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先進封裝拉動國內外高純電鍍液需求,國產產品加速高端化轉型

發布時間:2024-01-19  來源:立鼎產業研究網  點擊量: 132 

電鍍工藝廣泛應用于芯片制造和封裝,電鍍液是核心原材料。前端制造過程的電鍍是指在芯片制造和封裝過程中,將電鍍液中的金屬離子電鍍到晶圓表面形成金屬互連的工藝;后端封裝的電鍍是指在芯片封裝過程中,在三維硅通孔、重布線、凸塊工藝中進行金屬化薄膜沉積的過程。電鍍液作為電鍍工藝的核心原材料,主要由加速劑、抑制劑及整平劑組成,通過不同組分相互作用,能夠實現從下到上的填充效果以及改善鍍層晶粒、外觀及平整度。

電鍍液是前道銅互連電鍍工藝核心原材料


資料來源:盛美上海招股說明書

電鍍液廣泛應用于芯片制造后道先進封裝電鍍


資料來源:盛美上海招股說明書

晶圓制造方面,隨著制程越來越先進,芯片銅互連成為主流技術。芯片銅互連的制造工藝是在晶圓的溝槽上采用電鍍的方法沉積、填充銅金屬的工藝,銅互連工藝具有更低的電阻率、抗電遷移性,能夠滿足芯片尺寸更小、功能更強大、能耗更低的技術性能要求。

芯片銅互連工藝成為主流技術


資料來源:上海新陽招股說明書

先進封裝方面,凸塊電鍍、再分布線、硅通孔(TSV)電鍍等是超越摩爾定律的關鍵。為了進一步提高集成電路性能,需要縮短晶圓間、晶圓與印刷電路板間連線距離,因此超越摩爾技術變得越來越重要,三維硅通孔、重布線、凸塊工藝等先進封裝工藝也因此開始大規模使用。而這三種封裝工藝都需要進行金屬化薄膜沉積,這將顯著拉動相關電鍍液的需求,如銅、鎳、錫、銀、金電鍍液等。

晶圓凸塊(Bumping)鍍銅工藝拉動電鍍液需求


資料來源:上海新陽招股說明書

電鍍液廣泛應用于晶圓硅通孔(TSV)鍍銅工藝


資料來源:上海新陽招股說明書

隨著先進邏輯器件節點帶來的互連層的增加,先進封裝對重新布線層和銅柱結構應用的增加,以及廣泛運用銅互連技術的半導體器件整體增長,帶動了電鍍液及其添加劑市場的增長。根據統計數據,2022年全球高純電鍍液市場規模為xxx億美元,同比+11.89%,預計2027年將增長至xxx億美元,2022-2027年均復合增速將達到xxx%。我國2022年高純電鍍液的市場規模為xxx億美元,相應的電鍍液及配套試劑需求量為xxx萬噸。預計2027年市場規模將增長至xxx億美元,2022-2029年均復合增速將達到xxx%,全球市場份額占比也將增長至xxx%。

從供給端來看,電鍍液市場份額依舊被國外企業占據,我國產業升級迫切。目前全球主要電鍍液生產商為 Umicore、MacDermid、TANAKA、Japan Pure Chemical BASF 等,根據統計,2022 年五大廠商市場銷售額合計達到xxx億美元,占全球高純度電鍍液市場規模的xxx%,行業依舊呈現寡頭壟斷格局。我國方面,目前國內企業生產的電鍍液下游應用依舊以傳統封裝為主,晶圓制造和先進封裝依舊被外國企業所占據,因此我國電鍍液產業升級需求迫切。


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