全球IC構裝材料市場發展趨勢
前言
年着终端消费性电子产品「轻薄短」功化发展趋势IC构装技术高密度化型化高脚数化方前进IC构装技术发展1980年代前IC晶粒PCB连接方式插孔式1980年代电子产品轻薄短求声浪中构装技术转SOP(Small OutLine Package)SOJ(Small OutLine JLead)QFP(Quad Flat Package)等型态1990年代构装技术发展更着重型化窄脚距散热等问题改善10mm08mm厚TSOP(Thin SOP)更应声起成构装产品流构装产业已然蓬勃发展目前BGA(Ball Grid Array)Flip ChipCSP(Chip Scale Package)等先进构装技术已成业者获利流着构装技术发展构装制程材料特性求愈愈严苛势带动构装材料市场发展
二全球构装材料市场概况
IC构装制程材料导线架粘晶材料模封材料金线锡球IC载板等
1导线架
全球导线架产品日导线架生产厂商供应中新光日印刷凸版印刷住友三井等5制造厂商更囊括全球7成市长日国生产成高加高阶构装技术快速鲸吞导线架市场业者纷纷进行减产淡出该市场欧美韩国等业者采策略性放弃产品转型应全球市场变化2000年全球导线架需求量127900公吨年市场规模约870亿日圆2001年全球济衰退估计导线架需求呈现衰退现象推估需求量约114726公吨市场规模约780亿日圆预估20012005年全球导线架市场规模年成长幅度仅约12﹪预测2005年需求量约170587公吨市场规模约1149亿日圆显示未导线架成长空间受构装形态转变限制
2粘晶材料
粘晶材料功IC晶粒粘贴导线架基板目前市场常见粘晶材料环氧树脂基树脂填充银粒子做导电粒子成分会需求加入硬化剂促进剂接口活性剂偶合剂等达项特性求类常称银胶时应产品耐热性求少数聚醯亚胺树脂基树脂类粘晶材料单价高市面需求量相少
1999年全球粘晶材料需求量推估约152公吨市场值约43亿日圆2000年需求量成长86需求量约165公吨市场规模约465亿日元中日东南亚区需求市场日市场规模184亿日圆约全球市场规模四成加台湾韩国东南亚等全球IC构装产业重镇估计整亚洲区占全球粘晶材料市场9成2001年全球景气普遍佳推估全球粘晶材料半导体需求衰退情况2001年全球粘晶材料市场需求量衰退1999年水准约152公吨市场规模约4278亿元较2000年衰退约8
未预估粘晶材料半导体微细加工技术进步般IC芯片型化LSI集积化存容量化需芯片尺寸型化互相调节预估未粘晶材料需求会呈现幅成长预估2002年全球景气反转复苏预测2005年全球IC半导体粘晶材料需求量约245公吨年全球市场规模约648亿日圆成长幅度约89左右
3模封材料
模封材料IC构装制程中非常重材料容组成包含硅填充物环氧树脂添加剂功保护晶圆线路免受外界环境影响破坏环氧树脂应模封材料应制程外观分固态环氧树脂模封材料(Epoxy Molding Compound简称EMC)称移转注模成型材料(Transfer Molding Compound)液态模封材料(Liquid Molding Compound)底部充填胶三类规模固态环氧树脂模封材料
2000年全球固态环氧树脂模封材料EMC需求量110000公吨年市场规模约1060亿日圆较1999年仅维持持状况模封材料IC构装产业景气带动已转成长幅度5~6左右目前全球固态环氧树脂模封材料单市场日规模2000年日需求量44000公吨年维持1999年水准占全球总需求量40市场规模430亿日圆整体亚洲区(含日)全球IC构装区域亚洲区EMC需求量占全球总需求量例已接902001年全球济面衰退加美国911恐怖攻击相关事件影响全球半导体需求振IC构装材料连带受击推估2001年全球EMC需求量衰退101200公吨年市场规模约975亿日圆
全球固态EMC需求量IC构装产品需求量成长幅度预估全球景气2002年回复届时EMC需求量会回复2000年水准预测2005年全球EMC需求量成长163282公吨年市场规模约1573亿日圆现阶段IC电子相关产品设计方型化薄型化进行例携带式产品行动电话笔记型计算机等传统DIPSO系列等构装技术重逐渐降BGACSP构装级数已成流业者模封材料性求相继提升单位量逐渐降未EMC市场需求量成长空间受限述需求推估量修正2000年PKG厚度05mm预计2005年PKG厚度降04mm总计厚度降幅度达20计算2005年全球EMC需求量修正130626公吨预估均年成长率仅34
4金线
208脚QFP材料成分析说金线占整构装材料成约17％左右2000年全球金线总需求量372亿米市场规模642亿日圆分较1999年成长108％全球金线市场中田中电子工业直全球制造金线牛耳占例直相高2000年金线市场中田中电子工业市场占率高达
476％预期全球金线市场成长率年约810％预估2005年全球金线需求量454亿米产值780亿日圆
5锡球
着BGACSP(Chip Scale Package)构装形式成流产品相带动锡球需求量扬传统导线架产品日渐式微目前部分BGACSP构装厂需锡球日制2000年全球锡球需求量3020亿市场规模51亿日圆1999年量增加342％市场规模增加308％2001年全球锡球需求量半导体产业景气全面滑影响全球锡球需求量成长幅度缩预估2001年全球锡球需求量约3459亿成长幅度仅145左右
6IC载板
构装技术电子产品高密度体积缩化发展新型态构装技术应运生BGA（Ball Grid Array）CSPDCA（Direct Chip Attach）蓬勃发展带动IC载板需求新型构装产品中关键材料BGA言IC载板约占材料成4050左右Flip Chip中重更高达7080
根Prismark调查2000年全球BGA载板市场需求值约2193亿美元预估2004年会增加5161亿美元年均成长率约1827陶瓷载板价格高塑料载板降低成型化考量未塑料载板发展Prismark机构认CBGA成长率会呈现负成长FC BGA成长率高达32见覆晶(Flip Chip)技术未型化产品必备技术
全球BGA载板产量全球型化精密化趋势IC载板产量2000年产量1250百万颗稳定成长预估2005年产量成长4303百万颗中PBGA属规模济产品价格重量均低陶瓷载板符合降低成追求轻薄短考量2000年PBGA产量约占BGA载板总产量69预估未维持总产量70例FC BGA优点幅缩减构装面积构装型态例关系QFP100基准TAB缩减44Flip Chip型态缩减11FC BGA符合型化需求缩减构装面积优点外降低电流干扰问题符合目前高频讯号传输需求FC BGA产量着覆晶技术成熟成长预估2005年产值800百万颗占BGA产量例2000年12成长2005年19
CSP结构BGA相似CSP载板根Prismark调查显示2000年全球市场需求值28亿美元预期2004年会达109亿美元年均成长率3156CSP载板导线架部分呈现负成长外余市场需求均会成长中硬质载板40年均成长率FC CSP载板成长更高达773Prismark调查知传统导线架已法应付未电子产品需求构装趋势FC CSP方式
7技术发展趋势
着电子产品轻薄短功样化发展趋势应信息传递速度发展潮流半导体构装技术高密度化型化高脚数化方发展中构装材料非常重环高分子材料领域占重位然高分子材料运保护运领域应电子领域严苛限制期延长产品度应趋势发展材料科学研发动动新材料开发旧材料改质更新加工方法升级制程技术中均投入量力心血类梦想逐步具体化
IC构装技术断演变涵盖方：
(1)高密度化
高密度化优点够高速确实传递量信息减少焊接点提高电路性缩短配线长度提高信号传输速度进步改善串音噪声发生外型改良处理性等连带关系
(2)耐热化高热传导性化
电路零件配线高密度化结果相提高机器电路发热密度防止温度升进引起材料劣化必须审慎面议题积极发展耐热性高分子材料机质材料－机高分子复合材料金属－机高分子复合材料等便针散热策求发展
(3)高频化
数通信画通信（传真）等信息处理技术高频化结果信息处理济化防止高频化引起机绝缘材料绝缘特性低落低介电子低介电损失子材料发展重点
(4)价格降
电子产业维持产品售价性双方面国际具雄厚竞争力推行彻底加强品质理降低成合理化动化制造方式种制造方式合理化减低制造成浪潮机电子材料影响金属玻璃密封
IC晶体等半导体零件构装已改树脂模制构装方式构装线路金属导线架方式改载板方式致力提高连续性生产速率降低生产成
(5)产品环保绿色化难燃化
耐燃化求社会众保护电气电子机器者安全求卤化铅材料开发环保议题较明确方制程中降低原物料必消耗严控溶剂量减少废弃物产生回收利循环成业界否效节约源降低环境击限材料资源佳利方式
三结语
半导体产业发展带动IC构装材料市场规模逐年成长极具吸引力市场未构装制程发展制程参数调整修正极限材料研发介入便制程开发决定性影响前述达构装目材料须提供耐腐蚀性电气特性佳合适机械强度耐热
化学溶剂性低吸水性异质材料间热膨胀性匹配度易加工量生产成低高性等特性IC构装材料市场然商机限充满挑战
工研院资中心 产业分析师 林金雀(20020131)
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前言
年着终端消费性电子产品「轻薄短」功化发展趋势IC构装技术高密度化型化高脚数化方前进IC构装技术发展1980年代前IC晶粒PCB连接方式插孔式1980年代电子产品轻薄短求声浪中构装技术转SOP(Small OutLine Package)SOJ(Small OutLine JLead)QFP(Quad Flat Package)等型态1990年代构装技术发展更着重型化窄脚距散热等问题改善10mm08mm厚TSOP(Thin SOP)更应声起成构装产品流构装产业已然蓬勃发展目前BGA(Ball Grid Array)Flip ChipCSP(Chip Scale Package)等先进构装技术已成业者获利流着构装技术发展构装制程材料特性求愈愈严苛势带动构装材料市场发展
二全球构装材料市场概况
IC构装制程材料导线架粘晶材料模封材料金线锡球IC载板等
1导线架
全球导线架产品日导线架生产厂商供应中新光日印刷凸版印刷住友三井等5制造厂商更囊括全球7成市长日国生产成高加高阶构装技术快速鲸吞导线架市场业者纷纷进行减产淡出该市场欧美韩国等业者采策略性放弃产品转型应全球市场变化2000年全球导线架需求量127900公吨年市场规模约870亿日圆2001年全球济衰退估计导线架需求呈现衰退现象推估需求量约114726公吨市场规模约780亿日圆预估20012005年全球导线架市场规模年成长幅度仅约12﹪预测2005年需求量约170587公吨市场规模约1149亿日圆显示未导线架成长空间受构装形态转变限制
2粘晶材料
粘晶材料功IC晶粒粘贴导线架基板目前市场常见粘晶材料环氧树脂基树脂填充银粒子做导电粒子成分会需求加入硬化剂促进剂接口活性剂偶合剂等达项特性求类常称银胶时应产品耐热性求少数聚醯亚胺树脂基树脂类粘晶材料单价高市面需求量相少
1999年全球粘晶材料需求量推估约152公吨市场值约43亿日圆2000年需求量成长86需求量约165公吨市场规模约465亿日元中日东南亚区需求市场日市场规模184亿日圆约全球市场规模四成加台湾韩国东南亚等全球IC构装产业重镇估计整亚洲区占全球粘晶材料市场9成2001年全球景气普遍佳推估全球粘晶材料半导体需求衰退情况2001年全球粘晶材料市场需求量衰退1999年水准约152公吨市场规模约4278亿元较2000年衰退约8
未预估粘晶材料半导体微细加工技术进步般IC芯片型化LSI集积化存容量化需芯片尺寸型化互相调节预估未粘晶材料需求会呈现幅成长预估2002年全球景气反转复苏预测2005年全球IC半导体粘晶材料需求量约245公吨年全球市场规模约648亿日圆成长幅度约89左右
3模封材料
模封材料IC构装制程中非常重材料容组成包含硅填充物环氧树脂添加剂功保护晶圆线路免受外界环境影响破坏环氧树脂应模封材料应制程外观分固态环氧树脂模封材料(Epoxy Molding Compound简称EMC)称移转注模成型材料(Transfer Molding Compound)液态模封材料(Liquid Molding Compound)底部充填胶三类规模固态环氧树脂模封材料
2000年全球固态环氧树脂模封材料EMC需求量110000公吨年市场规模约1060亿日圆较1999年仅维持持状况模封材料IC构装产业景气带动已转成长幅度5~6左右目前全球固态环氧树脂模封材料单市场日规模2000年日需求量44000公吨年维持1999年水准占全球总需求量40市场规模430亿日圆整体亚洲区(含日)全球IC构装区域亚洲区EMC需求量占全球总需求量例已接902001年全球济面衰退加美国911恐怖攻击相关事件影响全球半导体需求振IC构装材料连带受击推估2001年全球EMC需求量衰退101200公吨年市场规模约975亿日圆
全球固态EMC需求量IC构装产品需求量成长幅度预估全球景气2002年回复届时EMC需求量会回复2000年水准预测2005年全球EMC需求量成长163282公吨年市场规模约1573亿日圆现阶段IC电子相关产品设计方型化薄型化进行例携带式产品行动电话笔记型计算机等传统DIPSO系列等构装技术重逐渐降BGACSP构装级数已成流业者模封材料性求相继提升单位量逐渐降未EMC市场需求量成长空间受限述需求推估量修正2000年PKG厚度05mm预计2005年PKG厚度降04mm总计厚度降幅度达20计算2005年全球EMC需求量修正130626公吨预估均年成长率仅34
4金线
208脚QFP材料成分析说金线占整构装材料成约17％左右2000年全球金线总需求量372亿米市场规模642亿日圆分较1999年成长108％全球金线市场中田中电子工业直全球制造金线牛耳占例直相高2000年金线市场中田中电子工业市场占率高达
476％预期全球金线市场成长率年约810％预估2005年全球金线需求量454亿米产值780亿日圆
5锡球
着BGACSP(Chip Scale Package)构装形式成流产品相带动锡球需求量扬传统导线架产品日渐式微目前部分BGACSP构装厂需锡球日制2000年全球锡球需求量3020亿市场规模51亿日圆1999年量增加342％市场规模增加308％2001年全球锡球需求量半导体产业景气全面滑影响全球锡球需求量成长幅度缩预估2001年全球锡球需求量约3459亿成长幅度仅145左右
6IC载板
构装技术电子产品高密度体积缩化发展新型态构装技术应运生BGA（Ball Grid Array）CSPDCA（Direct Chip Attach）蓬勃发展带动IC载板需求新型构装产品中关键材料BGA言IC载板约占材料成4050左右Flip Chip中重更高达7080
根Prismark调查2000年全球BGA载板市场需求值约2193亿美元预估2004年会增加5161亿美元年均成长率约1827陶瓷载板价格高塑料载板降低成型化考量未塑料载板发展Prismark机构认CBGA成长率会呈现负成长FC BGA成长率高达32见覆晶(Flip Chip)技术未型化产品必备技术
全球BGA载板产量全球型化精密化趋势IC载板产量2000年产量1250百万颗稳定成长预估2005年产量成长4303百万颗中PBGA属规模济产品价格重量均低陶瓷载板符合降低成追求轻薄短考量2000年PBGA产量约占BGA载板总产量69预估未维持总产量70例FC BGA优点幅缩减构装面积构装型态例关系QFP100基准TAB缩减44Flip Chip型态缩减11FC BGA符合型化需求缩减构装面积优点外降低电流干扰问题符合目前高频讯号传输需求FC BGA产量着覆晶技术成熟成长预估2005年产值800百万颗占BGA产量例2000年12成长2005年19
CSP结构BGA相似CSP载板根Prismark调查显示2000年全球市场需求值28亿美元预期2004年会达109亿美元年均成长率3156CSP载板导线架部分呈现负成长外余市场需求均会成长中硬质载板40年均成长率FC CSP载板成长更高达773Prismark调查知传统导线架已法应付未电子产品需求构装趋势FC CSP方式
7技术发展趋势
着电子产品轻薄短功样化发展趋势应信息传递速度发展潮流半导体构装技术高密度化型化高脚数化方发展中构装材料非常重环高分子材料领域占重位然高分子材料运保护运领域应电子领域严苛限制期延长产品度应趋势发展材料科学研发动动新材料开发旧材料改质更新加工方法升级制程技术中均投入量力心血类梦想逐步具体化
IC构装技术断演变涵盖方：
(1)高密度化
高密度化优点够高速确实传递量信息减少焊接点提高电路性缩短配线长度提高信号传输速度进步改善串音噪声发生外型改良处理性等连带关系
(2)耐热化高热传导性化
电路零件配线高密度化结果相提高机器电路发热密度防止温度升进引起材料劣化必须审慎面议题积极发展耐热性高分子材料机质材料－机高分子复合材料金属－机高分子复合材料等便针散热策求发展
(3)高频化
数通信画通信（传真）等信息处理技术高频化结果信息处理济化防止高频化引起机绝缘材料绝缘特性低落低介电子低介电损失子材料发展重点
(4)价格降
电子产业维持产品售价性双方面国际具雄厚竞争力推行彻底加强品质理降低成合理化动化制造方式种制造方式合理化减低制造成浪潮机电子材料影响金属玻璃密封
IC晶体等半导体零件构装已改树脂模制构装方式构装线路金属导线架方式改载板方式致力提高连续性生产速率降低生产成
(5)产品环保绿色化难燃化
耐燃化求社会众保护电气电子机器者安全求卤化铅材料开发环保议题较明确方制程中降低原物料必消耗严控溶剂量减少废弃物产生回收利循环成业界否效节约源降低环境击限材料资源佳利方式
三结语
半导体产业发展带动IC构装材料市场规模逐年成长极具吸引力市场未构装制程发展制程参数调整修正极限材料研发介入便制程开发决定性影响前述达构装目材料须提供耐腐蚀性电气特性佳合适机械强度耐热
化学溶剂性低吸水性异质材料间热膨胀性匹配度易加工量生产成低高性等特性IC构装材料市场然商机限充满挑战
工研院资中心 产业分析师 林金雀(20020131)
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