015年-2021上半年 我國(guó)集成電路封測(cè)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及增長(zhǎng)情況

    一文了解半導(dǎo)體制造用膠膜行業(yè)市場(chǎng)概況

     

    (2) 半導(dǎo)體材料進(jìn)口替代化速度加快

    目前,半導(dǎo)體材料是中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈薄弱的環(huán)節(jié)之一,包括半導(dǎo)體制造用膠膜在內(nèi)的眾多半導(dǎo)體材料主要依賴進(jìn)口,國(guó)內(nèi)大部分產(chǎn)品自給率較低,且主要集中在技術(shù)壁壘較低的低端封裝材料。為實(shí)現(xiàn)集成電路制造的“自主可控”,國(guó)家在政策、資金等方面對(duì)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體材料廠商予以支持,鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體材料的發(fā)展。

    在政策方面,國(guó)家出臺(tái)了一系列半導(dǎo)體材料行業(yè)的扶持政策,通過(guò)減稅、補(bǔ)貼等方式培養(yǎng)和扶持國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)的發(fā)展。在資金方面,通過(guò)成立國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(又稱“國(guó)家大基金”),旨在通過(guò)投資我國(guó)芯片全產(chǎn)業(yè)鏈的初期項(xiàng)目,推動(dòng)中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    表3. 我國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)相關(guān)政策

    時(shí)間

    發(fā)布機(jī)構(gòu)

    文件名稱

    主要內(nèi)容

    2020

    國(guó)務(wù)院

    《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》

    國(guó)家鼓勵(lì)的先進(jìn)封裝測(cè)試企業(yè)給與財(cái)稅投融資研發(fā)、進(jìn)出口人才,知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面的優(yōu)惠政策。

    2020

    財(cái)政部、稅務(wù)總局、發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部

    《關(guān)于促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展企業(yè)所得稅政策的公告》

    國(guó)家鼓勵(lì)的集成電路設(shè)計(jì)、裝備、材料、封裝測(cè)試企業(yè)和軟件企業(yè),自獲利年度起,第一年至第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅

    2019

    財(cái)政部、稅務(wù)總局

    《關(guān)于集成電路設(shè)計(jì)和軟件產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅政策的公告》

    依法成立目符合條件的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和軟件企業(yè),在2018年12月31日前自獲利年度起計(jì)算優(yōu)惠期,第一年至第二年免征企業(yè)所得稅,第三年至第五年按照25%的法定稅率減半征收企業(yè)所得稅,并享受至期滿為止。

    2019

    國(guó)家發(fā)改委

    《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》

    鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè)中包括球柵陣列封裝(BGA)、插針網(wǎng)格陣列封裝(PGA)、芯片規(guī)模封裝(CSP)、多芯片封裝(MCM)、柵格陣列封裝(LGA)、 系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP) 、倒裝封裝(FC)、 晶圓級(jí)封裝(WLP)、傳感器封裝(MEMS)等先進(jìn)封裝與測(cè)試

    2017

    國(guó)家發(fā)改委

    《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄(2016年本)》

    重點(diǎn)支持電子核心產(chǎn)業(yè),包括集成電路芯片封裝采用SiP、MCP、MCM、CSP、WLP、BGA、FlipChip(倒裝封裝)、TSV等技術(shù)的集成電路封裝。

     

    (3) 市場(chǎng)供求狀況、行業(yè)利潤(rùn)水平及發(fā)展趨勢(shì)

    功能膠膜行業(yè)為高度市場(chǎng)化的行業(yè),行業(yè)的市場(chǎng)供求關(guān)系及利潤(rùn)水平主要受市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)因素的影響。目前,多數(shù)高端的功能膠膜原材料仍然由技術(shù)實(shí)力雄厚、產(chǎn)品線豐富的 3M、日東電工、三菱化學(xué)、三井化學(xué)等國(guó)外知名企業(yè)所壟斷,我國(guó)進(jìn)口依賴度較高。

    求端方面,隨著下游消費(fèi)電子、半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,以及國(guó)家政策對(duì)功能膠膜行業(yè)的大力支持,將其列入國(guó)家重點(diǎn)扶持和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),市場(chǎng)需求顯著增加,以 OCA 光學(xué)膠膜、AMOLED 柔性顯示器件、半導(dǎo)體制造用膠膜為代表的功能膠膜行業(yè)的快速發(fā)展。

    供給端的原材料方面,部分低端的功能膠膜材料,如薄膜包裝材料、普通雙面膠等,由于產(chǎn)品技術(shù)門檻低、應(yīng)用范圍廣、雖市場(chǎng)需求量大,但生產(chǎn)廠家眾多、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈、用戶選擇按價(jià)格導(dǎo)向,導(dǎo)致產(chǎn)品利潤(rùn)率較低。高端功能膠膜材料,如應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品中的 OCA 光學(xué)膠膜、柔性顯示器件及半導(dǎo)體生產(chǎn)中的半導(dǎo)體制造用膠膜,對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平、設(shè)備水平、工藝控制能力、企業(yè)資信、產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性等要求較高,因此進(jìn)入門檻較高,產(chǎn)品利潤(rùn)相對(duì)穩(wěn)定。

    未來(lái),隨著消費(fèi)電子、汽車電子、半導(dǎo)體等新興產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品附加值高的高端功能膠膜材料的需求將不斷擴(kuò)大

     

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