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半導(dǎo)體零部件行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及技術(shù)特點(diǎn)
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 先鋒精科    2023-10-12

(1)技術(shù)密集,生產(chǎn)精度及可靠性高

相比于其他行業(yè)的基礎(chǔ)零部件,半導(dǎo)體零部件需用于精密的半導(dǎo)體制造,其尖端技術(shù)密集的特性尤其明顯,有著精度高、批量小、多品種、尺寸特殊、工藝復(fù)雜、要求極為苛刻等特點(diǎn)。由于半導(dǎo)體零部件的特殊性,企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)常要兼顧強(qiáng)度、應(yīng)變、耐腐蝕性、電子特性、電磁特性、材料純度等復(fù)合功能要求。

應(yīng)用于半導(dǎo)體設(shè)備中的同一類型部件,相較于傳統(tǒng)工業(yè)而言對關(guān)鍵零部件在原材料的純度、原材料批次的一致性、質(zhì)量穩(wěn)定性、機(jī)加精度控制、特殊表面處理、潔凈清洗、真空無塵包裝、交貨周期等方面要求更高,形成了極高的技術(shù)門檻。以刻蝕工藝為例,隨著芯片制程的提升,受到光刻機(jī)波長的限制,

往往需要采用多次曝光,才能得到要求的線寬,實(shí)現(xiàn)更小的尺寸。這對刻蝕速率、各向異性、刻蝕偏差、選擇比、深寬比、均勻性、殘留物、等離子體引起的敏感器件損傷、顆粒沾污等指標(biāo)都提出了更高的要求。

(2)多學(xué)科交叉融合,復(fù)合技術(shù)人才需求高

半導(dǎo)體設(shè)備零部件種類多,覆蓋范圍廣,產(chǎn)業(yè)鏈較長,其研發(fā)設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用涉及到材料、機(jī)械、物理、電子、精密儀器等跨學(xué)科的交叉融合,因此對于復(fù)合型人才有很大需求。

以半導(dǎo)體制造中用于固定晶圓的靜電吸盤為例,其本身是以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料,但同時(shí)還需加入其他導(dǎo)電物質(zhì)使得其總體電阻率滿足功能性要求,這就需要對陶瓷材料的導(dǎo)熱性,耐磨性及硬度指標(biāo)的細(xì)致了解,才能得到滿足半導(dǎo)體制造技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)原材料;其次陶瓷內(nèi)部有機(jī)加工構(gòu)造精度要求高,陶瓷層和金屬底座結(jié)合要滿足均勻性和高強(qiáng)度的要求,因此對于靜電吸盤的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工,需要精密機(jī)加工方面的技能和知識;

而靜電吸盤表面處理后要達(dá)到 0.01 微米左右的涂層,同時(shí)應(yīng)具備耐高溫,耐磨的特性,使用壽命大于三年。因此,半導(dǎo)體設(shè)備零部件對表面處理技術(shù)的掌握與應(yīng)用的要求也比較高。由此可見,復(fù)合型、交叉型技術(shù)人才是半導(dǎo)體零部件產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)保障。

(3)碎片化特征明顯,不同工藝種類間壁壘高

相較于半導(dǎo)體設(shè)備市場,半導(dǎo)體零部件市場分支領(lǐng)域更多,碎片化特征明顯,單一產(chǎn)品的市場空間很小,同時(shí)技術(shù)門檻較高,半導(dǎo)體零部件公司多專注于某一細(xì)分工藝或產(chǎn)品,呈現(xiàn)“小而精”的特點(diǎn)。半導(dǎo)體設(shè)備零部件生產(chǎn)工藝對于研發(fā)周期和資金投入要求較高,因此拓展制造工藝和產(chǎn)品種類不僅是限制半導(dǎo)體設(shè)備零部件廠商發(fā)展的技術(shù)因素,同時(shí)也是行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)與難點(diǎn)。

思瀚發(fā)布《2023-2029年中國半導(dǎo)體零部件市場現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)競爭格局報(bào)告》

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