先端エレクトロニクスパッケージング向け高分子材料の世界市場 2026-2036The Global Market for Polymeric Materials for Advanced Electronic Packaging 2026-2036 先端エレクトロニクスパッケージング用高分子材料市場は、次世代半導体技術を実現する重要な要素として台頭しており、2024年の売上高は15億ドルに達し、2036年までの年平均成長率(CAGR)は1... もっと見る
サマリー
先端エレクトロニクスパッケージング用高分子材料市場は、次世代半導体技術を実現する重要な要素として台頭しており、2024年の売上高は15億ドルに達し、2036年までの年平均成長率(CAGR)は13%超で推移すると予測されている。この急拡大は、従来のトランジスタ・スケーリングの物理的限界と、高性能、高機能、エネルギー効率の改善に対する飽くなき要求によって、半導体業界が先進パッケージング・アーキテクチャへと基本的にシフトしていることを反映している。市場の成長は、ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)、ジェネレーティブAI、車載ADASシステム、5G/6G通信、AR/VRアプリケーション、エッジAI展開など、いくつかの変革的半導体メガトレンドによって推進されている。これらのアプリケーションでは、より大きなダイに対応し、チップレット集積をサポートし、多様な半導体技術の異種集積を可能にし、優れた熱管理を実現するパッケージング・ソリューションが求められています。
トランジスタの微細化が物理的な限界に達するにつれ、業界は性能向上を継続するための主要な道として先進的なパッケージングに軸足を移している。この移行により、高分子材料は単純な封止機能から、機械的応力管理、電気信号の完全性、放熱、寸法安定性、長期信頼性の課題に同時に対処しなければならない高度なエンジニアリング材料へと昇華しました。
この市場には、誘電体材料、モールドコンパウンド、アンダーフィル、仮接着/剥離(TBDB)材料の4つの主要材料カテゴリーがあります。誘電体材料には、ポリイミド(PI)、ポリベンゾオキサゾール(PBO)、ベンゾシクロブテン(BCB)、エポキシ-アクリル複合材料などがあり、再配線層(RDL)構造において重要な絶縁層として機能し、電気損失の少ないファインピッチの相互接続を可能にします。モールドコンパウンドは機械的保護と熱管理を提供し、AIとHPCアプリケーション向けに高熱伝導性配合がますます重視されています。アンダーフィル材は、キャピラリーアンダーフィル(CUF)、モールドアンダーフィル(MUF)、非導電性フィルム(NCF)、非導電性ペースト(NCP)などがあり、チップと基板間の熱機械応力を緩和します。TBDB材料は、3D集積やスルーシリコン・ビア(TSV)形成に不可欠なウェーハの薄型化や裏面加工を可能にします。
現在、モバイルとコンシューマーエレクトロニクスが市場の数量と収益の大半を占めているが、AIワークロードをサポートするハイパースケールデータセンターの構築により、テレコムとインフラセグメントが最も急成長を遂げている。パッケージング・プラットフォームの中では、システム・イン・パッケージ(SiP)が依然としてポリマー材料の最大消費者である一方、2.5Dおよび3DパッケージングがCAGR 28~35%を超える急成長分野となっており、これは先端プロセッサー向けのチップレット・アーキテクチャーとヘテロジニアス・インテグレーションを業界が受け入れていることを反映している。高分子材料のサプライチェーンは著しく集中している。地理的な集中はさらに顕著である。
特に、ポリマーとシリコンの熱膨張係数(CTE)の不一致は、大型で薄型のパッケージにおける反りや信頼性の問題を引き起こす。ポリマーは熱サイクル下でシリコンよりも大幅に膨張するため、材料開発者は、低熱膨張係数、高熱伝導性、低誘電率、優れた接着性、ファインピッチパターン形成能力、さらには環境規制の進展に対応するためのPFASフリー組成など、相反する要件のバランスを考慮した用途に特化した配合を追求しています。AI主導のコンピューティング需要、持続可能な材料を求める規制圧力、3D異種集積の技術的複雑さの融合により、高分子材料は2036年まで、そしてそれ以降も半導体のイノベーションに不可欠なイネーブラとして位置づけられる。
先端エレクトロニクスパッケージング向け高分子材料の世界市場 2026-2036」は、次世代半導体パッケージング技術を可能にする誘電体材料、成形コンパウンド、アンダーフィル材料、仮接着/剥離(TBDB)ソリューションを網羅する高分子材料エコシステムの詳細な分析を提供する。
ムーアの法則が物理的限界に近づくにつれ、半導体業界はシステムインパッケージ(SiP)、ファンアウト・ウェハーレベル・パッケージング(FOWLP)、2.5Dパッケージング、3Dパッケージング、チップレット・インテグレーションなどの高度なパッケージング・アーキテクチャに軸足を移している。これらの高度なパッケージング・プラットフォームでは、熱管理、電気性能、機械的信頼性、寸法安定性に対する厳しい要件を満たすことができる、ますます特殊化したポリマー材料が要求されるようになっている。本レポートは、この高成長市場機会を活かそうとする材料サプライヤー、パッケージングメーカー、半導体工場、OSATプロバイダー、装置メーカー、戦略的投資家にとって不可欠な情報を提供します。
本レポートは、材料カテゴリー(誘電体、モールドコンパウンド、アンダーフィル、TBDB)、パッケージングプラットフォーム(SiP、FOWLP、2.5D、3D、組み込みダイ)、最終市場アプリケーション(モバイル&コンシューマーエレクトロニクス、HPC&AI、自動車&ADAS、テレコム&インフラ、IoT&エッジコンピューティング、AR/VR)、地域別に2026年から2036年までの10年間の包括的な市場予測を掲載しています。詳細な収益予測および数量予測により、関係者は急成長する市場セグメントを特定することができます。特に、人工知能、高性能コンピューティング、およびジェネレーティブAIアプリケーションを原動力とする2.5D/3Dパッケージングで予想される爆発的な成長に重点を置いています。
技術分析では、ポリイミド(PI)、ポリベンゾオキサゾール(PBO)、ベンゾシクロブテン(BCB)、エポキシ系システム、アクリル樹脂複合材料などの材料化学の進化を検証し、熱膨張係数(CTE)、誘電率(Dk)、誘電正接(Df)、ガラス転移温度(Tg)、熱伝導率、吸湿率などの重要な性能パラメータを評価しています。本レポートでは、パネルレベルパッケージング、CPO(Co-Packaged Optics)、持続可能なバイオベースポリマー、AIを活用した材料設計の最適化など、新たなイノベーションについて調査しています。
サプライチェーンインテリジェンスでは、材料メーカー、パッケージングサービスプロバイダー、半導体メーカー、装置ベンダーなど90社以上の詳細なプロフィールを掲載しています。市場シェア分析では、戦略的ポジショニング、技術力、地理的プレゼンス、競争上の優位性を明らかにし、各材料カテゴリーにおけるトッププレーヤーを特定します。本レポートでは、PFASフリー材料の開発、二酸化炭素排出削減への取り組み、リサイクル材料の統合、規制遵守要件などの重要な業界動向を調査しています。
技術的課題と解決策は、業界の最も差し迫った懸念に対応しています:大型パッケージのCTE不整合と反り制御、湿度感受性と長期信頼性、車載用途の高温性能、先端ノードの微細配線能力、プロセス統合の複雑さ、コスト最適化戦略などである。技術ロードマップでは、2036年までの材料の進化を予測し、技術革新の機会と潜在的な破壊的技術を特定しています。
レポート内容
この包括的なレポートには、先端エレクトロニクスパッケージングの高分子材料エコシステムで活躍する91社の詳細プロファイルが掲載されています:3M、AEMC、AI Technology、味の素、AMD、Amkor Technology、AOI Electronics、Applied Materials、旭化成、ASE、Brewer Science、Caplinq、Chang Chun Group、Chang Wah Electromaterials、CXMT、Darbond、Deca Technologies、DELO、Dupont、Empower Materials、Epoxy Technology、Eternal Materials、Everlight Chemical、富士フイルム、GlobalFoundries、HD Microsystems、Henkel、Huahai Chengke、Hysol、IBM、Imec、Innolux、Intel、JCET、JSR、Kayaku Advanced Materials、KCC、京セラ、MacDermid Alpha、Manz、MASTERBOND、Merck、Micro Materials、Micron、Mingkun Technologies、Minseoa、三菱ガス化学、三井化学、Murata、Nagase ChemteX、Namicsなど。これらのプロフィールは、原料サプライヤーや特殊化学品メーカーから、先端パッケージング・サービス・プロバイダー、大手半導体工場、次世代電子パッケージング・アプリケーション向け高分子材料の技術革新を推進する装置メーカーに至るまで、完全なバリューチェーンを網羅している。 目次1 要旨
1.1 背景と市場概要
1.2 先進パッケージング市場の動向
1.3 主要な市場推進要因
1.4 市場予測の概要
1.5 競争環境の概要
2 はじめに
2.1 レポートの目的
2.2 レポートの範囲
2.3 方法論と定義
3 高機能包装におけるポリマーマテリアル
3.1 高分子材料の定義
3.2 アドバンストパッケージングにおける高分子材料カテゴリー
3.3 次世代パッケージングにおけるポリマーの役割
3.4 材料技術動向の概要
3.5 材料要件の進化
3.6 先端パッケージングにおけるソフトマテリアルの課題
4 世界市場予測
4.1 世界市場規模および成長予測(2026-2036年)
4.2 素材カテゴリー別高分子材料売上高
4.3 2024年 素材・パッケージタイプ別市場シェア
4.4 高分子材料売上高・数量予測
4.5 エンドマーケット別市場予測
4.5.1 モバイル&家電
4.5.2 高性能コンピューティング(HPC)およびAI
4.5.3 自動車およびADAS
4.5.4 通信およびインフラ
4.5.5 IoTおよびエッジコンピューティング
4.5.6 AR/VRアプリケーション
4.6 パッケージングプラットフォーム別市場予測
4.6.1 システムインパッケージ(SiP)
4.6.2 ファンアウトウェーハレベルパッケージング(FOWLP)
4.6.3 2.5Dパッケージ
4.6.4 3Dパッケージングとチップレットインテグレーション
4.6.5 組み込みダイパッケージング
4.7 2.5D/3Dパッケージングの成長
4.8 地域市場分析
4.9 市場動向と機会
5 アドバンストパッケージングのためのポリマー材料サプライチェーン
5.1 アドバンストパッケージングサプライチェーンの概要
5.2 材料カテゴリー別材料サプライヤーの概要
5.3 サプライチェーンの分析と力学
5.4 高分子材料に関する規制
5.4.1 PFASフリー要件
5.4.2 CO₂ 排出基準
5.4.3 リサイクル材料の統合
5.4.4 安全データシートの遵守
5.4.5 材料開発におけるAIの導入
6 直接材料-誘電体材料
6.1 誘電体材料の定義と概要
6.2 アドバンストパッケージングにおける誘電体材料の応用
6.3 高分子誘電体材料の市場動向
6.4 材料セグメンテーションと成膜プロセス
6.4.1 ポリイミド(PI)
6.4.2 ポリベンゾオキサゾール(PBO)
6.4.3 ベンゾシクロブテン(BCB)
6.4.4 エポキシ系誘電体
6.4.5 アクリル樹脂複合材料
6.5 アドバンストパッケージングにおける誘電体材料要件
6.5.1 電気的特性(低Dk、低Df)
6.5.2 熱安定性
6.5.3 機械的特性
6.5.4 CTE制御および反り管理
6.5.5 接着性とパターナビリティ
6.6 異種材料間の比較
6.7 パネルレベルパッケージング材料の動向
6.8 高度なリソグラフィとファインピッチ能力
6.9 材料タイプ別誘電体材料サプライヤー
6.10 誘電体材料の技術ロードマップ
6.11 誘電体材料市場予測(2026-2036年)
7 直接材料-成形用コンパウンド
7.1 モールドコンパウンド材料の定義と概要
7.2 アドバンストパッケージングにおけるモールドコンパウンドの応用
7.3 エポキシモールドコンパウンド(EMC)技術
7.4 モールドアンダーフィル(MUF)と従来のEMCの比較
7.5 材料分割と成膜プロセス
7.5.1 圧縮成形
7.5.2 トランスファー成形
7.5.3 液体成形
7.6 先進パッケージング向け金型コンパウンドの要求事項
7.6.1 低そりおよびCTE制御
7.6.2 高熱伝導性
7.6.3 低吸湿性
7.6.4 フィラーサイズと含有量の最適化
7.6.5 高い信頼性と機械的強度
7.7 モールドコンパウンド加工の課題
7.7.1 大型パッケージサイズの取り扱い
7.7.2 薄型プロファイルの要件
7.7.3 高温用途
7.8 熱可塑性ポリマーの革新
7.9 材料タイプ別モールドコンパウンドサプライヤー
7.10 モールドコンパウンドの技術ロードマップ
7.11 モールドコンパウンド市場予測(2026-2036年)
8 直接材料 – アンダーフィル材料
8.1 アンダーフィル材の定義と概要
8.2 アドバンストパッケージングにおけるアンダーフィルの応用
8.3 材料のセグメント化と加工
8.3.1 キャピラリーアンダーフィル(CUF)
8.3.2 モールドアンダーフィル(MUF)
8.3.3 非導電性フィルム(NCF)
8.3.4 非導電性ペースト(NCP)
8.4 先進的パッケージングのためのアンダーフィル要件
8.4.1 流動特性およびボイドコントロール
8.4.2 CTEマッチングと応力管理
8.4.3 高速キュアと高スループット
8.4.4 熱的・電気的性能
8.4.5 再加工性の考察
8.5 ファインピッチとマイクロバンプ用途
8.6 ハイブリッドボンディング対応アンダーフィル
8.7 材料タイプ別アンダーフィルサプライヤー
8.8 アンダーフィル材料の技術ロードマップ
8.9 アンダーフィル材料市場予測(2026-2036年)
9 間接材料 – 一時的接着/剥離
9.1 TBDB材料の定義と概要
9.2 アドバンストパッケージングにおけるTBDBの応用
9.3 材料区分と応用形態
9.3.1 接着剤ベースTBDB
9.3.2 ポリマーベースTBDB
9.3. フィルムベースTBDB
9.4 デボンディング技術とプロセスフロー
9.4.1 サーマルスライドデボンディング
9.4.2 レーザーデボンディング
9.4.3 ケミカルデボンディング
9.4.4 メカニカルデボンディング
9.4.5 UVリリース技術
9.5 TBDB材料要件と技術動向
9.5.1 接着強度と熱安定性
9.5.2 残渣を最小限に抑えたクリーンな剥離
9.5.3 キャリアウェーハの互換性
9.5.4 貫通電極(TSV)加工
9.6 ウェーハ薄化および超薄型ウェーハハンドリング
9.7 パネルレベルパッケージング TBDBソリューション
9.8 技術別TBDB材料サプライヤー
9.9 TBDB材料の技術ロードマップ
9.10 TBDB材料の市場予測(2026-2036年)
10 新興材料と応用
10.1 パネルレベルパッケージングにおける高分子材料
10.1.1 パネルサイズの拡大に伴う課題
10.1.2 大型パネルの材料要件
10.1.3 コストメリットと製造効率
10.2 共封装光学素子(CPO)における高分子材料
10.2.1 光学材料要件
10.2.2 導波路用低損失ポリマー
10.2.3 シリコンフォトニクスとのインテグレーション
10.3 チップレットインテグレーションおよびヘテロジニアスインテグレーション用ポリマー
10.4 アドバンストサーマルマネジメント材料
10.5 持続可能なバイオベース高分子材料
10.6 次世代材料イノベーション
10.7 AI主導の材料設計と最適化
11 技術的課題と将来の展望
11.1 主な技術的課題
11.1.1 CTEミスマッチと反り制御
11.1.2 湿度感受性と信頼性
11.1.3 高温性能
11.1.4 ファインピッチおよび高密度相互接続
11.2 材料特性評価および標準化
11.3 プロセス統合の課題
11.4 コストおよびサプライチェーンに関する考察
11.5 環境および規制コンプライアンス
11.6 将来の動向と機会
11.6.1 AIおよびHPCが需要を牽引
11.6.2 5G/6G通信の影響
11.6.3 カーエレクトロニクスの成長
11.7 技術ロードマップ 2026-2036年
12 企業プロファイル(91社のプロファイル)13 参考文献図表リスト表の一覧
表1 先進包装の市場動向
表2 市場規模の概要 - 先進包装向け高分子材料(2024年、2030年、2036年)
表3 材料カテゴリー別CAGR(2024年-2036年)
表4 レポートの対象範囲 - 対象となる用途
表5 主要用語および略語集
表6 対象となる材料カテゴリーとサブカテゴリー
表7 先進包装向け高分子材料カテゴリー
表8 機能による高分子材料分類
表9 主要材料特性の比較(CTE、Dk、Df、Tg、熱伝導率)
表10 パッケージング・プラットフォーム別の材料要件
表11 材料性能要件の進化(2020年 vs 2024年 vs 2030年)
表12 アドバンスト・パッケージングにおける高分子材料要件
表13 世界のポリマー材料市場規模(材料タイプ別)(2024-2036年) - 収益(百万ドル)
表14 世界のポリマー材料市場規模(材料タイプ別)(2024-2036年) - 数量(トン)
表15 材料カテゴリー別市場シェア(2024年、2030年、2036年) - %
表16 エンドマーケット別市場予測(2024-2036年) - 売上高(百万ドル)
表17 エンドマーケット別市場予測(2024-2036年) - 数量(メートルトン)
表18 エンドマーケット別市場シェア(2024, 2030年、2036年) - %
表19 パッケージングプラットフォーム別市場予測(2024-2036年) - 収益(百万ドル)
表20 パッケージングプラットフォーム別市場予測(2024-2036年) - 数量(メートルトン)
表21 パッケージングプラットフォーム別CAGR分析(2024-2030年、2030-2036年)
表22 2.5D/3Dパッケージングの成長指標と推進要因
表23 地域市場分布(2024年)-アジア、米州、欧州
表24 材料カテゴリー別価格動向(2024~2036年)-単位:ドル/kg
表25 PFAS 規制の影響タイムラインと遵守状況
表26 高分子誘電体材料の市場動向
表27 誘電体材料の種類と化学物質群
表28 材料タイプ別の誘電率(Dk)と誘電正接(Df)
表29 誘電体材料の性能比較マトリックス
表30 パッケージタイプ別のアプリケーション要件
表31 成膜方法の比較(スピンオン、スプレー、ラミネーション)
表32 ポリイミド(PI)の種類とサプライヤー
表33 PBO材料とサプライヤー
表34 BCB材料とサプライヤー
表35 感光性誘電体材料と非感光性誘電体材料
表36 パネルレベルパッケージング誘電体要件
表37 素材タイプ別リソグラフィ能力(解像度、線/空間)
表38 材料タイプ別の誘電体市場予測 (2024-2036年) - 収益 (百万ドル)
表39 用途別誘電体市場予測(2024-2036年)
表40 誘電体タイプ別価格分析($/kg)
表41 材料タイプ別誘電率 vs 周波数
表42 パネルレベルパッケージング誘電体の課題
表43 モールドコンパウンド分類(EMC、MUF, Liquid MC)
表44 EMC 対 MUF 性能比較
表45 フィラーの種類と特性(SiO2, Al2O3, AlN, BN)
表46 用途別フィラーサイズと含有量
表47 パッケージタイプ別熱伝導率要件
表48 モールドコンパウンドタイプ別 CTE 値
表49 モールドプロセス比較(圧縮、Transfer, Liquid)
表50 HPC/AIパッケージ向けモールドコンパウンドの要件
表51 反り制御戦略と材料ソリューション
表52 熱可塑性樹脂と成形コンパウンドの比較
表53 モールドコンパウンド市場予測(タイプ別、2024-2036年) - 売上高(百万ドル)
表54 モールドコンパウンド市場予測(用途別、2024-2036年)
表55 モールドコンパウンドタイプ別価格動向($/kg)
表56 高熱伝導性モールドコンパウンド ロードマップ
表57 アンダーフィルタイプ分類と用途
表58 CUF vs MUF vs NCF vs NCP 比較マトリックス
表59 アンダーフィルタイプ別粘度と流動特性
表60 硬化時間と温度要件
表61 パッケージタイプ別CTEマッチング分析
表62 アンダーフィルタイプ別ファインピッチ能力(最小ピッチ)
表63 ハイブリッドボンディング対応アンダーフィル材料
表64 リワーク性比較
表65 アンダーフィル市場タイプ別予測(2024-2036 年)- 売上高(単位:ドル2036年) - 収入 ($M)
表66 アンダーフィル市場予測:用途別(2024-2036年)
表67 アンダーフィルサプライヤー市場シェア(2024年、2027年、2030年、2036年)
表68 アンダーフィルタイプ別価格分析($/kg または $/個)
表69 ノーフローアンダーフィル(NFU)技術進化
表70 アンダーフィル応用方法比較
表71 TBDB技術分類
表72 デボンディング方法比較(熱、レーザー、化学、機械、UV)
表73 キャリアウェハ適合性マトリックス
表74 アプリケーション別ボンド強度要件
表75 TBDB テクノロジー別サーマルバジェット比較
表76 デボンディング後の残留物および汚染レベルデボンディング
表77 TSV 処理互換性
表78 ウェーハ厚さ能力(サポートされる最小厚さ)
表79 パネルレベル TBDB ソリューション比較
表80 TBDB 市場技術タイプ別予測 (2024-2036年) - 収益 ($M)
表81 TBDB 市場予測:用途別 (2024-2036年)
表82 TBDB サプライヤー市場シェア (2024年、2027年, 2030年, 2036年)
表83 TBDB手法別ウェーハ/パネル単価分析
表84 デボンディング技術別スループット比較
表85 パネルレベルのパッケージング材料要件 vs. ウェーハレベルのパッケージング材料要件
表86 パネルサイズのロードマップと材料の意味
表87 光学用途の CPO 材料要件
表88 導波路用低損失ポリマー特性
表89 チップレット集積材料の課題
表90 熱界面材料の比較
表91 バイオベースベースおよび持続可能なポリマー代替品
表92 新興材料技術の準備レベル
表93 主要技術課題のまとめ
表94 材料-基板組み合わせによる CTE 不一致基板の組み合わせによる CTE の不一致
表95 湿度感度レベル(MSL)要件
表96 高温性能要件 (>260°C)
表97 ファインピッチ技術ロードマップ(バンプピッチの進化)
表98 業界標準化への取り組み
表99 コスト構造材料タイプ別分析
表100 環境規制の影響評価
表101 アドバンストパッケージング向け高分子材料エコシステム-カテゴリー別企業一覧
図の一覧
図1 先端包装に使用されるポリマー系材料。(a) オーバーモールドフリップチップパッケージ。(b) 蓋付きフリップチップパッケージ
図2 高分子材料市場(2024-2036年)
図3 材料カテゴリー別市場シェア(2024年)
図4 エンドマーケットセグメント別CAGR
図5 先進包装のための高分子材料エコシステム
図6 材料の位置を示す先端パッケージの断面
図7 半導体パッケージングの進化年表
図8 2024-2030年 先進包装向けポリマー材料の収益
図9 材料タイプ別市場予測 (2024-2036年)
図10 エンドマーケット別市場予測 (2024-2036年)
図11 パッケージングプラットフォーム別市場予測 (2024-2036年)
図12 2.5D/3Dパッケージングの成長軌道
図13 HPC/AIが材料需要に与える影響
図14 地域市場シェアの推移(2024年 vs 2036年)
図15 先進的なパッケージングのバリューチェーンの概要
図16 RDL構造における誘電体材料の適用
図17 スピンオン誘電体のプロセスフロー
図18 誘電体のリソグラフィー解像度ロードマップ
図19 パッケージ内の成形材料の塗布断面図
図20 圧縮成形プロセスの概略図
図21 アンダーフィルによるハイブリッド接合
図22 レーザー剥離システムの概略図
図23 パネルレベルのパッケージングプロセスフロー
図24 パネルサイズロードマップ(300mmウェハ→510mm→600mmパネル)
図25 Co-Packaged Optics (CPO) アーキテクチャ
図26 チップレットインテグレーション材料チャレンジマップ
図27 バイオベースポリマー開発タイムライン
Summary
The polymeric materials market for advanced electronic packaging has emerged as a critical enabler of next-generation semiconductor technologies, reaching >$1.5 billion in revenue in 2024 projected to grow at a compound annual growth rate (CAGR) of >13% to 2036. This rapid expansion reflects the semiconductor industry's fundamental shift toward advanced packaging architectures driven by the physical limitations of traditional transistor scaling and the insatiable demand for higher performance, greater functionality, and improved energy efficiency. The market's growth is propelled by several transformative semiconductor megatrends, including high-performance computing (HPC), generative AI, automotive ADAS systems, 5G/6G communications, AR/VR applications, and edge AI deployment. These applications demand packaging solutions that can accommodate larger dies, support chiplet integration, enable heterogeneous integration of diverse semiconductor technologies, and deliver superior thermal management—all requirements that place unprecedented demands on polymeric materials.
As transistor scaling reaches its physical limits, the industry has pivoted to advanced packaging as the primary path for continued performance improvements. This transition has elevated polymeric materials from simple encapsulation functions to sophisticated engineered materials that must simultaneously address mechanical stress management, electrical signal integrity, thermal dissipation, dimensional stability, and long-term reliability challenges.
The market encompasses four primary material categories: dielectric materials, mold compounds, underfills, and temporary bonding/debonding (TBDB) materials. Dielectric materials, including polyimides (PI), polybenzoxazole (PBO), benzocyclobutene (BCB), and epoxy-acrylic composites, serve as critical insulation layers in redistribution layer (RDL) structures, enabling fine-pitch interconnects with low electrical loss. Mold compounds provide mechanical protection and thermal management, with increasing emphasis on high thermal conductivity formulations for AI and HPC applications. Underfill materials—available as capillary underfills (CUF), molded underfills (MUF), non-conductive films (NCF), and non-conductive pastes (NCP)—mitigate thermomechanical stress between chips and substrates. TBDB materials enable wafer thinning and backside processing essential for 3D integration and through-silicon via (TSV) formation.
Mobile and consumer electronics currently dominate market volumes and revenues, but telecom and infrastructure segments are experiencing the fastest growth, driven by hyperscale data center buildouts supporting AI workloads. Among packaging platforms, System-in-Package (SiP) remains the largest consumer of polymeric materials, while 2.5D and 3D packaging represent the fastest-growing segments with CAGRs exceeding 28-35%, reflecting the industry's embrace of chiplet architectures and heterogeneous integration for advanced processors. The polymeric materials supply chain exhibits significant concentration. Geographic concentration is even more pronounced.
The industry faces critical technical challenges, particularly coefficient of thermal expansion (CTE) mismatch between polymers and silicon, which drives warpage and reliability concerns in large, thin packages. Since polymers expand significantly more than silicon under thermal cycling, material developers are pursuing application-specific formulations that balance competing requirements: low CTE, high thermal conductivity, low dielectric constant, superior adhesion, fine-pitch patterning capability, and increasingly, PFAS-free compositions to meet evolving environmental regulations. The convergence of AI-driven computing demands, regulatory pressures for sustainable materials, and the technical complexity of 3D heterogeneous integration positions polymeric materials as indispensable enablers of semiconductor innovation through 2036 and beyond.
The Global Market for Polymeric Materials for Advanced Electronic Packaging 2026-2036 delivers in-depth analysis of the polymeric materials ecosystem, encompassing dielectric materials, molding compounds, underfill materials, and temporary bonding/debonding (TBDB) solutions that enable next-generation semiconductor packaging technologies.
As Moore's Law approaches physical limitations, the semiconductor industry has pivoted toward advanced packaging architectures including System-in-Package (SiP), Fan-Out Wafer Level Packaging (FOWLP), 2.5D packaging, 3D packaging, and chiplet integration. These sophisticated packaging platforms demand increasingly specialized polymeric materials capable of meeting stringent requirements for thermal management, electrical performance, mechanical reliability, and dimensional stability. This report provides essential intelligence for materials suppliers, packaging manufacturers, semiconductor fabs, OSAT providers, equipment manufacturers, and strategic investors seeking to capitalize on this high-growth market opportunity.
The report delivers comprehensive market forecasts segmented by material category (dielectric, mold compound, underfill, TBDB), packaging platform (SiP, FOWLP, 2.5D, 3D, embedded die), end-market application (mobile & consumer electronics, HPC & AI, automotive & ADAS, telecom & infrastructure, IoT & edge computing, AR/VR), and geographic region spanning the decade from 2026 through 2036. Detailed revenue and volume projections enable stakeholders to identify the fastest-growing market segments, with particular emphasis on the explosive growth anticipated in 2.5D/3D packaging driven by artificial intelligence, high-performance computing, and generative AI applications.
Technology analysis examines the evolution of material chemistries including polyimides (PI), polybenzoxazole (PBO), benzocyclobutene (BCB), epoxy-based systems, and acrylic resin composites, evaluating critical performance parameters such as coefficient of thermal expansion (CTE), dielectric constant (Dk), dissipation factor (Df), glass transition temperature (Tg), thermal conductivity, and moisture absorption. The report explores emerging innovations in panel-level packaging, co-packaged optics (CPO), sustainable bio-based polymers, and AI-driven material design optimization.
Supply chain intelligence reveals the competitive landscape dominated by Japanese suppliers commanding approximately 80% market share, with detailed profiles of over 90 companies including material suppliers, packaging service providers, semiconductor manufacturers, and equipment vendors. Market share analysis identifies the top players across each material category, highlighting strategic positioning, technological capabilities, geographic presence, and competitive advantages. The report examines critical industry trends including PFAS-free material development, carbon emission reduction initiatives, recycled material integration, and regulatory compliance requirements.
Technical challenges and solutions address the industry's most pressing concerns: CTE mismatch and warpage control in large packages, moisture sensitivity and long-term reliability, high-temperature performance for automotive applications, fine-pitch interconnect capability for advanced nodes, process integration complexity, and cost optimization strategies. Technology roadmaps project material evolution through 2036, identifying innovation opportunities and potential disruptive technologies.
Report Contents include
This comprehensive report includes detailed profiles of 91 leading companies active in the polymeric materials ecosystem for advanced electronic packaging: 3M, AEMC, AI Technology, Ajinomoto, AMD, Amkor Technology, AOI Electronics, Applied Materials, Asahi Kasei, ASE, Brewer Science, Caplinq, Chang Chun Group, Chang Wah Electromaterials, CXMT, Darbond, Deca Technologies, DELO, Dupont, Empower Materials, Epoxy Technology, Eternal Materials, Everlight Chemical, Fujifilm, GlobalFoundries, HD Microsystems, Henkel, Huahai Chengke, Hysol, IBM, Imec, Innolux, Intel, JCET, JSR, Kayaku Advanced Materials, KCC, Kyocera, MacDermid Alpha, Manz, MASTERBOND, Merck, Micro Materials, Micron, Mingkun Technologies, Minseoa, Mitsubishi Gas Chemical, Mitsui Chemicals, Murata, Nagase ChemteX, Namics and more. These profiles encompass the complete value chain from raw material suppliers and specialty chemical manufacturers to advanced packaging service providers, leading semiconductor fabs, and equipment manufacturers driving innovation in polymeric materials for next-generation electronic packaging applications. Table of Contents1 EXECUTIVE SUMMARY
1.1 Context and Market Overview
1.2 Advanced Packaging Market Trends
1.3 Key Market Drivers
1.4 Market Forecast Summary
1.5 Competitive Landscape Overview
2 INTRODUCTION
2.1 Report Objectives
2.2 Scope of the Report
2.3 Methodologies and Definitions
3 POLYMERIC MATERIALS IN ADVANCED PACKAGING
3.1 Definition of Polymeric Materials
3.2 Polymeric Materials Categories in Advanced Packaging
3.3 Role of Polymers in Next-Generation Packaging
3.4 Overview of Materials Technology Trends
3.5 Material Requirements Evolution
3.6 Challenges of Soft Materials in Advanced Packaging
4 GLOBAL MARKET FORECAST
4.1 Global Market Size and Growth Projections (2026-2036)
4.2 Polymeric Materials Revenue by Material Category
4.3 2024 Market Share by Material and Package Types
4.4 Polymeric Materials Revenue and Volume Forecast
4.5 Market Forecast by End-Market
4.5.1 Mobile & Consumer Electronics
4.5.2 High-Performance Computing (HPC) and AI
4.5.3 Automotive and ADAS
4.5.4 Telecom and Infrastructure
4.5.5 IoT and Edge Computing
4.5.6 AR/VR Applications
4.6 Market Forecast by Packaging Platform
4.6.1 System-in-Package (SiP)
4.6.2 Fan-Out Wafer Level Packaging (FOWLP)
4.6.3 2.5D Packaging
4.6.4 3D Packaging and Chiplet Integration
4.6.5 Embedded Die Packaging
4.7 2.5D/3D Packaging Growth
4.8 Regional Market Analysis
4.9 Market Trends and Opportunities
5 POLYMERIC MATERIALS SUPPLY CHAIN FOR ADVANCED PACKAGING
5.1 Advanced Packaging Supply Chain Overview
5.2 Overview of Material Suppliers by Material Category
5.3 Supply Chain Analysis and Dynamics
5.4 Regulations for Polymeric Materials
5.4.1 PFAS-Free Requirements
5.4.2 CO₂ Emission Standards
5.4.3 Recycled Material Integration
5.4.4 Safety Data Sheet Compliance
5.4.5 AI Implementation in Material Development
6 DIRECT MATERIALS-DIELECTRIC MATERIALS
6.1 Definition and Overview of Dielectric Materials
6.2 Application of Dielectric Materials in Advanced Packaging
6.3 Polymeric Dielectric Material Market Trends
6.4 Material Segmentation and Deposition Processes
6.4.1 Polyimides (PI)
6.4.2 Polybenzoxazole (PBO)
6.4.3 Benzocyclobutene (BCB)
6.4.4 Epoxy-Based Dielectrics
6.4.5 Acrylic Resin Composites
6.5 Dielectric Material Requirements for Advanced Packaging
6.5.1 Electrical Properties (Low Dk, Low Df)
6.5.2 Thermal Stability
6.5.3 Mechanical Properties
6.5.4 CTE Control and Warpage Management
6.5.5 Adhesion and Patternability
6.6 Comparison Between Different Material Types
6.7 Panel Level Packaging Material Trends
6.8 Advanced Lithography and Fine Pitch Capabilities
6.9 Dielectric Material Suppliers by Material Type
6.10 Technology Roadmap for Dielectric Materials
6.11 Dielectric Material Market Forecast (2026-2036)
7 DIRECT MATERIALS– MOLDING COMPOUNDS
7.1 Definition and Overview of Mold Compound Materials
7.2 Application of Mold Compounds in Advanced Packaging
7.3 Epoxy Mold Compound (EMC) Technology
7.4 Molded Underfill (MUF) vs. Traditional EMC
7.5 Material Segmentation and Deposition Processes
7.5.1 Compression Molding
7.5.2 Transfer Molding
7.5.3 Liquid Molding
7.6 Mold Compound Requirements for Advanced Packaging
7.6.1 Low Warpage and CTE Control
7.6.2 High Thermal Conductivity
7.6.3 Low Moisture Absorption
7.6.4 Filler Size and Content Optimization
7.6.5 High Reliability and Mechanical Strength
7.7 Mold Compound Processing Challenges
7.7.1 Large Package Size Handling
7.7.2 Thin Profile Requirements
7.7.3 High-Temperature Applications
7.8 Innovations in Thermoplastic Polymers
7.9 Mold Compound Suppliers by Material Type
7.10 Technology Roadmap for Mold Compounds
7.11 Mold Compound Market Forecast (2026-2036)
8 DIRECT MATERIALS – UNDERFILL MATERIALS
8.1 Definition and Overview of Underfill Materials
8.2 Application of Underfill in Advanced Packaging
8.3 Material Segmentation and Processing
8.3.1 Capillary Underfill (CUF)
8.3.2 Molded Underfill (MUF)
8.3.3 Non-Conductive Film (NCF)
8.3.4 Non-Conductive Paste (NCP)
8.4 Underfill Requirements for Advanced Packaging
8.4.1 Flow Characteristics and Void Control
8.4.2 CTE Matching and Stress Management
8.4.3 Fast Cure and High Throughput
8.4.4 Thermal and Electrical Performance
8.4.5 Reworkability Considerations
8.5 Fine Pitch and Micro-Bump Applications
8.6 Hybrid Bonding Compatible Underfills
8.7 Underfill Suppliers by Material Type
8.8 Technology Roadmap for Underfill Materials
8.9 Underfill Material Market Forecast (2026-2036)
9 INDIRECT MATERIALS – TEMPORARY BONDING/DEBONDING
9.1 Definition and Overview of TBDB Materials
9.2 Application of TBDB in Advanced Packaging
9.3 Material Segmentation and Application Formats
9.3.1 Adhesive-Based TBDB
9.3.2 Polymer-Based TBDB
9.3.3 Film-Based TBDB
9.4 Debonding Technologies and Process Flow
9.4.1 Thermal Slide Debonding
9.4.2 Laser Debonding
9.4.3 Chemical Debonding
9.4.4 Mechanical Debonding
9.4.5 UV-Release Technology
9.5 TBDB Material Requirements and Technology Trends
9.5.1 Bond Strength and Thermal Stability
9.5.2 Clean Debonding with Minimal Residue
9.5.3 Carrier Wafer Compatibility
9.5.4 Through-Silicon Via (TSV) Processing
9.6 Wafer Thinning and Ultra-Thin Wafer Handling
9.7 Panel Level Packaging TBDB Solutions
9.8 TBDB Material Suppliers by Technology
9.9 Technology Roadmap for TBDB Materials
9.10 TBDB Material Market Forecast (2026-2036)
10 EMERGING MATERIALS AND APPLICATIONS
10.1 Polymeric Materials in Panel-Level Packaging
10.1.1 Panel Size Scaling Challenges
10.1.2 Material Requirements for Large Panels
10.1.3 Cost Benefits and Manufacturing Efficiency
10.2 Polymeric Materials in Co-Packaged Optics (CPO)
10.2.1 Optical Material Requirements
10.2.2 Low-Loss Polymers for Waveguides
10.2.3 Integration with Silicon Photonics
10.3 Polymers for Chiplet Integration and Heterogeneous Integration
10.4 Advanced Thermal Management Materials
10.5 Sustainable and Bio-Based Polymeric Materials
10.6 Next-Generation Material Innovations
10.7 AI-Driven Material Design and Optimization
11 TECHNOLOGY CHALLENES AND FUTURE OUTLOOK
11.1 Key Technical Challenges
11.1.1 CTE Mismatch and Warpage Control
11.1.2 Moisture Sensitivity and Reliability
11.1.3 High-Temperature Performance
11.1.4 Fine Pitch and High-Density Interconnects
11.2 Material Characterization and Standardization
11.3 Process Integration Challenges
11.4 Cost and Supply Chain Considerations
11.5 Environmental and Regulatory Compliance
11.6 Future Trends and Opportunities
11.6.1 AI and HPC Driving Demand
11.6.2 5G/6G Communications Impact
11.6.3 Automotive Electronics Growth
11.7 Technology Roadmap 2026-2036
12 COMPANY PROFILES (91 company profiles)13 REFERENCESList of Tables/GraphsList of Tables
Table1 Advanced Packaging Market Trends
Table2 Market Size Overview - Polymeric Materials for Advanced Packaging (2024, 2030, 2036)
Table3 CAGR by Material Category (2024-2036)
Table4 Report Scope - Included vs. Excluded Applications
Table5 Glossary of Key Terms and Abbreviations
Table6 Material Categories and Subcategories Covered
Table7 Polymeric Materials Categories in Advanced Packaging
Table8 Polymeric Materials Classification by Function
Table9 Key Material Properties Comparison (CTE, Dk, Df, Tg, Thermal Conductivity)
Table10 Material Requirements by Packaging Platform
Table11 Evolution of Material Performance Requirements (2020 vs 2024 vs 2030)
Table12 Polymeric Materials Requirements in Advanced Packaging
Table13 Global Polymeric Materials Market Size by Material Type (2024-2036) - Revenue ($M)
Table14 Global Polymeric Materials Market Size by Material Type (2024-2036) - Volume (Metric Tons)
Table15 Market Share by Material Category (2024, 2030, 2036) - %
Table16 Market Forecast by End-Market (2024-2036) - Revenue ($M)
Table17 Market Forecast by End-Market (2024-2036) - Volume (Metric Tons)
Table18 Market Share by End-Market (2024, 2030, 2036) - %
Table19 Market Forecast by Packaging Platform (2024-2036) - Revenue ($M)
Table20 Market Forecast by Packaging Platform (2024-2036) - Volume (Metric Tons)
Table21 CAGR Analysis by Packaging Platform (2024-2030, 2030-2036)
Table22 2.5D/3D Packaging Growth Metrics and Drivers
Table23 Regional Market Distribution (2024) - Asia, Americas, Europe
Table24 Price Trends by Material Category (2024-2036) - $/kg
Table25 PFAS Regulations Impact Timeline and Compliance Status
Table26 Polymeric Dielectric Material Market Trends
Table27 Dielectric Material Types and Chemical Families
Table28 Dielectric Constant (Dk) and Dissipation Factor (Df) by Material Type
Table29 Dielectric Materials Performance Comparison Matrix
Table30 Application Requirements by Packaging Type
Table31 Deposition Methods Comparison (Spin-on, Spray, Lamination)
Table32 Polyimide (PI) Types and Suppliers
Table33 PBO Materials and Suppliers
Table34 BCB Materials and Suppliers
Table35 Photosensitive vs. Non-photosensitive Dielectrics Comparison
Table36 Panel Level Packaging Dielectric Requirements
Table37 Lithography Capability by Material Type (Resolution, Line/Space)
Table38 Dielectric Market Forecast by Material Type (2024-2036) - Revenue ($M)
Table39 Dielectric Market Forecast by Application (2024-2036)
Table40 Price Analysis by Dielectric Type ($/kg)
Table41 Dielectric Constant vs Frequency by Material Type
Table42 Panel Level Packaging Dielectric Challenges
Table43 Mold Compound Classification (EMC, MUF, Liquid MC)
Table44 EMC vs MUF Performance Comparison
Table45 Filler Types and Properties (SiO2, Al2O3, AlN, BN)
Table46 Filler Size and Content by Application
Table47 Thermal Conductivity Requirements by Package Type
Table48 CTE Values by Mold Compound Type
Table49 Molding Process Comparison (Compression, Transfer, Liquid)
Table50 Mold Compound Requirements for HPC/AI Packages
Table51 Warpage Control Strategies and Material Solutions
Table52 Thermoplastic vs. Thermoset Molding Compounds
Table53 Mold Compound Market Forecast by Type (2024-2036) - Revenue ($M)
Table54 Mold Compound Market Forecast by Application (2024-2036)
Table55 Price Trends by Mold Compound Type ($/kg)
Table56 High Thermal Conductivity Mold Compounds Roadmap
Table57 Underfill Types Classification and Applications
Table58 CUF vs MUF vs NCF vs NCP Comparison Matrix
Table59 Viscosity and Flow Characteristics by Underfill Type
Table60 Cure Time and Temperature Requirements
Table61 CTE Matching Analysis by Package Type
Table62 Fine Pitch Capability by Underfill Type (Minimum Pitch)
Table63 Hybrid Bonding Compatible Underfill Materials
Table64 Reworkability Comparison
Table65 Underfill Market Forecast by Type (2024-2036) - Revenue ($M)
Table66 Underfill Market Forecast by Application (2024-2036)
Table67 Underfill Supplier Market Share (2024, 2027, 2030, 2036)
Table68 Price Analysis by Underfill Type ($/kg or $/unit)
Table69 No-Flow Underfill (NFU) Technology Evolution
Table70 Underfill Application Methods Comparison
Table71 TBDB Technology Classification
Table72 Debonding Method Comparison (Thermal, Laser, Chemical, Mechanical, UV)
Table73 Carrier Wafer Compatibility Matrix
Table74 Bond Strength Requirements by Application
Table75 Thermal Budget Comparison by TBDB Technology
Table76 Residue and Contamination Levels Post-Debonding
Table77 TSV Processing Compatibility
Table78 Wafer Thickness Capability (Minimum Thickness Supported)
Table79 Panel Level TBDB Solutions Comparison
Table80 TBDB Market Forecast by Technology Type (2024-2036) - Revenue ($M)
Table81 TBDB Market Forecast by Application (2024-2036)
Table82 TBDB Supplier Market Share (2024, 2027, 2030, 2036)
Table83 Cost per Wafer/Panel Analysis by TBDB Method
Table84 Throughput Comparison by Debonding Technology
Table85 Panel Level Packaging Material Requirements vs. Wafer Level
Table86 Panel Size Roadmap and Material Implications
Table87 CPO Material Requirements for Optical Applications
Table88 Low-Loss Polymer Properties for Waveguides
Table89 Chiplet Integration Material Challenges
Table90 Thermal Interface Materials Comparison
Table91 Bio-based and Sustainable Polymer Alternatives
Table92 Emerging Material Technologies Readiness Level
Table93 Key Technical Challenges Summary
Table94 CTE Mismatch by Material-Substrate Combination
Table95 Moisture Sensitivity Levels (MSL) Requirements
Table96 High-Temperature Performance Requirements (>260°C)
Table97 Fine Pitch Technology Roadmap (Bump Pitch Evolution)
Table98 Industry Standardization Initiatives
Table99 Cost Structure Analysis by Material Type
Table100 Environmental Regulations Impact Assessment
Table101 Polymeric Materials Ecosystem for Advanced Packaging - Companies by Category
List of Figures
Figure1 Polymer-based materials used in advanced packaging. (a) Overmolded flip chip package. (b) Lidded flip chip package
Figure2 Polymeric Materials Market (2024-2036)
Figure3 Market Share by Material Category (2024)
Figure4 CAGR by End-Market Segment.
Figure5 Polymeric Materials Ecosystem for Advanced Packaging
Figure6 Cross-section of Advanced Package Showing Material Locations
Figure7 Semiconductor Packaging Evolution Timeline
Figure8 2024-2030 Polymeric Materials Revenue for Advanced Packaging
Figure9 Market Forecast by Material Type (2024-2036)
Figure10 Market Forecast by End-Market (2024-2036)
Figure11 Market Forecast by Packaging Platform (2024-2036)
Figure12 2.5D/3D Packaging Growth Trajectory
Figure13 Figure46: HPC/AI Impact on Material Demand
Figure14 Regional Market Share Evolution (2024 vs 2036)
Figure15 Advanced Packaging Value Chain Overview
Figure16 Dielectric Material Application in RDL Structures
Figure17 Spin-on Dielectric Process Flow
Figure18 Lithography Resolution Roadmap for Dielectrics
Figure19 Molding Compound Application in Package Cross-section
Figure20 Compression Molding Process Schematic
Figure21 Hybrid Bonding with Underfill
Figure22 Laser Debonding System Schematic
Figure23 Panel Level Packaging Process Flow
Figure24 Panel Size Roadmap (300mm wafer → 510mm → 600mm panels)
Figure25 Co-Packaged Optics (CPO) Architecture
Figure26 Chiplet Integration Material Challenges Map
Figure27 Bio-based Polymer Development Timeline
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