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集成(chéng)電路(lù)關鍵材料(liào)

    集成(chéng)電(diàn)路材料産業(yè)位于集成電(diàn)路(lù)産業(yè)鏈上遊,是(shì)整個(gè)行(háng)業(yè)的根(gēn)基,材(cái)料的(de)品質(zhì)直接影響集成(chéng)電路(lù)産品(pǐn)性能(néng)。矽晶(jīng)圓、光(guāng)掩膜、光刻(kè)膠及附屬(shǔ)産品、濺射(shè)靶材(cái)等集(jí)成電(diàn)路關(guān)鍵材料的穩(wěn)定供應與集(jí)成電(diàn)路制(zhì)造企(qǐ)業生産進度(dù)高度相(xiàng)關,對集(jí)成電路(lù)市場及整個(gè)産(chǎn)業的(de)發展(zhǎn)具有(yǒu)決定性影(yǐng)響。目(mù)前,我(wǒ)國集成電(diàn)路關鍵(jiàn)材料供(gòng)應三分之二以(yǐ)上依賴(lài)從境外(wài)進口,極(jí)易受到(dào)産業生(shēng)态改變(biàn)、國際政治經濟環境惡化、自然災害突發(fā)、流行(háng)疾病(bìng)擴(kuò)散等風險因素影(yǐng)響。

    2018~2019年(nián),全球(qiú)集成(chéng)電路(lù)材料産(chǎn)業(yè)發展态勢平穩(wěn),市場(chǎng)規模(mó)維持在520億美元以上。其中(zhōng),中(zhōng)國台(tái)灣集成(chéng)電路(lù)材料市場(chǎng)規模連續(xù)十年(nián)位居(jū)全球第一。中國大陸

集成電路市(shì)場規模(mó)小幅增長,2019年達到86.9億美元,始終(zhōng)保持(chí)在(zài)全(quán)球前三位。另外,全球矽晶(jīng)圓、光(guāng)掩膜、光刻膠(jiāo)及附屬(shǔ)産品、濺(jiàn)射(shè)靶材等關(guān)鍵(jiàn)材料銷(xiāo)售總(zǒng)額(é)占比超六成。日本(běn)在集(jí)成電路關鍵材料領(lǐng)域優(yōu)勢明顯,關鍵材料全球市(shì)占率均超(chāo)五(wǔ)成(chéng)。

    近(jìn)年來,全球市場平(píng)穩(wěn)發展,中(zhōng)國台灣仍居第一。關鍵制造材料銷售總額(é)占比超六成(chéng)。集體電路材料是集成電(diàn)路産(chǎn)業鏈中細(xì)分領(lǐng)域最(zuì)多(duō)的(de)環節(jiē),貫穿(chuān)集成電路(lù)晶圓制造(zào)、前道(dào)工藝(芯片(piàn)制造(zào))、後道工藝(封裝)整個(gè)過程(chéng),另外(wài),涉及的應用包(bāo)括矽晶圓、光掩膜、光刻膠及附(fù)屬産品(pǐn)、濺射靶(bǎ)材、化學機械研(yán)磨(cmp)材料、電子特(tè)種氣體(tǐ)、濕(shī)法化學品(pǐn)、封裝(zhuāng)基闆、引線(xiàn)框架、液體(tǐ)密封(fēng)劑、鍵合絲(sī)、錫球、電鍍(dù)液等(děng),其中,矽(xī)晶(jīng)圓、光(guāng)掩膜、光刻膠及(jí)附屬産品、濺射靶材是(shì)集成電(diàn)路制造産業需(xū)求量最大、使用(yòng)量最多的核心關鍵材料。據國(guó)際半導(dǎo)體(tǐ)設備(bèi)與(yǔ)材料産業協(xié)會(semi)最新報告數(shù)據顯示,2019年,全球(qiú)集成電(diàn)路制造材料(liào)的銷售總(zǒng)額爲328億(yì)美元;矽晶圓、光掩膜(mó)、光(guāng)刻膠及(jí)附(fù)屬産品、濺射靶材四(sì)大集成電(diàn)路制造關鍵材料的(de)銷售額分别爲111.5億美(měi)元(yuán)、38.7億美元(yuán)、33.7億美元(yuán)和28.7億美(měi)元,各占全球集(jí)成電路材(cái)料銷(xiāo)售總額的(de)34%、11.8%、10.3%和8.8%,合(hé)計占比超(chāo)過全(quán)球集(jí)成(chéng)電路材(cái)料銷售(shòu)總額的六成;其次(cì),cmp研磨(mó)液和電子(zǐ)特(tè)種(zhǒng)氣體(tǐ)銷售(shòu)額分(fèn)别爲(wèi)7.9億(yì)美元和5.5億美元。

    ①矽(xī)晶圓(yuán)。其是最重(zhòng)要的(de)集成(chéng)電路材料(liào),分爲(wèi)抛光片、外(wài)延片、退火片、節(jiē)隔離片(piàn)和(hé)絕緣體(tǐ)上矽片(piàn)多種(zhǒng)類型,其中(zhōng)抛光(guāng)片是需求量最(zuì)大的産(chǎn)品(pǐn),其他(tā)矽晶圓産品也(yě)都是在抛光片(piàn)基礎上(shàng)二次加工而成(chéng)的(de)。目前(qián),矽晶圓(yuán)直徑尺(chǐ)寸主(zhǔ)要(yào)有3英寸(cùn)、4英(yīng)寸(cùn)、6英寸、8英寸(cùn)、12英寸(300毫米)、18英寸(cùn)(450毫米)幾種(zhǒng)規格(gé)。矽晶圓越大,可制作的集成電(diàn)路芯片數量就(jiù)越多(duō),每個(gè)芯片(piàn)的制(zhì)造成本就(jiù)越低(dī)。因(yīn)此,大尺(chǐ)寸晶(jīng)圓是(shì)矽晶圓(yuán)産(chǎn)業的(de)發展(zhǎn)方向。但(dàn)矽(xī)片尺寸越(yuè)大,對工藝(yì)設備、材(cái)料和技術的要求(qiú)也越(yuè)高,制備難(nán)度越(yuè)大。因(yīn)此(cǐ),矽晶圓(yuán)具有極(jí)高的技術壁壘(lěi),全球隻(zhī)有10家企業(yè)有能力制(zhì)造(zào),其中排(pái)名前五企(qǐ)業的(de)全球市場(chǎng)份額(é)約爲90%。

    ②光掩膜(photomask),又稱光(guāng)罩。其是由鉻金(jīn)屬薄(báo)膜石(shí)英玻(bō)璃片制成,是集成電路制造的“底(dǐ)片(piàn)“。是承(chéng)載集(jí)成電路設(shè)計圖(tú)案和知識(shí)産權信息(xī)的載體。目(mù)前全球光(guāng)掩膜的廠商主要集(jí)中在海外(wài)。

    ③光刻膠。其是由(yóu)感光(guāng)樹(shù)脂、增感(gǎn)劑、溶劑三(sān)種主(zhǔ)要成份組成。在(zài)集成電(diàn)路光刻工藝(yì)中,光刻膠(jiāo)被均(jun1)勻塗布在(zài)襯底上,經曝光(guāng)、顯影(yǐng)和(hé)刻蝕等(děng)步驟(zhòu),将光掩膜(mó)上的集(jí)成電路(lù)圖案轉移到襯(chèn)底上。目前(qián),全球(qiú)光刻膠市場行(háng)業集中度很高(gāo),呈(chéng)現(xiàn)寡(guǎ)頭(tóu)壟斷(duàn)局面(miàn)。

    ④濺射靶材。其是(shì)集成電路(lù)濺射工藝中所使用(yòng)的原材料(liào),按(àn)成(chéng)分(fèn)可(kě)分爲(wèi)純金(jīn)屬(shǔ)靶材(純金屬銅(tóng)、鋁(lǚ)、钛、钽(tǎn)等)、合(hé)金靶材(鎳(niè)钴合金、鎳鉻合(hé)金等(děng))和(hé)陶瓷化(huà)合物(wù)靶材(矽(xī)化(huà)物、碳化物(wù)、氧化(huà)物、硫化物等)。濺(jiàn)射技(jì)術于19世紀(jì)40年代起(qǐ)源于西(xī)方,因此國外在濺射靶(bǎ)材(cái)制備(bèi)生産方(fāng)面擁有(yǒu)一個多世紀的(de)積澱(diàn)。

解決方案(àn)