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) |
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
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
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
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
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年 |
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年 |
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年 |
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年 |
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年 |
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。 |
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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