芯片粘接材料市场规模、份额、增长和行业分析，按类型（芯片粘接膏、芯片粘接线等）、按应用（SMT 组装、半导体封装、汽车、医疗等）、区域见解和预测到 2033 年

芯片粘接材料市场概览

预计 2024 年全球芯片粘接材料市场规模为 6.0806 亿美元，预计到 2033 年将达到 7.3316 亿美元，复合年增长率为 2.1%。

芯片粘接材料市场是由高频通信和功率器件中微电子元件的消耗不断增加所推动的。 2023 年，全球生产了超过 124 亿个集成电路，其中超过 79 亿个使用某种形式的芯片粘接材料进行封装和键合。芯片粘接膏、环氧树脂和烧结银材料广泛用于存储芯片、LED、CMOS 传感器和 MEMS 器件等应用。在汽车领域，2023 年生产的超过 8600 万辆汽车集成了利用芯片贴装材料实现散热和电气性能的半导体。芯片粘接材料在太阳能电池板和医疗植入物中也发挥着至关重要的作用，特别是在板载芯片组装和先进的无引线封装类型中。全球有超过 4,500 个制造工厂使用热界面材料和粘合剂进行芯片键合，芯片粘接材料在 125°C 至 300°C 的键合温度和超过 25 MPa 的剪切强度下保持高运行效率。由于法规收紧，现在超过 60% 的新制造芯片贴装材料符合 RoHS 和 REACH 合规性。市场不断扩大，新的混合配方使用纳米材料将导热率提高到 150 W/mK 以上。

主要发现

首要驱动因素：电动汽车和 5G 基础设施中半导体的使用不断增加，推动了对高可靠性芯片粘接材料的需求。

热门国家/地区：到 2023 年，亚太地区占全球半导体封装单位的 53% 以上，对芯片贴装消费产生重大影响。

顶部部分：芯片贴装膏引领市场，全球微电子封装应用的用量超过 38,000 吨。

芯片粘接材料市场趋势

到 2023 年，全球超过 64% 的新型半导体封装采用导热芯片粘接膏或烧结银材料。这些材料具有卓越的散热性能，是高功率应用的首选，特别是在功率 IC 和基于 GaN/SiC 的器件中。全球消耗了大约 19,000 吨载银芯片粘接膏，这标志着高可靠性应用的采用量显着增加。

环氧树脂在2023年的用量将达到2.2万吨，由于其粘接强度超过30 MPa，导热系数高达3.5 W/mK，在中低功率芯片中很受欢迎。汽车行业仅在 ADAS 和电池管理系统中就消耗了超过 8,400 吨环氧树脂芯片粘接化合物。

由于高温封装温度上升超过 250°C，烧结银芯片粘接材料的全球用量已超过 9,000 吨。结合氮化硼等纳米填料的混合粘合剂正在崛起，占 2023 年推出的所有新产品配方的 6%。

在全球范围内，目前已有超过 45 个国家/地区的制造中心采用与先进附着材料兼容的真空芯片键合技术，将生产过程中的空隙率降低到 2% 以下。超过 75% 的新开发的 microLED 面板还使用定制芯片粘接材料来实现 100 微米以下的超小芯片尺寸。

芯片粘接材料市场动态

司机

"半导体封装创新的增长。"

截至 2023 年，全球半导体出货量超过 1.2 万亿个，其中超过 730 亿个需要涉及芯片焊接的复杂封装。异构集成和先进的 2.5D/3D 封装方法的兴起推动了对高性能芯片粘接材料的需求。例如，超过 19% 的人工智能和高性能计算芯片现在需要超过 130 W/mK 的热界面粘合剂。该行业对适用于扇出晶圆级封装的银烧结和非导电浆料的需求不断增加，全球超过 35 家制造商采用此类材料。

克制

"严格的监管合规性和原材料波动性。"

芯片粘接材料通常含有银、锑或其他金属填料，其价格在 2023 年期间波动超过 18%。此外，REACH 和 RoHS 等环保法规的合规性也增加了配方成本和复杂性。超过 70% 的芯片贴装制造商必须在 2022 年至 2023 年期间重新制定至少两条产品线，以符合挥发性有机化合物 (VOC) 和无卤素认证的监管上限。采购高纯度银和稀有添加剂的挑战导致某些地区的交货时间延长了长达 14 周。

机会

"光电子和光子学封装领域的扩张。"

2023 年生产了超过 9.6 亿个图像传感器，其中超过 88% 需要芯片粘接材料来粘合到基板或载体。此外，硅光子学和光收发器的兴起导致对具有精确对准能力和低释气性能的粘合剂的需求激增。仅 2023 年就推出了约 25 种新的光子学配方，适用于波导激光器和混合 CMOS 探测器。预计该领域将在未来五年内通过混合键合技术实现重大材料创新。

挑战

"工艺兼容性和返工限制。"

芯片粘接材料通常需要特定的固化曲线，并且对吸湿性和剪切应力敏感。到 2023 年，芯片封装生产线中超过 42% 的产品故障归因于芯片贴装条件不当或空洞形成。大多数固化芯片粘接粘合剂无法返工，这带来了产量和成本管理问题。此外，随着芯片尺寸缩小，在 20 µm 粘合线厚度下实现均匀的芯片粘合变得越来越困难，需要每单位成本高达 150,000 美元的先进点胶控制系统。

芯片粘接材料市场细分

芯片粘接材料市场按类型和应用细分。类型细分包括芯片连接膏、芯片连接线等，每种变体满足不同的热和电气需求。在应用方面，根据可靠性需求和耐温性，关键行业包括 SMT 组装、半导体封装、汽车、医疗等。

按类型

• 芯片粘接膏：芯片粘接膏在 2023 年占据市场主导地位，全球消费量超过 38,000 吨。该部分包括银环氧树脂、金环氧树脂和焊锡膏。仅含银环氧树脂品种就占了 21,000 吨，因其热导率超过 120 W/mK 而受到青睐。在中国，有超过 110 家公司生产或使用用于汽车和电信模块的芯片粘接膏。
• 芯片连接线：芯片连接线主要用于分立功率半导体等利基应用。到 2023 年，全球使用量约为 7,300 吨，由于成本效率和热性能，铜线将用于 72% 的应用。全球有 500 多家封装工厂将引线键合工艺与芯片连接线集成在一起。
• 其他：包括烧结银片、粘合膜和预成型件，合计用量为 13,000 吨。导热率高达 200 W/mK 的烧结材料在功率器件中越来越受欢迎。 2023 年，高频封装中的倒装芯片应用将使用超过 2,000 吨粘合膜。

按申请

• SMT 组装：到 2023 年，表面贴装技术 (SMT) 使用超过 14,000 吨芯片贴装材料。这些材料对于在板上粘合无源元件和 LED 至关重要。消费电子产品的小型化趋势将 61% 的新型 SMT 组件中的胶层厚度推至 20 µm 以下。
• 半导体封装：晶圆级、倒装芯片和板上芯片封装使用了超过 29,000 吨芯片粘接材料。到 2023 年，超过 14 亿个先进逻辑 IC 中将采用剪切强度超过 30 MPa 的高可靠性材料。
• 汽车：汽车行业消耗了约 11,500 吨芯片粘接粘合剂，主要用于动力总成电子模块和高级驾驶员辅助系统 (ADAS)。到 2023 年，道路上行驶的电动汽车将超过 7500 万辆，连接材料超过 250°C 的热稳定性已成为一项标准。
• 医疗：在包括植入物和诊断工具在内的医疗设备中，消耗了约 2,800 吨生物相容性芯片粘接材料。助听器和植入式除颤器等设备依赖于低释气和高纯度的粘合剂，到 2023 年，有超过 250 种新的医疗产品获得了资格认证。
• 其他：这包括航空航天、国防和太阳能电池中的应用。到 2023 年，太阳能逆变器和航空电子设备将使用超过 6,000 吨的粘合粘合剂，具有增强的抗振性和最小的分层性能。

芯片粘接材料市场区域展望

2023 年，全球芯片粘接材料用量超过 58,000 吨，区域偏好受最终用户行业和当地产能的驱动。

• 北美

北美地区的芯片粘接材料用量超过 12,500 吨，其中美国占这一数字的 84%。该地区的增长得益于 230 多家半导体工厂和研发中心的存在。 2023年，航空航天和国防系统对高可靠性粘合剂的需求同比增长17%。

• 欧洲

欧洲消耗了 9,300 吨芯片粘接材料，其中以德国为首，消耗量超过 3,800 吨。汽车电子产品（尤其是电动汽车零部件）的强劲需求推高了使用量。法国和意大利紧随其后，消费电子和光子器件的总消费量超过 2,900 吨。

• 亚太

亚太地区以超过 31,000 吨的用量占据市场主导地位。中国以 14,700 吨领先，其次是韩国（7,200 吨）和台湾（5,800 吨）。亚太地区拥有全球超过 68% 的半导体封装单位和 52% 的贴片机安装量。

• 中东和非洲

到 2023 年，该地区的产量将达到 1,500 吨。随着新兴半导体初创企业的出现，阿联酋和以色列的产量出现增长。超过 70% 的消耗来自光伏应用和军用级电子产品。

芯片粘接材料市场顶级公司名单

• 阿尔法装配解决方案
• 中芯国际
• 汉高
• 神茂科技
• 贺利氏
• 深圳维特新材料
• 住友电木
• 铟
• 目的
• 田村
• 京瓷
• 同方科技
• 纳米集成电路
• 日立化成
• 诺信EFD
• 旭焊料
• 陶氏化学
• 上海金鸡
• 英克朗
• 帕洛玛科技公司

份额最高的两家公司

汉高：2023年，汉高在全球生产超过9,000吨芯片粘接材料，在导热和导电粘合剂领域保持超过15%的市场份额。

铟泰公司：铟在烧结和混合芯片粘接配方中的用量超过 6,300 吨，为全球 2,500 多家半导体客户提供服务。

投资分析与机会

2023 年，全球将有超过 7.2 亿美元的资本投资用于芯片粘接材料的开发和生产。超过 48 个新生产设施在亚洲和北美投入使用，旨在扩大导热膏和烧结银粘合剂的生产规模。仅中国公司就投资了超过 2.3 亿美元来扩大汽车半导体高性能连接材料的制造能力。

在印度，三个新的半导体园区开业，提供本地化芯片粘合材料制造。预计到 2026 年，印度的产能将增加 4,000 吨。东南亚吸引了超过 8000 万美元的先进混合芯片粘合粘合剂研发项目，该粘合剂结合了氧化石墨烯和银纳米颗粒填料，导热系数高于 150 W/mK。

在欧洲，特别是在德国和奥地利，超过 1.8 亿欧元用于研究用于氮化镓基功率模块的超低空洞浆料。这些材料可用于封装工作电压高于 650V 的设备，效率保持率超过 96%，特别是电动汽车逆变器。

投资机会还在于与新一代粘接剂兼容的晶圆级键合系统。到 2023 年，超过 200 家公司购买了配备实时点胶监控和等离子预处理功能的贴片机，以增强表面粘附力。此外，医疗电子封装带来了越来越多的机会，从 2022 年到 2023 年，针对生物相容性附着膜和可返工化合物的投资增长了 26%。

预计到 2025 年，全球对功率半导体的需求将推动每年超过 18 亿个芯片中附加材料的使用，从而为原材料采购（如硝酸银和纳米氧化铝）和生产自动化带来投资机会。跨国公司还投资了回收设施，从废弃的粘合剂化合物中回收贵金属成分，试点项目的回收率达到了 83% 以上。

新产品开发

2023 年，推出了超过 110 种新的芯片粘接配方，其创新集中在导热性、缩短固化时间和环境合规性上。汉高推出了导热率超过180 W/mK的高温环氧树脂浆料，适用于汽车电动汽车逆变器中的GaN晶体管。该配方将固化时间缩短了 35%，提高了包装线的吞吐量。

Indium Corporation 推出了一种混合银烧结浆料，可在 180°C 下于 3 分钟内固化，同时提供 38 MPa 的粘合强度。到 2023 年第四季度，超过 40% 的新型宽带隙半导体封装项目采用了这种材料。同年，田村推出了一种无卤芯片贴装薄膜，其体积逸气量降至 0.01% 以下，非常适合医疗成像传感器和可植入设备。

陶氏推出了一款针对航空航天应用的硅基附着材料，即使在 –55°C 至 +200°C 之间进行 1,000 次热循环后仍能保持粘合性能。它还具有低模量以适应热膨胀失配，从而将分层率降低 48%。

近期五项进展

• 汉高：于 2023 年第二季度推出 LOCTITE ABLESTIK ABP 8168，这是一种具有 180 W/mK 电导率的高速点胶膏，用于超过 1.2 亿个汽车和电信基础设施的功率器件。
• 铟泰公司：2023年8月在马来西亚开设占地15,000平方米的新生产设施，每年增加烧结材料产能2,800吨。
• NMICS：于2024年3月推出了用于细间距接合的芯片贴装薄膜系列，实现了下一代图像传感器的10微米以下的接合线，并被日本主要OEM厂商采用。
• 中芯国际：2023年底与中国当地大学合作，生产用于碳化硅器件的无铅附着浆料，目标国内电动汽车制造商，中试线良率达到95%。
• 陶氏化学于 2024 年 1 月申请了一项使用氮化硼纳米薄片的介电附着材料的专利，该材料提供超过 120 W/mK 的电绝缘性和导热性，适用于航空航天级半导体。

芯片附着材料市场的报告覆盖范围

芯片连接材料市场报告提供了超过 35 个数据领域的深入见解，涵盖类型、应用、区域绩效和竞争基准。它包括对 20 个制造国家/地区 110 多个产品线的详细分析。覆盖范围涵盖 90 多家活跃的制造商，为各种最终用户市场（例如消费电子产品、汽车、医疗和工业自动化）生产连接材料。

跟踪了 100 多个指标，包括粘合强度（范围从 12 MPa 到 45 MPa）、导热系数（从 1.5 W/mK 到 200 W/mK）、固化时间（从 30 秒到 15 分钟）和粘合层厚度（5 µm 到 50 µm）。该报告评估了微控制器、MEMS、LED 和高功率 IC 等主要设备类别的连接材料的封装良率。它还包括来自全球 400 多家包装工厂的最终用户数据以及来自 20 多家化学原材料供应商的采购趋势。

其中包括超过 2,500 个有关监管认证、热循环性能和基材兼容性的数据点。该报告比较了最近在芯片贴装领域申请的 60 多项专利，并评估了所有排名前 20 的市场参与者在 2023 年至 2024 年推出的产品。它还涵盖了过去两年中 40 多项并购和合作伙伴关系的发展，并分析了主要地区的资本支出趋势。

还包括对生产能力、平均产品保质期、每克银和金含量以及吸湿率（从 <0.01% 到 0.12%）的定量分析。对来自主要封装厂的 1,800 多个采购记录进行了评估，以确定定价范围和使用量的基准，为利益相关者提供芯片粘接材料市场采购和投资决策的详细见解。