半導體產業用UV膠帶發展與市場資訊

刊登日期:2017/6/5
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半導體產業用UV膠帶
紫外線可硬化膠帶(UV膠帶;UV Tape)是感壓膠帶的一種,其結構如圖一所示,主要在基材上塗佈一層黏著劑所構成。其所使用的基材為塑膠薄膜,常見的基材有PO(Polyolefin)、PVC和PET等;而黏著劑為UV可硬化型的感壓黏著劑,該黏著劑具有高黏著力,但經由紫外線照射後,其中的高分子鏈會形成三維網狀結構硬化,進而使得黏著力急劇下降,能夠方便、清潔地剝除。

UV膠帶可以應用於晶圓研磨和切割、陶瓷材料被動元件及LED散熱基板陶瓷片切割製程、玻璃基板研磨和切割等之加工程序,使矽晶圓等元件於研磨、切割的過程中不脫落、飛散,並且在加工結束後經UV曝光,膠帶能輕易自加工物件上剝除;或者在半導體(Semiconductor)晶片的製造、存儲和運輸期間,UV膠帶可以暫時保護晶片表面免於刮傷和損壞。UV膠帶在半導體構裝應用主要可分為晶圓研磨(Back Grinding)與晶圓切割(Dicing)用兩大類,其應用製程如圖二所示。

圖二、UV膠帶應用於晶圓減薄及切割製程
圖二、UV膠帶應用於晶圓減薄及切割製程

晶圓切割時,黏晶切割膠帶可以固定並保護晶圓,隨後經UV曝光降低黏著劑層的黏著力,在晶粒取出時,晶粒和黏晶接著劑層一起從UV膠帶的黏著劑層剝離,晶粒可以直接與基板上導線架的焊墊連接,應用製程如圖五。黏晶切割膠帶是將黏晶材料塗成薄膜再層積在切割膠帶上,厚度均一,而且可以簡化製程,提高可靠度。

圖五、黏晶切割膠帶製程示意圖
圖五、黏晶切割膠帶製程示意圖

UV膠帶市場資訊
半導體和電子業朝向微小化、精細化,同時薄型化的趨勢發展,加上輕量薄型和功能強大的電子產品,如智慧型手機和平板電腦的需求不斷增長,是UV膠帶市場成長的主要關鍵。根據FMI(Future Market Insights)2015年UV膠帶市場分析報告,2016~2020年UV膠帶市場的年複合成長率超過9%以上,2020年全球UV膠帶市場的產值預計將達到4.38億美元。Grand View Research市調公司更預測2025年全球UV膠帶市場將達到6.772億美元。

以應用類別分,目前全球UV膠帶市場(圖六)需求以切割為主,每年的市場需求達1,500萬平方公尺,每年以約10萬平方公尺的幅度在增加;2020年UV膠帶在晶圓切割應用的市場產值預估為2.078億美元。而在半導體封裝輕薄要求下,晶圓研磨減薄的比重增加,對於晶圓研磨膠帶(Back Grinding Tape; BG Tape)的需求增加,2014年全球晶圓研磨膠帶的市場需求約1,032萬平方公尺,未來每年約增加40萬平方公尺,2015年晶圓研磨用UV膠帶占UV膠帶市場產值40%以上,年均複合成長率9.2%,預估2020年市場產值將達到2.05億美元。其他應用的市場產值年均複合成長率13.4%,到2020年預估市場產值為2,510萬美元。

目前UV膠帶供應商多為日本業者,如三井化學東賽璐(Mitsui Chemicals Tohcello)、LINTEC、日東電工(Nitto Denko)、古河(Furukawa Electric)、住友培科(Sumitomo Bakelite)等。韓國等其他國家雖有廠商也推出相關產品,但市占率不高。五大日商市占率近七成,如圖七(a)所示,目前晶圓研磨膠帶以三井化學東賽璐的市占率最高,達36.9%,其次依序為…以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

作者:陳素梅 / 工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌」366期,更多資料請見下方附檔。


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