Markt für Bonddrähte – Größe, Anteil, Branchentrends und Prognosen (2023 – 2030)

Nach Typ:

Der Markt wird nach Typ in Ball-Bonder, Wedge-Bonder, Stud-/Bump-Bonder und Peg-Bonder unterteilt. Das Wedge-Bonden-Segment erzielte im Jahr 2022 den größten Umsatz im globalen Bonddrahtmarkt. Die hohe mechanische Festigkeit und Zuverlässigkeit von Wedge-Bondern bei der Verbindung elektronischer Komponenten treibt den Markt an. Beim Wedge-Bonden wird ein keilförmiges Werkzeug verwendet, um den Draht mit dem Bondpad zu verbinden. Wedge-Bonder ermöglichen das Bonden mit einer Vielzahl von Draht- und Bandmaterialien, darunter Gold, Aluminium und Silber. Daher treibt der Einsatz von Wedge-Bondern in der Leistungselektronik und Automobilelektronik die Markttrends für Bonddrähte voran.

Das Stud-/Bump-Bonder-Segment wird im Prognosezeitraum voraussichtlich das am schnellsten wachsende Segment sein. Stud-Bonden ist eine Technik für dreidimensionale integrierte Schaltungen und Flip-Chip-Anwendungen. Stud-Bonder benötigen Metallbolzen aus Gold oder Kupfer zur Befestigung an den Bondpads von Halbleiterbauelementen. So brachte die SET Corporation SA im November 2022 einen fortschrittlichen F&E-Flip-Chip-Bonder namens FC150 Platinum für Anwendungen in den Bereichen Telekommunikation, Automobil und Verteidigung auf den Markt. Stud-Bonder ermöglichen somit hochdichte Verbindungen und die Integration mehrerer Chips und Komponenten auf kompaktem Raum, was die Nachfrage nach Bonddrähten erhöht.

Nach Bondprozesstyp:

Basierend auf dem Bondprozesstyp unterteilt sich der Markt in Thermokompressionsbonden, Thermosonikbonden und Ultraschallbonden. Das Segment Thermokompressionsbonden erzielte im Jahr 2022 den größten Umsatzanteil am Bonddrahtmarkt. Thermokompressionsbonden ist ein Verfahren, bei dem durch Wärme und Druck eine Verbindung zwischen Draht und Bondpad hergestellt wird. Daher eignet sich das Thermokompressionsbonden hervorragend für Anwendungen in den Bereichen Advanced Packaging und Mikroelektronik. So lieferte Kulicke & Soffa Industries, Inc. im Oktober 2022 seinen ersten flussmittelfreien Thermokompressionsbonder (TCB) aus. Dieser gewährleistet die Verbindungsintegrität durch ein integriertes flussmittelfreies Zuführmodul und ermöglicht transistordichtes Packaging in Halbleitern, um hohe Leistung zu erzielen. Die Anwendung von Thermokompressionstechniken für die heterogene Integration (HI) und System-in-Package (SiP) in Halbleiterbauelementen beschleunigt den Markt.

Das Ultraschallbonden wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) verzeichnen. Das Ultraschallbonden nutzt hochfrequente mechanische Schwingungen, um eine Verbindung zwischen Draht und Bondpad herzustellen. Die Ultraschallenergie erzeugt Reibungswärme, die Draht und Bondpad erweicht und so miteinander verschmilzt. Daher treibt der Einsatz von Ultraschalltechniken in MEMS-Bauelementen und medizinischen Anwendungen die Markttrends für Bonddrähte voran.

Nach Drahtdicke:

Basierend auf der Drahtdicke ist der Markt in die Segmente 0–75 µm, 75–150 µm, 150–300 µm und 300–500 µm unterteilt. Das Segment 0–75 µm erzielte im Jahr 2022 den größten Umsatzanteil. Drähte mit einer Dicke von 0–75 µm ermöglichen hochdichte Verbindungen, die die Unterbringung einer großen Anzahl von Drähten auf kompaktem Raum ermöglichen. Dünndrähte werden aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt, darunter Gold, Aluminium und Kupfer. Die Anwendung von Feindrähten in Unterhaltungselektronik und anderen Miniaturgeräten treibt den Markt voran.

Das Segment 300–500 µm wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste jährliche Wachstumsrate verzeichnen. Diese Drähte sind sogenannte Dickdrähte und bieten hohe mechanische Festigkeit und zuverlässige Verbindungen in Hochleistungshalbleiterbauelementen. Der große Durchmesser von 300–500 µm-Drähten ermöglicht eine höhere Strombelastbarkeit im Vergleich zu Feindrähten. Darüber hinaus beflügelt die hohe Wärmeleitfähigkeit von 300–500 µm-Drähten den Markt für Bonddrähte.

Nach Material:

Der Markt ist nach Materialien unterteilt in Kupfer, Aluminium, Gold, Silber und Palladium-beschichtetes Kupfer (PCC). Das Kupfersegment erzielte im Jahr 2022 den größten Umsatzanteil. Die hohe elektrische Leitfähigkeit und die Kosteneffizienz von Kupferdrähten treiben das Marktwachstum voran. Die hohe Leitfähigkeit der Drähte ermöglicht eine effiziente Stromübertragung und trägt zur Minimierung des Widerstands in Drahtverbindungen bei. So installierte QP Technologies im August 2021 zwei neue Ultraschall-Drahtbonder von Hesse Mechatronics aus Aluminium und Kupfer. Diese ermöglichen fortschrittliche Wedge-Bond-Funktionen für die Achsen- und Mustererkennung in Multichip-Modulen (MCM), Hochfrequenzkomponenten, Chip-on-Board (COB), Hybriden sowie optischer und Automobilelektronik. Auch die hohe Verfügbarkeit von Kupfer als Halbleitermaterial trägt zum Marktwachstum bei.

Palladiumbeschichtetes Kupfer (PCC) wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate verzeichnen. Die Palladiumbeschichtung auf Kupferdrähten bildet eine Schutzschicht und eliminiert so die Oxidationsrisiken, die mit blanken Kupferdrähten verbunden sind. Darüber hinaus sind palladiumbeschichtete Kupferdrähte mit Aluminium-Bondpads kompatibel. Die Kosteneffizienz und hohe Kompatibilität von Palladium-beschichtetem Kupfer (PCC) dürften den Markt im Prognosezeitraum antreiben.

Nach Anwendung:

Der Markt unterteilt sich nach Anwendung in MEMS, Speicher, Sensoren, optoelektronische Systeme und weitere. MEMS-Systeme erzielten im Jahr 2022 mit 34,5 % den größten Umsatz. Bonddrähte spielen eine entscheidende Rolle bei der elektrischen Verbindung zwischen verschiedenen Komponenten von MEMS-Bauelementen wie MEMS-Chips, Gehäuseanschlüssen und Leiterplatten. Mikroelektromechanische Systeme (MEMS) sind eine Prozesstechnologie zur Herstellung winziger integrierter Bauelemente oder Systeme, die mechanische und elektrische Komponenten kombinieren. Die Komponenten werden mithilfe von Batch-Prozessen für integrierte Schaltkreise (ICs) hergestellt. Daher spielen diese Drähte eine entscheidende Rolle in MEMS-Systemen und tragen zum Marktwachstum bei.

Es wird erwartet, dass das Sensorsegment im Prognosezeitraum eine hohe jährliche Wachstumsrate (CAGR) verzeichnen wird. Der Einsatz fortschrittlicher Sensoren in der Unterhaltungselektronik und der Automobilindustrie treibt den Markt an. Sensoren spielen eine entscheidende Rolle bei der Informationsübertragung zwischen verschiedenen Komponenten in Halbleiterbauelementen. Daher werden Drahtbonder beim Verpacken von Sensoren eingesetzt, um elektrische Verbindungen zwischen dem Sensorchip und den Gehäuseanschlüssen herzustellen. Die zunehmende Miniaturisierung von Unterhaltungselektronik und IoT-fähigen Geräten treibt die Nachfrage nach effizienten Drähten an und belebt den Markt.

Nach Endnutzer:

Basierend auf dem Endnutzer ist der Markt in die Branchen Automobil, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Unterhaltungselektronik, Telekommunikation, Gesundheitswesen und weitere Branchen. Das Segment Unterhaltungselektronik erzielte im Jahr 2022 den größten Umsatz. Diese Drähte sind unverzichtbar für IC-Verpackungen, bei denen Halbleiterchips in Schutzgehäusen eingeschlossen werden. Darüber hinaus spielen sie eine entscheidende Rolle in Displaytechnologien der Unterhaltungselektronik wie LCD-, OLED- und AMOLED-Bildschirmen. Die zunehmende Verbreitung von Smart Wearables bei Verbrauchern treibt den Markt zusätzlich an.

Die Automobilindustrie wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) verzeichnen. Sie werden häufig bei der Montage von Steuergeräten (ECUs) eingesetzt, um elektrische Verbindungen zwischen Halbleiterchips, Sensoren und anderen elektronischen Komponenten herzustellen. Darüber hinaus werden sie häufig in ADAS-Anwendungen zur effizienten Übertragung wichtiger Informationen zwischen verschiedenen Geräten eingesetzt. Darüber hinaus beschleunigt der Einsatz von Fahrzeugbeleuchtungssystemen das Marktwachstum.

Nach Regionen:

Das regionale Segment umfasst Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, den Nahen Osten und Afrika sowie Lateinamerika.

Nordamerika erzielte im Jahr 2022 einen Umsatzanteil von 5.270,33 Millionen US-Dollar und wird voraussichtlich bis 2030 6.669,98 Millionen US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 3,1 % im Prognosezeitraum entspricht. Die USA hatten im Jahr 2022 mit 59,80 % den größten Umsatzanteil in der Region. Laut der Marktanalyse für Bonddrähte treibt die zunehmende Verbreitung von Unterhaltungselektronikgeräten wie Smartphones, Laptops und Tablets das Marktwachstum voran. Bonddrähte sind für die Herstellung zuverlässiger elektrischer Verbindungen zwischen verschiedenen Halbleiterbauelementen unerlässlich. So kündigte Amkor Technology im Juli 2021 die Einführung von Drahtbonds und Flip-Chip-Verpackungen an, um zuverlässige und kostengünstige Drahtbonds für Geräte zu ermöglichen, die in 0,13-Mikron- und Low-k-Prozessen hergestellt werden. Darüber hinaus belebt die Anwendung dieser Drähte in medizinischen Geräten den Markt. Sie werden bei der Montage von Überwachungs- und Diagnosegeräten wie EKG-Geräten und Ultraschallgeräten eingesetzt.

Der asiatisch-pazifische Raum wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 3,4 % verzeichnen. Die Marktanalyse für Bonddrähte zeigt, dass die großen Fertigungsindustrien in Ländern wie Indien, China und Japan die Nachfrage nach effizienten und zuverlässigen Drähten für die Herstellung von Unterhaltungselektronik und Automobilteilen antreiben. Die wachsende Automobilindustrie im asiatisch-pazifischen Raum treibt den regionalen Markt an. Bonddrähte werden häufig in ADAS-Anwendungen eingesetzt, um die effiziente Funktion einer Vielzahl von Sensoren zu gewährleisten. Die zunehmende Verbreitung von Drahtbondtechniken in den genannten Branchen beschleunigt daher das Wachstum des Bonddrahtmarktes.