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集微咨询发布我国半导体去胶设备白皮书

时间:2023-04-11 19:16:42          来源:开云体育入口

商品简介

  光刻胶作为掩膜资料在半导体加工工艺中起到了图形仿制和传递的效果,而一旦刻蚀工艺(或许其他工艺)完结,光刻胶的任务也就完结,有必要将其彻底铲除洁净,这一工序便是去胶。

  湿法去胶是将带有光刻胶的晶圆片浸泡在恰当的有机溶剂中溶解或许分化光刻胶,将晶圆外表的光刻胶去除。在湿法刻蚀前,光刻胶的外表都经过了外表加固处理,这使得光刻胶在大部分去胶液中都不溶解或许很难彻底溶解。这种状况下,在进行湿法去胶前还需求用等离子体去掉最上面的一层胶。湿法去胶的首要缺陷是去胶周期长,简单引入无机杂质,而且操作费事。

  等离子去胶机是广泛使用于去胶的设备。去胶机通过氧原子和光刻胶在等离子体环境中产生反响来去除光刻胶。光刻胶的基本成分是碳氢聚合物,氧原子能够很快地和光刻胶反响生成一氧化碳、二氧化碳和水等,这些生成物会被真空体系抽走。干法去胶既不需求化学试剂,也不需求加温。

  2021 年半导体制作设备全球出售总额到达 1026 亿美元,创前史新高,比 2020 年 710 亿美元的前史记录增加 44.3%。展望未来,获益于消费电子、5G、轿车电子、IoT 需求拉动,头部晶圆厂为应对各种芯片缺货不断扩展产能,厂商纷繁扩展出资,带动了很多半导体设备的收买需求,SEMI 估计 2022 年全球半导体制作设备商场总额将扩展到 1140 亿美元。前端(晶圆制作)方面,SEMI 估计包括晶圆加工、厂务设备和光罩设备在内的设备 2021 年扩展 43.8%,到达 880 亿美元的新纪录;2022 年将增加 12.4% 到达约 990 亿美元;2023 年估计将稍微下降 0.5% 至 984 亿美元。在后端(封装和测验)方面,SEMI 核算全球封装设备商场 2020 年增加了 33.8%,在 2021 年大增 81.7% 至 70 亿美元;受先进封装使用驱动,2022 年将继续增加 4.4%。半导体测验设备商场在 2021 年度增加 29.6% 至 78 亿美元,在 5G 和高功能核算(HPC)使用的需求推进下,2022 年将继续增加 4.9%。

  现在我国已成为全球最大的半导体设备消费商场,但设备商场被外企严峻独占。全球范围内的半导体设备龙头企业以美国、日本和欧洲公司为主,出现寡头独占,CR5 市占率超越 65%。2021 年全球半导体设备厂商 TOP15 榜单中,美国使用资料以 241.72 亿美元收入稳居榜单榜首,光刻机大厂荷兰 ASML 以 217.75 亿美元收入排名第二,之后的前三依次为日本东京电子(172.78 亿美元)、美国泛林集团(165.24 亿美元)、美国科磊(81.65 亿美元)。

  排名第 6 至第 15 的公司分别为:日本爱德万(39.07 亿美元)、美国泰瑞达(37.03 亿美元)、日本 SCREEN(36.32 亿美元)、韩国 SEMES(24.86 亿美元)、日本日立高科(估计 24.53 亿美元)、日本迪斯科(21.67 亿美元)、荷兰 ASMI(20.24 亿美元)、日本尼康(19.98 亿美元)、我国香港 ASM 太平洋科技(17.39 亿美元)、日本 Kokusai Electric(16.38 亿美元)。

  榜单中的前五名厂商的总营收(879.07 亿美元)贡献了半导体制作设备职业的 85% 以上营收,一起,榜单中美国有四家,均在前七中,日本 7 家;荷兰 2 家;韩国 1 家,我国香港 1 家,阐明美国、日本、荷兰在半导体设备范畴的强势位置。

  我国大陆设备商场在 2013 年之前占全球比重为 10% 以内,2014~2017 年进步至 10~20%,2018 年之后坚持在 20% 以上,份额呈逐年上行趋势。2020~2021 年,国内晶圆厂投建、半导体职业加大投入,大陆半导体设备商场规划初次在全球排首位,2021 到达 296.2 亿美元,同比增加 58%,占比 28.9%。2022 年,韩国领跑全球,但大陆设备商场规划有望坚持较高比重。预估 2022 年我国半导体设备商场规划有望达 329.48 亿美元,同比增加 11.24%。

  尽管我国半导体专用设备企业出售规划不断增加,但全体国产率还处于较低的水平,现在我国半导体专用设备仍首要依靠进口。依据我国本乡首要晶圆厂设备收买状况的核算数据,现在我国首要本乡晶圆厂设备的国产化状况如下:

  欧美对我国高端技能的引入都坚持封闭情绪,我国等非盟国集体尽管能够购买设备和技能,但最先进的技能设备都会被列入禁运名单,一般只会答应落后两代左右的技能登陆,中心技能及要害零部件进口难度可想而知。

  全体来看,全球半导体设备由寡头独占已久的局势仍未改动,但在国内方针与资金等多方面资源的强力支持下,国产半导体设备将继续应战进步在国内及国际商场的浸透率。

  获益于晶圆厂和封测厂的快速扩产,2013~2020 年我国大陆半导体设备商场规划出现逐年增加态势,增速动摇改变。2022 年我国大陆半导体设备出售额超越 350 亿美元,位居全球榜首位。

  从职业界的企业竞赛状况看,据我国电子专用设备工业协会的数据显现,2022 年下班半年,跟着国内疫情得到有用的操控,在国内集成电路和太阳能电池商场的推进下,我国半导体设备工业得到了快速的增加。

  全体来说,部分要害配备和资料已完结从无到有,离子注入机、刻蚀机等进入国内外 8 英寸或 12 英寸出产线。我国集成电路工业正逐渐步入规划高速增加、运营不断改进、产品有所突破、环境继续优化的时期。

  去胶设备首要用于曝光后将光刻胶从晶圆上移除,以此来确保晶圆顺畅进入下一步制作过程。去胶工艺可分为湿法去胶和干法去胶,湿法去胶首要选用溶剂对光刻胶进行溶解;干法去胶首要选用离子轰击的办法去除外表光刻胶,为当时干流技能。

  跟着近两年晶圆产能的不断扩展,半导体去胶设备商场不断增加。据 Gartner 核算,2022 年全球去胶设备职业商场规划为 7 亿美元左右,同比增加 7.41%,坚持安稳增加。去胶设备国产化水平超 60%。现在国际上干流的去胶设备出产商首要会集在我国、韩国、日本和美国。

  我国半导体设备的国产化进程取得了不小的前进,但是在中高端制程才能短缺较为严峻,在欧美联合封闭和打压下,国产化成为国家和半导体职业不得已的挑选,我国半导体设备公司迎来了开展的良机。我国的半导体设备商场规划,增速将会长时间高于全球半导体设备商场增速。

  SEMI 陈述数据显现,2022 年国内晶圆厂商半导体设备国产化率较 2021 年显着进步,从 21% 进步至 35%。去胶设备已完结较高份额国产设备选用率,且在 2020-2022 年坚持较高水平,CMP、薄膜堆积、量测等设备 2022 年国产设备选用率均有进步,其间去胶设备国产选用率达 91%,但在价值量较高设备范畴内国产化率较低。在国产化设备代替的带动下,国内已有和待建晶圆厂活跃对接国产设备企业,带动国内去胶设备企业增加。现在去胶设备占前道设备份额约为 1-1.5%,依据 SEMI 2022 年核算,我国半导体设备商场约为 330 亿美元。因而,依据集微咨询(JW Insights)测算,2022 年我国半导体去胶设备商场规划到达 25 亿元左右,而且将坚持相对安稳的增加。

  从我国去胶设备职业商场竞赛格式来看,干法去胶设备范畴的首要参与者包括屹唐半导体、稷以科技、泰仕半导体等企业,据核算,2022 年,前五大厂商的商场份额算计超越 90%,CR5 为 93.50%,职业会集度高。

  北京屹唐半导体科技股份有限公司(简称 屹唐半导体 )是一家总部坐落北京,以我国、美国、德国为基地,全球化运营的半导体设备公司,首要从事集成电路制作中半导体晶圆处理设备的研制、出产和出售。

  2016 年 5 月,屹唐半导体成功收买了总部坐落美国硅谷的半导体设备公司 Mattson Technology Inc.(简称 Mattson)。Mattson 成立于 1988 年,总部坐落美国加州吃力蒙特,是国际闻名半导体制作设备供货商之一。收买后,屹唐半导体首要为全球半导体芯片制作厂商供给干法去胶、干法刻蚀、快速热处理、毫秒级快速退火等设备及使用计划,其间干法去胶、快速热处理、毫秒级快速退火设备在各自细分范畴的商场份额均处于国际前列,首要客户包括全球首要芯片制作厂商。

  依据 Gartner 核算,屹唐半导体凭仗 31.29% 的商场占有率位居全球榜首,公司的去胶设备已被用于长江存储、华虹集团等国内外闻名的存储芯片和逻辑电路制作企业。

  稷以科技成立于 2015 年,是一家专心于等离子体技能使用的半导体设备公司,为业界供给一流的等离子体使用全体解决计划,首要使用于化合物半导体制作、硅基半导体制作、半导体封装、LED 芯片、轿车电子等范畴。公司中心团队人员均来自国内外半导体职业领军公司,团队经验丰富,在技能研制、使用、出售以及客户技能支持上都具有全方位的职业竞赛力。

  稷以科技完结亿元级 D 轮融资,公司现在的股东包括中芯聚源、元禾璞华,浦东科创、至纯科技、临港科创投等半导体职业闻名组织。

  在等离子去胶设备范畴,稷以科技设备销量快速增加,全年设备出货 33 台,订单超越 50 台。依据 2022 年我国投标网数据核算,半导体去胶设备投标可核算 71 台,稷以科技中标 17 台,全体可核算市占率 23.6%;细分到等离子去胶设备范畴,全年可核算投标数量 41 台,稷以科技可核算中标 15 台,可核算市占率 36.7%,投标客户包括杭州积海、上海积塔、各高校实验室,而且跟着稷以科技产品渠道化和多样化的而开展,公司商场份额逐渐增大。设备在很多功能以及工艺方面超越海外龙头企业,打破了海外厂商独占的局势。

  邑文科技成立于 2011 年,主营业务为半导体前道工艺设备的研制、制作,公司首要产品为刻蚀工艺设备和薄膜堆积工艺设备,使用于半导体(IC 及 OSD)前道工艺阶段,尤其是化合物半导体和 MEMS 等特征工艺范畴。在等离子去胶范畴,邑文电子产品工艺使用类型有去胶、低温去胶、打底膜、去碳膜、等离子清洗等工艺。使用于 Si 基工艺、化合物(包括 GaN&GaAs&SiC 等)、MEMS 范畴、滤波器、光通信、微显现、光学微加工、封装等范畴。

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