マインドマップギャラリー 半導体製造装置の詳細マップ
順電圧がダイオードに印加されると (順バイアス、アノードが正に接続され、カソードが負に接続されます)、ダイオードは順導通状態になり、ダイオードの順抵抗は小さく、順電流は減少します。は大きい。
2022-08-10 14:05:32 に編集されました半導体装置
半導体装置の概要
市場規模
全世界で1,026億ドル
前年比 ↑44%
中国本土 296億2,000万米ドル
前年比 ↑58%
過去の市場シェア
2013年以前
10%以内
2014-2017
10-20%
2018年以降
20%以上
現在の市場シェア
28.9%、世界初
世界トップ5の機器
前工程(エッチング、蒸着、塗布、熱処理、洗浄)
アマット
LAM (ラムリサーチ) ラムセミコンダクター
TEL(東京エレクトロニクス)
リソグラフィー機の蛇口
ASML市場シェアは80%
プロセスコントロール蛇口
KLA市場シェア50%
2019年の上位5メーカーの半導体装置売上高は総額472億ドルで、世界市場の約78%を占めた。
シリコンウェーハの準備
シリコン結晶の準備
多結晶シリコンの分類
太陽レベル
6N
電子グレード
9N-11N
純度の要件は非常に高く、基本的な要件は太陽レベルの 1,000 倍です。
日本と米国はポリシリコン技術でリードしており、その製品は主に電子グレードであり、中国は主にソーラーグレードであり、電子グレードおよびハイエンドソーラー分野で使用される材料は主に輸入に依存しています。
ポリシリコン産業チェーンの巨視的データ
世界のポリシリコン生産量:642,000トン
中国のポリシリコン生産量:506,000トン 中国シェア:78%
世界の太陽光発電グレードのポリシリコン生産量: バルクシリコン 584,000 トン、90.9%、粒状シリコン 21,000 トン、3.3%
世界の電子グレードのポリシリコン生産量: 37,000 トン (5.8%)
中国の生産能力の増加は主に、TongweiやGCL-Polyなどの新しい生産ラインの稼働、China Silicon High-tech、Concentrator Siliconなどによる生産再開によるもので、現在の企業は能力の向上に努めている。一部の企業では生産量が名目生産能力を超えています。
シリコン装置のコスト
Daqo Energyの35,000トンのポリシリコンプロジェクトの総投資額は約10,000トン/10,000トンで、新内蒙古の100,000トンのポリシリコンプロジェクト(フェーズI)の総投資額は約85,800万元/10,000トンです。
大qoエナジーの35,000トンポリシリコンプロジェクトの投資詳細によると、総投資額35億元のプロジェクトのうち、設備購入額は約17.3億元で、49.2%を占める。
準備
改良シーメンス法(主流)
第 3 世代の生産プロセスは、第 2 世代の生産プロセスに還元排ガス乾式回収システムと SiCl4 回収・水素化プロセスを追加し、完全なクローズドループ生産を実現する改良型の最新技術です。シーメンス法による高純度ポリシリコンの製造。
現時点ではシラン流動層法よりもはるかに安全であり、短期的には製造コストもシラン法よりも低くなります。他の技術に大きな進歩がない限り、改良されたシーメンス方式は長期にわたって競争上の優位性を維持すると予想されます。
2020年には改良シーメンス法を用いて生産された国産ポリシリコンが同国の総生産量の約97.2%を占めた。
シラン流動層法
主な利点は、高い変換率、低いエネルギー消費、連続生産、および低い副生成物汚染ですが、安全性の低さ、炉壁の堆積、流動制御、製品の純度制御などの問題により、広く使用されていません。
物理的冶金学
シンプルな装置、低エネルギー消費、少額投資だが純度は低い
現在では基本的に解消されています。
準備工程
砂(石英鉱石)主成分SiO2
カーボン高温精製、酸化反応
=高純度シリコン結晶
高純度シリコン結晶 純シリコン 工業用シリコン(シリコン98%)
純粋なシリコンを粉砕し、流動床反応器内で無水塩化水素 (HCl) と反応させます。 準溶解トリクロロシラン (SiHCls) を生成します。
トリクロロシラン (SiHCl)
第 2 ステップで生成されたガス状混合物はさらに精製する必要があり、分解する必要があります。つまり、シリコン粉末を濾過し、SiHCl と SiCl4 を凝縮させ、ガス状の H2.HCl は反応に戻すか大気中に排出します。次に、凝縮した SiHCl と SiCl4 を分解し、トリクロロシランを精製します (多段階蒸留)。
精製トリクロロシラン
精製されたトリクロロシランは、高温還元プロセス (還元炉内で実行) を使用して、H2 雰囲気中で高純度の SiHCI を還元および堆積させ、ポリシリコンを生成します。化学反応は次のとおりです。
機器を使用する
還元炉
上場企業
双梁の省エネ
多結晶シリコン還元炉用水栓
主な事業内容:
臭素クーラー(ヒートポンプ) 31.19%
多結晶シリコン還元炉:25.55%
空冷クーラー: 24.9%
熱交換器:10.71
単結晶シリコン:6.14%
東洋の電気暖房
主な事業内容:
家電用電気ヒーター 49.94%
光通信用鋼アルミ・プラスチック複合材料:25.71%
新エネルギー設備:14.58%
同社は2022年半期の業績予想を開示している。上半期の業績に最も大きな影響を与えているのは、ポリシリコン還元炉や輻射電気ヒーター製品を中心とした新エネルギー装置事業であり、同事業はフルオーダーとなっている。昨年の注文はすでに手元にあり、ほとんどの注文は今年確定する予定で、年初に締結された少数の契約が今年確定する予定です。
リチウム電池の鋼殻材料: 4.11%
新エネルギー車用電気ヒーター:3.69%
同社の新エネルギー車用 PTC 電気ヒーターの理論上の生産能力は現在 250,000 セット/年で、顧客の注文ニーズに応じて生産シフトを適切に増やして実際の生産量を増やすことができます。現在生産能力が限られているため、同社の戦略は主要顧客 (BYD、Leapmotor など) を保護することです。理論上の生産能力は年末までに200万個に達すると予想される
単結晶シリコンの準備
準備
チョクラルスキー法 (CZ) [主流]
準備工程
1. 加熱: 抵抗または高周波加熱コイルを使用して、ポリシリコンが溶けるまで加熱します。
2. 種結晶にアクセスします。次に、種結晶シリコン接触チョクラルスキー装置を使用して液体シリコン表面に接触します。
3. 凝固成長:温度差により液体シリコンが種結晶表面で凝固し成長し、同じ結晶構造を持つ単結晶が生成します。
4. 回転させて引き上げて単結晶シリコン棒を得る。同時に種結晶を非常に遅い速度で引き上げ、一定の速度で回転させて最終的に単結晶棒を形成します。
フュージョンゾーン法(FZ)
準備プロセスを図に示します。
特性
ゾーンメルト法は技術的な限界により、8インチ(200mm)以下のシリコンウェーハしか製造できず、コスト、生産量、不純物管理などの指標がチョクラルスキー法に及ばないため、現在の主流となっている。市場ではチョクラルスキー法が採用されています。ゾーンメルト法で製造される単結晶シリコンは、パワートランジスタや太陽電池などに主に使用されています。
機器を使用する
単結晶炉
メーカー
海外
ドイツのPVA TePla AG、ドイツのGero(ゲロ)、アメリカのQuantumDesign(クォンタムデザイン)、アメリカのkayex、アメリカのGT Advanced Technologies、日本のフェローテックなど。
国内
京盛電気機械、南京京能、華荘北部、京雲通、華盛天龍
上場企業
京盛電気機械
国内単結晶炉の絶対的リーダー
同社は現在、12インチ半導体単結晶炉と8インチ面炉を保有する国内唯一のメーカーである。
現在、同社は8インチウェーハの結晶成長から加工までを基本的にカバーしており、12インチ単結晶シリコン成長炉、ローラー研削装置、切断装置、研削装置、 12インチ単結晶シリコン成長炉と一部の加工装置は販売を開始しており、その他の加工装置もお客様に検証いただいております。
連城CNC
ジンユントン
オトウェイ
紐溶接機の蛇口
華荘北部
熱フィールド設備(単結晶炉サブディビジョン)
グラファイトに代わるカーボンベース複合材のトレンド
炭素ベースの複合材料の熱場の性能はグラファイトの熱場の性能よりも優れています。大型化の傾向の下で、炭素ベースの複合材料の熱場の経済性は静水圧プレスされたグラファイトに比べて向上しています。 炭素系複合熱フィールドは主に国内で生産されており、消耗品の輸入による産業の発展の遅れが解消されています。
設備価値分類
坩堝
57%
ガイドチューブ
22
魔法瓶バケツ
10
特殊形状部品
10
上場企業
神保株式
未解決: 下流の状況
中国の単結晶シリコン市場シェア
ソーラーグレードの単結晶シリコン
市場シェア 97.3%
電子グレードの単結晶シリコン
市場シェアは5%未満
切断・研削・研磨
切断・研削・研磨工程
1.セクション
頭と尻尾をつまんで、頭と尻尾の部分をリサイクルできます。
四探針法により不純物濃度を検出後
約30cmのシリコンをいくつかのセグメントに切ります
2. 圧延と研削
シリコンセグメントは機械に固定され、サイドダイヤモンド砥石で転がされます。
途中で熱くなった場合は、水を加え続けて冷ます必要があります。
目的: 固定サイズ (8 12) のシリコン セグメントを取得します。
3. 位置決めエッジ(溝)の研磨
シリコンセグメントの側面にある別の平らな面(位置決めエッジ)を研磨します。
位置決めエッジ機能 1: 結晶形と結晶方位を示す
エッジ位置決め機能 2: フォトリソグラフィー装置の位置決めとキャリブレーションを支援
4. スライス【スライサーダイヤモンドワイヤー】
シリコンセグメントからウェーハを切断するには、現在ダイヤモンドマルチワイヤ切断機が主に使用されており、バスバーには炭素鋼線が主に使用されています。
5. 研削ディスク
12インチのシリコンウェーハを研削ディスクで775μmの厚さに研削します。
考えられるプロセス: 背中の損傷
人工的に粗いバッキング (サンドブラスト、ポリシリコン層の堆積) により、下層に不要な不純物がトラップされ、上層デバイスが保護されます。
6.面取り
シリコンウェーハのエッジを直角に円弧状に研磨
後
レーザーマーキングコード
細かい研削
約10μmの厚みを除去
面取り効果
1. 高純度シリコンは硬くて脆い性質があるため、面取り後のクラック発生リスクを低減できます。
2. フォトリソグラフィーでは、フォトレジストを回転させながらシリコンウェーハの表面に塗布します。面取りすると、遠心力によってフォトレジストがエッジに堆積し、厚さが不均一になってフォトリソグラフィーに影響を与えるリスクを回避できます。
3. 面取りにより、エピタキシャル成長中に堆積物が直角エッジに優先的に蓄積し、堆積効果に影響を与えるリスクを回避できます。
7. エッチング
化学エッチング用の溶剤に入れる
通常、硝酸やフッ酸を用いて表面を20~50μm程度の厚さまで腐食させます。
機能:前工程の研磨工程で発生した機械的ダメージやシリコンウェーハ表面に混入した研磨剤を除去します。
8. 化学機械研磨 (CMP)
シリコンウェーハを回転研磨装置に装着します
表面は研磨液によって化学的に酸化され、その後研磨パッドによって物理的に研磨されます。
シリコンウェーハの厚さは約5μm薄くなります。
8インチのシリコンウェーハは通常片面研磨されます。
12インチのシリコンウェーハは通常両面研磨されます。
9. ウェットクリーニング
脱イオン水とさまざまな化学溶剤で洗浄します。
目的:接着面の各種ゴミや不純物を除去します。
理由: 粒子状物質はデバイスの短絡や開回路を引き起こす可能性があります。
汚染物質の密度と粒子サイズは厳しく規制されています
10. テストと梱包
さまざまなコア指標を検出する
平面度
清潔さ
反り
酸素含有量
金属残留物
電子顕微鏡法
光学検出
窒素で満たされた密閉箱に入れられ、ウェーハ製造工場に送られます
切断装置
スライサー
ガイドホイールのシャフト間の距離と切断ライン速度は、ダイヤモンドワイヤ切断装置を反映する 2 つの重要な指標です。
サブトピック
会社
高車株
同社は切断装置とダイヤモンド ワイヤー消耗品の業界リーダーです。
同社の現在の営業利益は太陽光発電産業からの収入が全営業利益の90%以上を占めています。同社は2009年にダイヤモンドワイヤ切断をタイヤ検査の分野に応用し、2011年に太陽光発電シリコン材料切断用のダイヤモンドワイヤ技術の開発を開始し、2015年に正式に市場に参入した。2017年にはサファイア、磁気の開発を開始した。材料、半導体材料の切断など。同社は装置に加えて、消耗品および鋳造サービスにも事業を拡大し、2016年には太陽光発電用の切断用消耗品ダイヤモンドワイヤを立ち上げ、2021年には太陽光発電用シリコン材料のスライスおよび鋳造サービスの提供を開始する。パフォーマンスに新たな成長ポイントを提供します。
オンマシンCNC
同社は、特殊太陽光発電装置の分野における太陽光発電ダイヤモンドワイヤスライサーのトップ 3 社の 1 つであり、単結晶シリコン分野では 210 枚の大型シリコン ウェーハのリーダーです。
連城CNC
2011年に単結晶シリコンと多結晶シリコンのスライシングマシンを開発し、2018年には24インチの半導体グレードの単結晶炉を開発した。
同社は世界最大の単結晶シリコンメーカーであるLongi社と緊密に協力しており、同社の実質的な管理者の1人がLongi社の会長である。 LONGi は同社の最大の顧客であり、2020 年の同社の売上収益の 93% を占めています。
重要なセグメンテーション消耗品: ダイヤモンド ワイヤ
材料の分類
バスバー
タングステン線バスバー
炭素鋼線
ダイヤモンド粒子
素材市場の特徴
現在、シリコンウェーハの切断技術はダイヤモンドワイヤ切断が主流となり、国内での全面代替が完了しました。
新しい技術が切断ラインを突破すると、元のビジネスは基本的に廃止されます。
タングステン線の代替品として考えられるもの
現在、ダイヤモンドワイヤ切断を超えるのはタングステンワイヤであり、性能は良いが、コストが高すぎて実用化する能力がない。コストが下がれば、ダイヤモンドワイヤー切断に完全に取って代わられる可能性があります。
基本的に他社は年間1億~3億株の規模を維持しており、美昌株は2021年に18.5億株となる。売上総利益率に関しては、Hengxing Technology が 55% で、すぐに市場に参入しました。第 3 位は Gaochai Shares で、その他は比較的低いです。
会社
Meichang は 2021 年に 54% の市場シェアを獲得
ダイヤモンドワイヤーが絶対的なリーダーであり、タングステンワイヤーは予備です
材料費と製造コストが業界で最も低い
属性: 業界の上限は小さく、規模効果が強い
2021年の生産能力は7000万キロメートル、今年の生産能力は1億キロメートルを超える見通しで、美昌有限公司が全生産能力を解放すれば、市場全体の規模は1億キロメートルを超える可能性がある。覆われた。美昌の現在の市場シェアは54%で、2022年には60%を超える計画だ。
高車株
トニーエレクトロニクス
タングステン
ステラテクノロジー
三潮新素材
ダイラー新素材
タングステン線切断ラインの小ロット試作
CMP(化学機械研磨)装置 3%
CMP装置 32%
研磨回数は、成熟プロセスの90nmプロセスのCMPステップは12ステップであり、先進プロセスの7nmプロセスのCMPステップは30ステップに増加しました。
市場規模
2020年 18.4億ドル
中国市場は2021年に7億6,000万米ドルになると予想されている
世界市場
米国アプライドマテリアルズ 70%
日本荏原 25%
国内企業
Huahai Qingke (CMP 装置リーダー)
現在、12インチCMP装置の量産・販売を達成している国内の半導体装置サプライヤーは、すでに量産済みのプロセス(14nm以上)やプロセス用途において、業界大手の製品を代替することが可能となっている。
国内の主要ウエハーファブの中で、華海青科のシェアが急速に拡大している。同社は、2019年から2021年の3年間で、長江貯水池、華虹無錫、上海華利第1期・第2期プロジェクト、上海吉達CMP設備調達プロジェクトにおいて、それぞれ8基、33基、27基を落札した。勝率はそれぞれ21.05%、40.24%、44.26%と年々上昇している。
北京書家
デバイスのセグメンテーション
研磨ヘッド
通常、研磨プロセス中にウェーハがずれないようにウェーハを吸着し、同時に下向きの圧力を加える真空吸着装置があります。
研削ディスク
ウェーハを支持し、研磨パッドを搬送して回転駆動し、研磨ヘッドの圧力、回転速度、スイッチング動作などを制御します。
クリーニングブラシ
これは、CMP 後の粒子やその他の化学汚染物質を除去するための CMP 後の洗浄プロセスで使用され、ウェーハの内部と外部の乾燥を確保するための洗浄、リンス、乾燥プロセスに分かれています。
エンドポイント検出装置
終点検出装置は、CMP プロセスで材料が正しい厚さに研削されたかどうかを検出し、薄すぎる(研磨効果がない)および厚すぎる(下地の材料の損失)という悪影響を回避するために使用されます。通常、電気的および光学的測定が行われます。使われた。
消耗品 68%
世界市場規模 2020
研磨液 16.6億ドル
研磨パッド 10.2億ドル
中国市場規模
30億元
CMP研磨液 49%
2020年の市場規模 16.6億ドル
会社
定龍株
安吉テクノロジー
これは、ウェーハの表面に酸化膜を生成する研磨材と化学添加剤の混合物で、研磨液中の研磨粒子によって酸化膜が除去され、研磨の目的が達成されます。
世界市場シェア
カボット 36%
2000年80%(年々減少)
プロセスの進化に伴い、研磨液の種類も当初の4~5種類から30種類以上へと多様化を続けており、技術的な難易度も複雑化し、お客様のニーズも徐々に多様化しています。地域の自給率が高まり、新規参入者にとってはチャンスと課題が生じています。
日立 15%
フジミ 11%
対 10%
安吉テクノロジー 2%
国内シェア
カボット 36%
安吉テクノロジー 13%
同社の現在の化学機械研磨液は、130~28nmテクノロジーノードで大規模な販売を達成しており、14nmテクノロジーノード製品は顧客認定段階に入っており、10~7nmテクノロジーノード製品は開発中である。
日立 12%
フジミ 5%
恵山マテリアルズ 4%
富士フイルム 3%
ダウ2%
CMP研磨パッド 33%
2020年の市場規模 10.2億ドル
世界市場シェア
ダウ79%
カボット 5%
トーマス・ウェスト 4%
フォジボ 2%
ジェットシー 1%
国内メーカー
定龍株
鼎龍有限公司は先頭に立って打開を図り、CMP研磨パッドの国内唯一のサプライヤーとなり、外国独占を打破しました。
2020年にはCMP研磨パッド製品が下流の大手メモリチップ、パワーチップ、ロジックチップなど国内の主要ウェーハメーカーに導入されており、その中で同社の28nm以上の研磨パッドは国内大手ストレージメーカーから量産受注を獲得している。 2022年3月には、同社のアルミナ研磨スラリー製品も顧客認証を通過し、トン単位の調達段階に入り、主要材料の自主準備を達成した。
国内市場シェアは2020年の10%未満から2021年には15%に増加する。同社の研磨パッド製品は、成熟したプロセスと高度なプロセスを 100% 完全にカバーすることを達成しています。
主な機能は、研磨液を保管および輸送し、研磨屑を除去し、安定した研磨環境を維持することです。研磨パッドは、スポンジ状の機械的特性と多孔質の特性を備えた多孔質のポリマー材料で構成されており、表面には特殊な溝が付いています。表面の研磨均一性が向上します。その主な機能は、研磨液を保管および輸送し、砥粒を除去し、均一な研磨を確実にするために安定した研磨環境を維持することです。
CMP ダイヤモンドディスク
CMP プロセスでは必須の消耗品で、研磨パッドの表面を一定の粗さに維持するために使用されます。通常、CMP 研磨パッドと組み合わせて使用されます。
CMP洗浄液 5%
これは主に、集積回路製造の非常に高い清浄度要件を満たすためにウェーハ表面に残っている塵粒子、有機物、無機物、金属イオン、酸化物およびその他の不純物を除去するために使用され、ウェーハの歩留まりに重要な役割を果たします。生産効果。
京盛電気機械
国内単結晶炉の絶対的リーダー
同社は現在、12インチ半導体単結晶炉と8インチ面炉を保有する国内唯一のメーカーである。
現在、同社は8インチウェーハの結晶成長から加工までを基本的にカバーしており、12インチ単結晶シリコン成長炉、ローラー研削装置、切断装置、研削装置、 12インチ単結晶シリコン成長炉と一部の加工装置は販売を開始しており、その他の加工装置もお客様に検証いただいております。
前処理
清掃用具 4%
半導体技術の継続的な進歩に伴い、半導体デバイスの集積度は向上し続けており、洗浄工程も大幅に増加しています。 90nmチップ洗浄プロセスには約90ステップがあり、20nmチップ洗浄プロセスは215ステップに達します。チップが16nm以下になると、洗浄プロセスの数は加速します。
洗浄工程はウェーハ製造プロセス全体の30%を占めており、テクノロジーノードの進化に伴い洗浄工程数は増加しています。
市場規模
2018年 34億ドル
業界の隆盛は衰退し、市場規模は年々縮小している。
2020年 25億ドル 4%
ローカリゼーションプロセス: 20% (主に上海盛美)
装置プロセス分類
ウェットクリーニングが大部分のシェアを占める
シングルチップ洗浄装置 74.5%
タンク洗浄装置 18.%
一体型トラフの組み合わせ
バッチ式回転スプレー
ドライクリーニング(高度な工程で使用)
プラズマクリーニング
気相洗浄
ビームクリーニング
スクラバー 6.8%
外国企業
日本人学部長 45%
東京エレクトロニクス 20%
細かいもの 14.6%
ラムリサーチ ラムセミコンダクター 13.4%
国内企業
Shengmei Shanghai [掃除機の蛇口] 4%
14nm以上の装置技術を保有し、5~7nmの技術を保有
ピュアテクノロジー
トラフ式装置
シンユアンマイクロ
28nm以上の洗浄装置技術を保有し、14nm技術を保有
華荘北部
洗浄効率の観点から枚葉式を例に挙げると、Shengmei Technology Co., Ltd.の 8 キャビティ Ultra C 枚葉式洗浄シリーズの生産能力は 225 枚/時間、12 枚/時間の生産能力があります。キャビティ生産能力は 375 枚/時間に達します。Zhichun Technology の枚葉式洗浄シリーズは 8 キャビティ ULTRON シリーズ洗浄機の最大生産能力は 295 枚/時間に達し、12 キャビティ装置の最大生産能力は達します。 590個/時間。
熱処理 2.5-3%
プロセスの分類
酸化
シリコンウェーハを酸素や水蒸気などの酸化剤雰囲気中に置いて高温熱処理し、シリコンウェーハの表面に化学反応を起こして酸化膜を形成する工程。
拡散(ドーピングにおける熱拡散)
拡散とは、高温条件下での熱拡散の原理を利用して、プロセス要件に応じて不純物元素をシリコン基板に取り込み、特定の濃度分布を持たせ、シリコン材料の電気的特性を変化させることを指します。
アニーリング
アニーリングとは、イオン注入後にシリコンウェーハを加熱して、イオン注入によって生じた格子欠陥を修復するプロセスを指します。
機器の分類
急速昇温炉(RTP) 46%
最初はイオン注入後のアニールに使用され、その後、酸化金属シリサイドの形成や急速熱化学気相成長、エピタキシャル成長など幅広い分野に拡張されました。
横型炉
縦型炉
市場規模
2020年 15.4億ドル
急速熱処理装置の市場規模は7億2,000万ドル
酸化・拡散装置の市場規模は約5億5,000万ドル
GateStack 機器の市場規模は 2 億 7,000 万米ドルです。
FinFET デバイス
競争環境
酸化拡散炉
AMAT 40%
電話番号 20%
日立インターナショナル 19%
ASML 5%
Yitang 株式 5%
学部長 4%
急速加熱炉(RTP)
アマット 70%
Yitang 株式 11%
国際電気 9%
ヴィコ 6%
スカリン 4%
国内メーカー
華荘北部
ノーザン・ファチュアンのTHEORIS 302/FLOURIS 201縦型酸化炉は、8インチ、12インチの28nm以上の集積回路、高度なパッケージング、およびパワーデバイスをカバーできます。
宜唐株
Yitang Co., Ltd.の主な熱処理製品は急速熱処理(RTP)とミリ秒急速熱処理(MSA)であり、TSMC、Samsung Electronics、SMIC、Huahong Groupなどの国内外の有名メーカーをカバーしています。 、長江メモリー。
薄膜堆積 27%
市場規模
2020年 172億ドル
ICにおける薄膜の種類
誘電体膜(SiO2、SiN)
導電層を隔離したり、拡散やイオン注入のマスキングフィルムとして使用したり、ドーパントの損失を防止したり、不純物、水蒸気、傷からデバイスをカバーしたりするために使用されます。
ポリシリコン
MOSデバイス用のゲート堆積材料、多層金属伝導材料またはコンタクト材料
金属膜(アルミニウム、銅、金属シリサイド)
低抵抗の金属接続を形成します。
【インターコネクト技術】
集積回路相互接続技術は、同じチップ内の独立したコンポーネントを特定の方法で特定の機能を持つ回路モジュールに接続する技術です。集積回路の相互接続金属材料の要件は次のとおりです。1. 抵抗率が小さいこと、2. 堆積およびエッチングが容易であること、3. 良好な電子移動防止特性があること。
ローカル相互接続
ローカル相互接続は多くの場合、細くて長さが短いため、
コンタクトホール
論理デバイスでは、トランジスタのコンタクトとローカル相互接続が、トランジスタと回路の残りの部分との間に重要な電気経路を形成します。したがって、堅牢で信頼性の高いデバイスの性能には、抵抗率が低いことが重要です。 25 年間、低抵抗の導電性材料であるタングステン (W) がロジックのコンタクトとローカル相互接続の充填に使用されてきました。
ムーアの法則の進歩により、ローカル相互接続の充填とコンタクトホールの材料はタングステンからコバルトに移行しました
グローバル相互接続
グローバル相互接続は回路の異なるブロック間で電流を運ぶため、グローバル相互接続ラインは多くの場合太く、長く、広く分離されています。ビアと呼ばれる相互接続レベル間の接続により、信号と電力をある層から次の層に渡すことができます。
3つの塗装工程
PVD物理蒸着 20%
成長機構が単純で成膜効率が高いため、三次元複雑な基板への表面成膜には適しません。
スパッタリング PVD 21% が 30 億米ドルを占めた
アプライド マテリアルズは、スパッタリング PVD 装置において 87% の独占的な市場シェアを有し、絶対的な優位性を持っています。
消耗品:スパッタリングターゲット
市場規模
分類
半導体ターゲット
2019年の世界市場規模は28億7000万米ドル
2019年の中国市場規模:47.7億元
主に使用されるスパッタリングターゲットには、アルミニウムターゲット、チタンターゲット、銅ターゲット、タンタルターゲット、タングステンチタンターゲットなどが含まれます。
フラットパネルディスプレイターゲット
最も広く使用されている TFT-LCD 製造プロセスでは、主に薄膜トランジスタ (TFT) とカラー フィルター (CF) の作製にスパッタリング ターゲットが使用されます。
主な種類には、モリブデンターゲット、アルミニウムターゲット、アルミニウム合金ターゲット、クロムターゲット、銅ターゲット、銅合金ターゲット、シリコンターゲット、チタンターゲット、ニオブターゲット、インジウム錫酸化物(ITO)ターゲットなどがあります。
太陽光発電ターゲット
より一般的に使用されるスパッタリング ターゲットには、アルミニウム ターゲット、銅ターゲット、モリブデン ターゲット、クロム ターゲット、ITO ターゲット、AZO ターゲット (酸化アルミニウム亜鉛、酸化アルミニウム亜鉛) などが含まれます。その中で、純度要件は一般に 99.99% 以上です。 、導電層フィルムには銅ターゲットが使用され、バリアフィルムにはモリブデンターゲットとクロムターゲットが使用され、透明導電層フィルムにはITOおよびAZOターゲットが使用されます。
競争環境
日本鉱業金属 30%
ハネウェル 20%
東ソー 20%
プラクスエア 10%
国内企業
江豊電子
CVD化学蒸着 64%
均一性、再現性、ステップカバレージは良好ですが、膜の均一性と厚さを正確に制御することは困難です。
セグメンテーション
PECVD 33% が 47 億米ドルを占めた
構造分類
プラズマ強化CVD
高密度プラズマCVD(HDPCVD)
動作原理は、真空チャンバー内に高周波電力を加えてガス分子をプラズマに分解することです。プラズマの役割は、化学反応を引き起こし、CVD 堆積を維持するために必要なエネルギーと熱を提供することです。シリコンウェーハの外側に発生する堆積が少なくなり、洗浄のダウンタイムが短くなります。
プラズマの導入により、堆積プロセスのサーマルバジェットが効果的に削減され、同時に堆積速度と高アスペクト比細孔の充填能力が向上します。
管状CVD(管状炉)10%が14億ドル
APCVD
常圧CVD
連続 APCVD システムは、高い装置スループット、優れた連続性、および大口径シリコン ウェーハの製造能力を備えています。問題は、ガス消費量が多くなり、反応チャンバーとコンベアを頻繁に清掃する必要があることです。
これは主に、保護カバーまたは表面平坦化の役割を果たす層間絶縁膜 (ILD) として SiO2 およびドープされた酸化シリコン (PSG、BPSG、FSG など) 膜を堆積するために使用されます。
LPCVD
減圧CVD
この技術は、より広く使用されているプラズマおよび原子層堆積技術によって徐々に追い越されていきました。
非チューブLPCVD 11%
MOCVD 4%
有機金属CVD
減圧化学蒸着 (SACVD)
ALD 原子層堆積 13%
優れた性能を持ち、膜厚を正確に制御できますが、ステップカバレッジの効率が低いという利点があります。
NAND フラッシュ メモリが 2D から 3D に変化し、ALD 装置の需要が増加
ALD は化学吸着と逐次反応の自己制限特性に基づいており、原子の単層を厚さ単位として薄膜の堆積を実現できます。 Gartner によると、2024 年までにプラズマ CVD と ALD はそれぞれ CVD 装置市場の 51% と 19% を占めるようになるでしょう。
分類
PEALD (主に誘電体膜を堆積、SADP、STI プロセスで使用) 美術)
ハイエンドストレージアプリケーション
熱 ALD (主に金属化合物膜を堆積、HKMG プロセスで使用)
PVD と CVD はどちらも成膜効率が高く、毎分数ミクロンですが、ALD の効率は毎分わずか数ナノメートルです。
設備会社
薄膜形成市場の3大巨人
アプライド マテリアルズ 30%
アプライド マテリアルズは、スパッタリング PVD 装置において 87% の独占的な市場シェアを有し、絶対的な優位性を持っています。
PECVD も 49% 近くのシェアを持っています
ラムリサーチ (ラム半導体ラムリサーチ) 21%
Fanlin は LPCVD および電気めっき装置市場で高いシェアを占めています
PECVD も 34% 近くのシェアを持っています
東京エレクトロン(TEL 東京エレクトロニクス) 19%
東京エレクトロニクスは管状CVD装置で46%のシェアを誇る
ALD 31%
ASMインターナショナル
導体装置大手の ASMI は、高度なプロセスに適した原子層堆積 (ALD) において強力な技術的埋蔵量を有しており、対応する市場セグメントで 29% の市場シェアを誇っています。
管状CVD装置の市場シェアは3%に到達
国際電気
管状CVD装置の市場シェアは51%に達する
その他海外メーカー
ウォニックIPS
ユージンテクノロジー
ジュソンエンジニアリング
テス
SPTS テクノロジーズ (KLA)
ヴィーコ
CVD装置
拓京テクノロジー
華荘北部
国内企業
Tuojing Technology 【全装置が薄膜成膜装置】
2022年1月から5月にかけて、国内薄膜蒸着装置の落札シェアに占める沮京科技のシェアは、他の国内メーカーをリードして14%に急上昇した。
現在、同社はALD(長江メモリと協力)および先端プロセスPECVD(長新メモリと協力)に関連する主要な国家科学技術プロジェクトを実施しており、これらは同社がハイエンド薄膜蒸着装置をさらに突破するのに役立つと期待されている市場
主にCVD技術に基づいており、その中でPECVDは早くに開発され比較的成熟しており、部分的に外国メーカーを置き換えることができ、その製品はSMIC、Huahong、Yangtze Memoryなどの一流メーカーに参入しています。 SACVD および ALD 装置が開発されており、少量で入手可能です
製品マトリックス
PECVD
主力製品が90%を占める
半導体の前工程製造で使用される
SACVD
5%を占める 近年の新規開発品
産業用途; STI トレンチ充填などに使用されます。
ALD
3.78%を占める
PEALD (主に誘電体膜を堆積、SADP、STI プロセスで使用)
華荘北部
PVD技術は成膜分野で最も強力で、応用材料装置の一部を置き換えることができ、その製品は一流メーカーに一括供給されています。 CVD分野には8インチ以下の装置を中心にLPCVDやAPCVDなどの技術があります。 ALD 装置も開発され、少量供給されています。
PECVD
バルク販売、主にLED、MEMS、パワー分野で使用
APCVD
6 インチおよび 8 インチウェーハエピタキシー用の量産販売
LPCVD
ゲート酸化膜成膜用量販
ALD
熱 ALD 産業用途 (主に HKMG プロセス用の金属化合物膜の堆積)
PVD
金属薄膜の堆積に使用されるバルク販売。
炉管
まとめ売り
上海盛美
LPCVD
SiN LPCVDを顧客に提供
ALD
炉心管ALDは開発中で、2022年に発売予定
炉管
デモは検証中、収益は 2022 年に認識される予定
AMEC
LPCVD
開発中で
MOCVD
LEDエピタキシャルウエハのバルク販売
碧通半導体(非上場)
PECVD
2021年に最初の12インチPECVDを青島西念市に納入
PVD
8インチ製品の発売
嘉興科民 (非上場)
ALD
どちらの ALD 装置も利用可能
PVD
光露光(フォトリソグラフィー)
プロセスフロー
1. ウェーハの洗浄とプライミング(成膜)
2. フォトレジストをスピンコーティングする
糊塗布・現像装置
3. プリベーク(ソフトベーキング)
4. アライメントと露出
5. ポストベーク(PEB)
6.現像・リンス
糊塗布・現像装置
7. 硬質皮膜(ハードベーキング)
装置
露光機 20%
露光機の分類
EUV
現在最もハイエンドな
22-7nm
DUV
ArFi
45~22nm
ああ
135~65nm
htK
180~135nm
私はライン
800~250nm
世界的な露光装置大手 3 社
ASML
ASMLだからできるEUVの最上位モデル
2020年はEUV、ArFi、ArFの上位3モデルが145台を出荷し、95.4%を占めた。
EUV 42ユニット
100%
ArFi 81台
96%
ArF 22台
88%
ニコン
2020年のEUV、ArFi、ArFの上位3機種の出荷台数は7台で、構成比は4.6%となった。
ArFi 4台
ArF 3台
キヤノン
糊塗布・現像装置 3%
市場シェア 20年間 19億ドル
特徴
現像の精度はフォトリソグラフィーの精度であるため、重要なプロセスの形成には接着剤塗布および現像装置も非常に重要です。
フロントエンドのEUVリソグラフィーによるハイエンドの増加に加えて、バックエンドのパッケージングやテスト、LED製造などで使用される比較的ローエンドのコーティングおよび開発装置の市場も成長しています。
国際市場シェア
東京エレクトロニクスとTELが市場87%を独占
中国市場シェア
東京エレクトロニクス市場が90%以上を占める
Xinyuan Micro は国内市場の 4% を占める
国内企業
シンユアンマイクロ
フロントエンドウェーハ製造に使用される接着剤コーティングおよび開発装置はまだ新しい段階にあり、製品は検証のために上海華利、長江メモリ、センター紹興、上海吉達などの多くの顧客に送られています。注文を受けました。 Xinyuan Micro の現在の主力製品は、バックエンドの高度なパッケージングおよび LED 製造で使用される接着剤コーティングおよび開発装置であり、その製品は主流の主要顧客に参入しています。
消耗品
フォトレジスト
分類
ポジ型フォトレジスト(ポジ型フォトレジスト)
光照射後、感光部分が分解して現像液に可溶となり、非感光部分が残ります。
ネガ型フォトレジスト(ネガ型フォトレジスト)
露光後、架橋格子構造が形成され、現像液に不溶となり、非感光部分は溶解します。
会社
東城新素材
NTUオプトエレクトロニクス
上海信陽
フェイカイマテリアル
パネルフォトレジストは、ハイエンドウェットフィルムフォトレジスト分野の下流メーカーによって検証されています
大きな光感度
PCB 感光性インク フォトレジスト対応化学薬品
永台テクノロジー
強力な新素材
測定検査(正面検査) 11~13%
プロセスフロー
8. 測定・検査
不適格
接着剤が除去された後、ウェハは露光プロセスのために再度洗浄されます。
資格のある
グラフィック転送プロセスに入る
チップの線幅、膜厚、距離差、不純物、欠陥を検出(光学検査)
分類
欠陥検出カテゴリ 55%
ウェーハ表面の欠陥を検出するために使用されます
テクニカルパス
光学技術
従来の検査技術は主に光学検査に基づいており、光学イメージングの原理により隣接するウェーハを比較し、短時間で大規模な検査を行うことができます。
電子ビーム技術
しかし、半導体製造プロセスの微細化に伴い、先端プロセス技術における画像認識における光学検出の感度は徐々に低下しており、先端プロセスでは電子線検出技術が使用されることが多くなってきている。
電子ビーム技術は、特定の表面の物理的特性の影響を受けず、光学的検出技術と比較して、検出速度が遅くなりますが、ゲートエッチング残渣などの小さな表面欠陥を検出できます。先端プロセスチップの製造プロセス、光学検査技術、電子ビーム検査技術を利用して相互に支援し、ウェーハ生産における欠陥を迅速に発見し、それらを制御および改善します。
明暗視野光学パターン画像欠陥検出装置、非図形表面検出装置、マクロ欠陥検出装置
パターンウェハ検査 32%
パターンなしウェーハ検査 5%
電子線検査 11%
肉眼的欠陥検出 6%
測定カテゴリー 34%
主に透明膜厚、不透明膜厚、膜応力、ドーピング濃度、限界寸法、位置合わせ精度、その他の指標の測定に使用されます。
対応装置:エリプソメーター、四探針、原子間力顕微鏡、CD-SEM、OCD装置、薄膜測定など
膜厚測定 12%
OCD測定 10%
地形測定 6%
重ね合わせ誤差測定 9%
CD-SEM測定 12%
プロセス制御ソフトウェア 11%
プロセスの分類
フロントエンド測定器が測定器市場シェアの60%を占める
プロセス制御装置
市場規模
2020 年の世界の売上高は 76 億 5,000 万米ドル
中国は2020年に21億ドル
競争環境
Kelei Semiconductor KLA 52%
アプライド マテリアルズ AMAT 12%
日立子会社 日立ハイテク 11%
その他 25%
国内企業
Jingce Electronics (子会社上海Jingce)
同社は現在、膜厚・OCD測定装置、電子線測定装置、汎半導体装置の3つの主要製品シリーズを形成している。上海の精密膜厚測定製品(独立膜厚装置を含む)は、国内の第一線顧客から一括リピート注文を獲得し、今年上半期に最初の12インチウェーハ外観欠陥検査装置の納入を達成した。最初の独立したOCD装置とレビューSEMが出荷されました。
上海瑞麗 (瑞麗科学機器)
同社の製品は、TFX3000 シリーズ膜厚測定装置、TFX3000 OCD 光学臨界寸法 (OCD) およびトポグラフィー測定システム、FSD300 自動マクロ欠陥検出システム、および WSD200 光学欠陥検出装置など、測定分野に深く関わっています。同社の株主には、China Microelectronics The company (20.45%)、Pudong Science and Technology Innovation (15.04%)、Zhangjiang Science and Technology Investment (11.13%)、National Large Fund (8.78%)、Shanghai Venture Capital (4.95%)、Shanghai Guosheng が含まれます。 (3.35%) およびその他のよく知られた産業投資メカニズム。
中科飛行試験
同社のウェーハ表面粒子検査機はSMIC生産ラインに導入され、インテリジェント外観検査システムは長江貯留生産ラインに導入され、楕円形膜厚測定器はSilan Micro生産ラインに導入されました。
東方景元
同社の製品は主に、OPC(コンピュータリソグラフィ製品)、EBI(電子線欠陥検査)、CD-SEM(限界寸法測定)の3つの主要分野をカバーしており、現在、同社は国内初のEBIセットの検証を達成している。顧客の主流プロセスにおける機器の導入を目指し、中国初のCD-SEMの研究開発を完了し、今年SMICに納入し、現在のEBIおよびCD-SEM分野の重要なギャップを埋めた。
2020年の前工程検査装置の国産率はわずか2%だった。
バックエンドの中間テストとバックエンドの最終テストは、測定機器の市場シェアの40%を占めます。
2020年 60.1億ドル
自動試験装置(ATE)
試験機 63.1%
現在、テラダインとアドバンテストは世界および国内の半導体検査装置市場で独占的な地位を占めており、主力製品はSoCとメモリテスタです。
ポストテストセッションの中心となる機器。テストプロセスにおいて、テスト機は主にコンピュータの自動制御を使用して、半導体デバイスの回路機能と電気的性能パラメータを検出します。
メモリ テスタと SoC テスタがそれぞれ 43.8% と 23.5% を占め、主要なテスタ カテゴリとなっています。
分類
メモリテストマシン 43.8%
SOC試験機 23.5%
デジタル試験機 12.7%
模擬試験機 12%
シミュレーション/ハイブリッド試験機は国産のものに置き換わりました。2020年の売上予測によると、華豊計測制御と長川科技の市場シェアは合わせて80%を超えています。
選別機 17.4%
チップの選別と分類のための装置。 FT テストリンクでは、ソーターはシステムによって設計されたピックアンドプレイス方式に従って入力チップをテストマシンに搬送し、回路ストレステストを完了し、テスト結果に基づいてチップを選択および分類する役割を果たします。 。
2020 年の選別機の世界市場規模は約 9 億 3,000 万ドルで、試験機やプローブ ステーションと比較すると、競争環境はより細分化されています。
上位 5 社は Kexiu、Xcerra (Kexiu が買収)、Advant、Hongjin Precision、Changchuan Technology であり、2018 年の CR5 の市場シェアは最大手の Kexiu が 21% でした。 2%の場合。
分類
重力選別機
タレット選別機
並進式ピックアンドプレイス仕分け機
プローブステーション 15.2%
ウェーハの輸送と位置決め作業、および半導体チップの電気的および光学的パラメータを検出するための重要な機器を担当する人。
国際的な競争環境
現在、テラダインとアドバンテストは世界および国内の半導体検査装置市場で独占的な地位を占めており、主力製品はSoCとメモリテスタです。複占企業の豊富な製品ラインと重要な技術的リーダーシップにより、2018 年には世界と中国の市場シェアのそれぞれ 90% と 82.0% を占めました。
アドバン
テラダイン
衝突する
柯秀
国内企業
華峰計測管理 6.1%
長川テクノロジー 2.4%
晋海通
中国のHuafeng Measurement and ControlとChangchuan Technologyは中国の2大企業で、同社の製品は主にアナログ/ハイブリッドテストシステムで、それぞれ中国の集積回路試験機市場シェアの6.1%と2.4%を占めている。
グラフィックス転送
エッチ 20%
競争環境
2020年の世界のエッチング装置市場規模は123億3,000万ドル
2019年の世界のエッチング装置業界のトップ3企業はラムセミコンダクター(RAM Research)、東京エレクトロニクス、アプライドマテリアルズで、CR3が90%を超えている。国内企業の中で、AMECの誘電体エッチング装置は世界をリードしており、2019年の世界市場シェアは約1.1%でTSMCの最新プロセス生産ラインに参入しています。北華荘のシリコンエッチング機と金属エッチング機は国内をリードしており、2019年の世界市場シェアは約0.8%となっている。
ラムセミコンダクター(ラムリサーチ) 44.7%
東京エレクトロニクス 28%
アプライドマテリアルズ 18.1%
日立 5.2%
セムス 2.5%
ケレイ・セミコンダクター 1.4%
AMEC 1.4%
華荘北部 0.9%
効果
エッチングとは、化学的または物理的方法を使用してウェーハの表面から不要な材料を選択的に除去するプロセスを指します。除去される部分は、ウェーハ上に堆積された材料である場合もあれば、基板材料自体である場合もあります。エッチングの目的は、フォトレジストのパターンをウェーハ上に正確にコピーすることです。エッチングプロセス中、フォトレジストで保護されたウェーハ表面はエッチング液や他のエッチング源によって腐食されませんが、保護されていない部分は腐食されて除去されます。
特性
エッチングマシンの重要な特徴: プロセスが異なるとエッチング数が大幅に増加します
理由: フォトリソグラフィー装置のフォトリソグラフィー工程は 20nm 以下の光の波長の長さによって制限されるため、フォトリソグラフィーとエッチングのステップを直接実行することはできません。代わりに、複数のフォトリソグラフィーとエッチングを使用して、人々の要件を満たすより小さな構造を生成します。現在、複数のテンプレートプロセスの原理が一般的に使用されており、複数の蒸着、エッチングなどのプロセスを通じて、10nmの線幅プロセスが達成されています。 (EUV であっても波長は 13.5nm です。7nm の精度を達成するには、やはり複数のパターニング技術、つまり複数のエッチングに依存する必要があります。したがって、プロセスがアップグレードされるにつれて、精度が高くなるほど、必要なエッチングの複雑さと数が増加します)歩数も増えています。)
分類
エッチング原理による分類
ドライエッチング
イオンビームスパッタエッチングIBE
プラズマエッチングプラズマ
反応性イオンエッチング (RIE)
容量結合プラズマエッチングCCP
高エネルギー、低精度、誘電体材料のエッチング(上層回路形成)に使用[酸化物、窒化物、有機マスク]
誘導結合プラズマエッチングICP
低エネルギー、高精度、主にシリコンエッチングやメタルエッチング(下地デバイス形成)に使用[単結晶シリコン・多結晶シリコン]
原子層エッチング ALE
今後の技術開発の方向性 超高エッチング選択比で原子層(約0.4nm)まで正確にエッチング可能
最も広く使用されているエッチング装置はICPとCCPであり、技術開発の方向性は原子層エッチング(ALE)です。
ウェットエッチング
エッチング材料による分類
誘電体エッチング 39%
導体エッチング 61%
シリコンエッチング
単結晶シリコンエッチング
ポリシリコンエッチング
メタルエッチング(無し)
ドーピング
なぜドーピングをするのか:
真性シリコン(不純物のないシリコン単結晶)は導電性が非常に低いため、シリコンに適切な量の不純物を添加してその構造と電気的特性を変化させた場合にのみ半導体として機能します。このプロセスはドーピングと呼ばれます。
ドーピングによりウェーハの電気特性が変化する
イオン注入効果は、チップの内部構造におけるデバイスの最も基本的かつ核となる性能を決定します。
イオン注入(最も重要なドーピング方法)
市場規模
2020年 3% 18億米ドル
理論と性質
高圧イオン衝撃はシリコンウェーハに不純物を導入するために使用されますが、不純物はシリコンウェーハと原子レベルで高エネルギー衝突した後にのみ注入できます。
低エネルギーイオン注入装置は、高度なプロセスチップの基礎プロセスで広く使用されています
正確な制御性により、イオン注入技術は最も重要なドーピング方法となります。
集積回路 (IC) イオン注入装置市場は、IC イオン注入に対する技術的障壁が高いため、非常に集中しています。
すべての射出プロセスは高真空下で実行されます。このプロセスでは、装置の安定性と精度に対する要求が非常に高いため、イオン注入装置、薄膜堆積装置、フォトリソグラフィー装置、エッチング装置が集積回路製造の 4 つの主要なプロセス装置として挙げられています。
月産能力10,000個の8インチ成熟プロセスロジック生産ラインには平均3.4台のイオン注入装置が必要、12インチ成熟プロセスロジック生産ラインには平均13台のイオン注入装置が必要、12インチ高度なプロセスロジックの生産ラインには、平均して 9 台のイオン注入装置が必要です。
影響を与える要因
ドーズ量:シリコンウェーハ表面の単位面積あたりに注入されるイオンの数。電流が増加すると単位イオンの数が増加します。
範囲: イオンがシリコンウェーハに侵入する合計距離。注入されたイオンのエネルギーと品質に関連します。
注入角度: 角度制御はイオン注入の範囲にも影響します。
機器の分類
低エネルギーラージビームイオン注入装置 60%
高エネルギーイオン注入装置 18%
中・低ビームイオン注入装置 20%
酸素注入機
水素イオン注入装置
世界的な競争環境
AMAT (アプライド マテリアルズ) 市場シェア 70%、絶対的リーダー
主な製品には大ビームイオン注入装置、中ビームイオン注入装置、超高線量イオン注入装置があります。
米国 Axcelis (Asheli Technology Design Company) 19%
主力製品である高エネルギーイオン注入装置は市場シェア55%を誇る。 Axcelisの2020年の売上高は4億7,500万米ドル、純利益は5,000万米ドルでした。
日清
主に中ビームイオン注入装置を生産しており、中ビームイオン注入装置の市場シェアは約10%で、我が国の関安OLEDプロジェクトと合肥京河12インチプロジェクトのイオン注入装置を落札した。
日本セン
製品にはハイビームイオン注入装置、中ビームイオン注入装置、高エネルギーイオン注入装置があり、このうち中ビームイオン注入装置と高エネルギーイオン注入装置の売上シェアが若干高いものの、中国本土での市場シェアは比較的高い。低い。
国内競技風景
AMAT(アプライドマテリアルズ)は市場の約7割を占め、絶対的リーダー
American Axcelis (Asheli Technology Design Company)
住友電工株式会社
AIBT
国内のイオン注入装置は基本的に日本のアプライド・マテリアルズ社、アクセリス社、住友商事社が独占しており、一部の12インチウェーハ生産ラインでプロセス検証と承認を取得しているのは万益企業傘下のケシトン社と中科新社だけである。
国内企業
萬業企業(開市通)
2018 年、Wanye Enterprise は Keshitong を買収しました。
2020年12月に、低エネルギーラージビーム重金属イオン注入装置(Sb注入装置)、低エネルギーラージビーム超低温イオン注入装置(コールド注入装置)、イオン注入装置3台を受注しました。高エネルギーイオン注入装置(HE注入装置) 受注金額は10億(税込)。
FinFET (Fin Field Effect Transistor の正式名) は、リーク電流の問題を解決できるより効果的なトランジスタ構造であるため、高度なプロセス ソリューションの選択において明らかな利点があります。オールラウンド ゲート トランジスタ (GAA) は、リーク問題においてより多くの利点があるトランジスタ構造であり、フィン構造の次の後継と考えられており、3 ~ 5nm プロセス ノードで確実に FinFET に置き換わります。
中国電子技術集団 (中国科技公司)
中ビーム電流、大ビーム電流、高エネルギー、特殊用途、第 3 世代半導体を含むあらゆる種類のイオン注入装置製品システムを形成しており、ポスドク研究ステーションを有し、SEMI 規格の要件を満たすイオン注入装置の産業化プラットフォームを確立しています。年間生産能力は30台湾に達し、その製品は世界中の有名なチップ製造会社で広く使用されており、顧客から高く評価されています。
熱拡散
高温は、不純物をシリコンの格子構造に通すために使用されます。ドーピング効果は時間と温度の影響を受けます。
熱処理による拡散
接着剤を取り除く
ストリッピングは、エッチングまたはイオン注入後に残留フォトレジストを除去するプロセスです。剥離プロセスは、剥離操作対象物がフォトレジストであるのに対し、エッチング操作対象物がウエハ誘電体材料である点を除けば、エッチングと同様である。
分類
濡れた接着剤の除去
ウェット剥離とは、フォトレジストを塗布したウエハを適切な有機溶剤に浸漬してフォトレジストを溶解または分解し、ウエハ表面からフォトレジストを除去することである。
乾式接着剤除去 [主流の技術]
フォトレジストは、プラズマ環境中での酸素原子とフォトレジストとの反応によって除去されます。
現在、半導体メーカーは通常、湿式脱ガムと乾式脱ガムの 2 つの脱ガム方法を使用しており、湿式脱ガムは乾式脱ガムを補足するのに役立ちます。
市場規模
2020年の市場規模:5億3,800万米ドル
市場構造
宜唐半導体 31.3%
国内シェア90%
同社のRTPラピッドアニール装置やドライエッチング装置も、特にRTP装置の技術力が高い。
宜唐半導体の技術主体は、2016年に買収した米マットソン・テクノロジー(MTSN.O)である。今回の買収は、中国資本による半導体装置企業の国境を越えた買収にも初めて成功した。
シスコより 25.9% 優れています
日立ハイテク 19.2%
ラム半導体ラムリサーチ 11.9%
TES 5.3%
アルバック 愛情播科 4.0%
華荘北部 1.7%
他のデバイス
電気めっき装置
国内メーカー
上海盛美
消耗品: 電気めっき液
チップパッケージングプロセスに必要な材料の1つとして、電気めっき溶液はますます多様化しており、銅電気めっき溶液、銀電気めっき溶液、金電気めっき溶液、錫電気めっき溶液、ニッケル電気めっき溶液、その他の種類の電気めっき溶液が含まれます。 、銅電気めっきソリューションは 60% 以上を占め、最も高い市場シェアを占めており、今後 5 年間はこの傾向が維持されるでしょう。
市場規模
収益に関しては、2021 年の世界の半導体パッケージング電気めっきソリューションの収益は約 2 億 2,000 万米ドルになると予想されます。
我が国の半導体パッケージング用電気めっきソリューション市場は急速に発展しており、2021年の市場規模は約8,000万ドルとなり、世界市場の約36.4%を占める見込みです。
【材料】
湿式電子薬品・高純度試薬
上海信陽
SMIC Hynix Huali Microelectronics TSMC 認定サプライヤー
ジャン・ファーウェイ
超清浄かつ高純度の試薬、フォトレジスト、フォトレジスト支持試薬、その他の特殊な湿式電子化学薬品
金瑞株
超高純度・高純度の試薬、フォトレジスト、機能性材料の精製技術は国内外のトップクラスです。
株式会社樹華
光華テクノロジー
電子ガス
分類 (異なるアプリケーション パス)
ドーピングガス
エピタキシーガス
イオン注入ガス
発光ダイオードガス
エッチング用ガス
化学気相成長ガス
気のバランスをとる
大手企業
ウォルター・ガス
同社はSMIC、Huahong Grace、Yangtze Memory、China Resources Microelectronics、TSMCなど多くの顧客を獲得しており、Intel、Micron Technology、Hynixなどの半導体企業のサプライチェーンに参入している。
ジャックテクノロジー
下流顧客 ハイニックス サムスン TSMC
NTUオプトエレクトロニクス
他の素材
フィリバ
石英ファイバー TEL LAM AMATより認定された石英材料および石英ファイバー製造会社。国内初のG8.5世代の大型フォトマスク基材を保有。
盛功株式会社
半導体グレードの単結晶シリコン材料のサプライヤー
バックエンドプロセス
ウェーハの研削と切断
消耗品
ダイシングナイフ
ダイシング液
フィルムを装填する
ピンワイヤー
カプセル化
消耗品
樹脂
銅箔
成形
テスト
ウェーハ製造材料と比較すると、集積回路パッケージ材料の敷居は比較的低く、我が国は基本的に国内代替を達成しています。
集積回路パッケージ材料
ダイアタッチ材料
パッケージ基板
リードフレーム
セラミック基板
縫合
封止材
パッケージの分類
従来のパッケージ 55%
従来のパッケージングとテストは労働集約的な産業であり、パッケージングとテストの価格は比較的低くなっていますが、高度なパッケージング技術はより困難で高価です。 Changdian Technology を例にとると、先進的なパッケージングの平均価格は従来のパッケージングの 10 倍以上であり、その差は拡大し続けています。
高度なパッケージング 45%
2020 年の先端パッケージングの世界市場規模は 304 億ドルで、45% を占めます。
先進的なパッケージングの 2 つの主要な方向性
システムオンチップ(SoC、システムオンチップ)
設計とウェーハ製造の観点から、システムに必要なコンポーネントと機能を単一チップ上に統合します。
システムインパッケージ(SiP、システムインパッケージ)
パッケージングの観点から見ると、さまざまな機能を持つチップやコンポーネントが 1 つのパッケージに組み込まれています。
市場規模
世界の包装および検査市場は、2011 年の 455 億米ドルから 2020 年には 594 億米ドルまで成長し、年平均成長率 (CAGR) は 3.0% です。
2020 年の先端パッケージングの世界市場規模は 304 億ドルで、45% を占めます。
中国の包装・検査市場規模は2011年の975億7,000万元から2020年には2,509億5,000万元に増加
2020年の中国の先進パッケージング生産額は903億元に達し、先進パッケージングの割合は引き続き増加し、36%に達した。
包装および検査の世界市場シェア
ASE 27%
台湾
アムコール 13.5%
アメリカ合衆国
長甸科技 10.82%
江蘇省
パワー 6.61%
台湾
東府マイクロエレクトロニクス 5.08%
南通
華天科技 4.18%
甘粛省
Zhilu クローズドベータ 3.2%
シンガポール
KYECエレクトロニクス 2.72%
台湾
ナンマオ 2.21%
台湾
グーバン 2.18%
台湾
包装および検査業界の「四匹の小さな龍」
長甸技術
東府マイクロエレクトロニクス
華天テクノロジー
京芳テクノロジー
2021年のウェーハ製造装置の価値
エッチング装置
21.59%
薄膜形成装置
19.19%
露光装置
18.52