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半导体全产业链梳理

2021-09-06 15:57:38来源:云临未来       
核心摘要:半导体全产业链梳理本篇文章内容致力于梳理半导体产业链,让大家形成一个整体的框架,加深对半导体各个领域的了解和认知,在未来 ......
 

半导体全产业链梳理

本篇文章内容致力于梳理半导体产业链让大家形成一个整体的框架加深对半导体各个领域的了解和认知在未来阅读半导体的研报或者半导体产业链行业分析的时候能够快速的获取其中重要的部分找到关键点

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料在科技领域和经济领域都具有至关重要的作用从分类来看半导体可分为集成电路IC分立器件光学光电子传感器四大部分其中集成电路占比最大超过80%分立器件光电子和传感器占据其余份额三者统称为DOS半导体被广泛应用于5G通信计算机消费电子网络通信汽车电子物联网等产业是绝大多数电子设备的核心组成部分

细分到具体产品集成电路又可分为数字芯片模拟芯片两部分其中数字电路包括逻辑芯片存储器和微处理器模拟芯片主要包括电源管理芯片和信号链等2020年全球半导体行业整体规模为4331亿美元其中集成电路市场规模达到3595亿美元占比84%存储器30%逻辑电路25%微处理器16%模拟芯片13%光器件市场规模390亿美元占比8%分立器件217亿美元占比5%传感器130亿美元占比3%

半导体产业链制造过程为芯片设计→晶圆制造→封装测试

半导体制造过程需要的设备扩散设备光刻设备刻蚀设备清洗设备离子注入设备薄膜沉积设备机械抛光设备检测设备

半导体制造过程需要的材料硅片光刻胶光掩膜电子特种气体抛光材料湿电子化学品溅射靶材封装材料

整体框架图如下所示

我们下面梳理的顺序先从半导体材料半导体设备开始因为半导体制造过程芯片设计→晶圆制造→封装测试的每一步都会涉及到相关的材料和设备

半导体材料

半导体材料行业位于半导体产业链上游是半导体产业链中细分领域最多的环节细分子行业多达上百个按大类划分半导体材料主要包括晶圆制造材料半导体封装材料其中晶圆制造材料是指在未经封装的晶圆制造环节中所应用到的各类材料主要包括硅片光刻胶光刻胶配套试剂电子气体纯净高纯试剂CMP 抛光液和溅射靶材等封装材料则指在晶圆封装过程中所应用到的各类材料包括引线框架芯片粘贴结膜键合金丝缝合胶环氧膜塑料封装基板陶瓷封装材料和环氧膜塑料等

 

衬底材料—硅片

硅片是集成电路制造的重要载体不断朝大尺寸方向发展硅基半导体材料是目前产量最大应用最广的半导体材料结晶硅的分子结构十分稳定很少有自由电子产生因此导电性极低硅在自然界储备丰富是自然界除氧之外第二丰富的元素目前已成为应用最广的一种半导体材料从半导体器件产值来看全球99%以上的集成电路和90%以上的半导体器件均采用硅作为半导体材料化合物半导体材料占比相对较低

按种类划分硅片可以分为半导体硅片和光伏硅片其中半导体硅片对纯度要求更高因此制造壁垒和时长价值也相应更高而以尺寸或直径划分目前主流的半导体硅片尺寸规格为12英寸300mm8英寸200mm6英寸150mm和4英寸100mm目前最大已发展至18英寸450mm一般来讲硅片尺寸越大硅片切割的边缘损失就越小每片晶圆能切割的芯片数量就越多半导体生产效率就就越高成本就越低因此硅片向大尺寸演进能有效提高硅片生产效率并降低成本是半导体硅片未来的发展方向

大尺寸硅片技术仍然受制于人大硅片国产化势在必行目前国内4-6英寸硅片已实现自给自足但12英寸硅片制造技术仍然受制于人大硅片国产化势在必行目前国际领先的半导体级单晶硅片生产企业在12英寸领域的生产技术已较为成熟研发水平已达到18英寸我国尚处于攻克8英寸和12英寸轻掺低缺陷硅片规模化生产技术难关的阶段上述两种大尺寸硅片国产化相关技术尚待实现突破目前国内硅片生产企业与全球先进水平差距较大代表性上市企业有沪硅产业中环股份神工股份和立昂微

衬底材料—化合物半导体材料

而我们现在所提的第三代半导体其实就是化合物半导体SiCGaNZaO等相对于第一代硅基半导体第三代半导体碳化硅等禁带宽度大电导率高热导率高硅基因为结构简单自然界储备量大制备相对容易被广泛应用半导体的各个领域其中以处理信息的集成电路最为主要在高压高功率高频的分立器件领域硅因其窄带隙较低热导率和较低击穿电压限制了其在该领域的应用因而发展出宽禁带耐高压高热导率高频的第二代第三代半导体

三代半导体材料之间的主要区别是禁带宽度现代物理学描述材料导电特性的主流理论是能带理论能带理论认为晶体中电子的能级可划分为导带和价带价带被电子填满且导带上无电子时晶体不导电当晶体受到外界能量激发如高压电子被激发到导带晶体导电此时晶体被击穿器件失效禁带宽度代表了器件的耐高压能力第三代半导体的禁带宽度是第一代和第二代半导体禁带宽度的近3倍具有更强的耐高压高功率能力

第三代半导体的应用场景通常为高温高压高功率场景器件需要具有较好的耐高温和散热能力以保证器件的工作寿命碳化硅的热导率是氮化镓热导率的约3倍具有更强的导热能力器件寿命更长可靠性更高系统所需的散热系统更小氮化镓因为生长速率慢反应副产物多生产工艺复杂大尺寸单晶生长困难目前氮化镓单晶生长尺寸在2英寸和4英寸相比碳化硅难度更高因此第三代半导体目前普遍采用碳化硅作为衬底材料在高压和高可靠性领域选择碳化硅外延在高频领域选择氮化镓外延

应用第三代半导体目前主流器件形式为碳化硅基-碳化硅外延功率器件碳化硅基-氮化镓外延射频器件用以实现AC->AC(变压器)AC->DC(整流器)DC->AC(逆变器)DC->DC(升降压变换器)碳化硅器件更适合高压和高可靠性情景应用在新能源汽车和工控等领域氮化镓器件更适合高频情况应用在5G基站等领域目前芯片领域衬底材料还是要用硅片变压器逆变器等领域功率器件使用的衬底材料最好的是化合物半导体材料

目前全球的SiC产业格局呈现美国欧洲日本三足鼎立态势美国在SiC晶圆产量上全球独大Cree一家市占率高达6成欧洲拥有完整的SiC产业链和英飞凌等老牌企业日本是在设备和模块开发方面拥有领先地位

中游器件及模组制造商中Cree.Rohm英飞凌ST合计占据了超过70%的市场份额国内企业包括切入SiC器件领域的传统功率器件厂商闻泰科技华润微捷捷微电扬杰科技新洁能SiC器件厂商泰科天润等以及切入SiC领域功率半导体企业斯达半导和未上市的比亚迪半导体中车时代半导体另外还有第三代半导体全产业链布局的三安光电

闻泰科技国内ODM与功率半导体双龙头2019年完成对安世半导体的收购打通产业链上游和中游形成从芯片设计晶圆制造半导体封装测试到终端产品研发设计生产制造于一体的产业平台2019年推出GaNFETO

华润微国内功率IDM龙头兼有MOSFET功率ICMCU等产品及对外代工制造业务为国内功率器件第一晶圆制造第三且公司前瞻布局第三代半导体器件目前拥有国内首条6英寸商用SiC晶圆生产线已正式量产1200V和650V工业级SiC肖特基二极管产品现阶段规划产能为1000片/月未来随着SiC二极管走向产业化研发重点将会转向SiCMOSFET,m2021年推向市场,重点面对工控及汽车电子领域需求此外公司也在积极利用现有IDM优势开展硅基GaN研发GaN产线有望于2021年实现突破

三安光电深耕LED芯片领域多年目前在mini/microLED第三代化合物半导均抢先布局作为全球领先的第三代化合物半导体平台采用垂直产业链模式,2014年三安光电成立三安集成布局化合物半导体2017年投资南安项目2020年长沙投资SiC项目长沙SiC项目投资总额160亿元涵盖长晶T寸底制作T卜延生长一芯片制备一封装产业链

海威华芯海特高新和中电科二十九所共同打造的集工艺开发器件模型制造于一体的第二代/第三代化合物半导体集成电路领域的开放平台主要从事6口寸第二代/第三代化合物半导体集成电路芯片的研制产品主要面向5G移动通信汽车电子雷达无线充电等市场专注于碑化稼氮化镣等化合物半导体工艺技术开发及销售将重点发展5G基站芯片光电电力电子方向

光刻胶

光刻胶是利用化学反应进行图像转移的媒体将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工基片上的图形转移介质光刻胶被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作是微细加工技术的关键性材料在光刻工艺中光刻胶被均匀涂布在硅片玻璃和金属等不同的衬底上经曝光显影和蚀刻等工序将掩膜版上的图形转移到薄膜上形成与掩膜版完全对应的几何图形

光刻胶原材料主要为树脂溶剂和其他添加剂其中溶剂质量占比最大一般在80%以上其他添加剂质量占比虽不足5%却是决定光刻胶特有性质的关键材料包括光敏剂表面活性剂等材料光刻胶可根据其下游应用领域分为半导体光刻胶面板光刻胶和PCB光刻胶三类

半导体光刻胶可根据加工芯片的制程从大到小分为g线/i线光刻胶Krf光刻胶Arf光刻胶干法及湿法和EUV光刻胶各类光刻胶中虽然各组分含量存在差异但树脂含量一般在20%以下总体来适用波长越短的光刻胶其树脂含量越低溶剂含量越高

图形的缩微需要曝光波长的缩短来实现技术节点的演变于是就有了光刻技术的演变迭代支撑着整个数字时代的进步随着光刻的曝光光源向深紫外光发展加工线宽逼近10nm甚至达到7nm以下但同时光源的发生系统和聚焦系统也面临更大的挑战制造相同照度的曝光光源所需的能耗和加工成本也呈指数增长半导体产业要继续摩尔定律就需要光刻胶等材料的革新和光刻技术的颠覆性转变

不同曝光波长的光刻技术的进阶意味重大的技术演变需要光刻机与光刻胶的协同优化来保证每个技术节点的按时推出自上世纪50年代开始光刻技术经历了紫外全谱300-450nmG线436nmI线365nm深紫外248nm和193nm极紫外13.5nm和电子束光刻等六个阶段除了对应于各曝光波长的光刻机不断取得进阶外光刻胶及其组成部分也随着光刻技术的发展而变化

国内对TFT光刻胶和半导体光刻胶仍在起步探索阶段晶瑞股份雅克科技永太科技容大感光欣奕华中电彩虹飞凯材料在TFT光刻胶领域均有布局其中飞凯材料北旭电子规划产能高达5000吨/年雅克科技通过收购LG化学下属彩色光刻胶事业部切入此市场在渠道和技术方面具备优势半导体用光刻胶生产企业包括上海新阳南大光电晶瑞股份北京科华恒坤股份目前只有北京科华晶瑞股份具备量产KrF光刻胶能力北京科华产品已为中芯国际供货上海新阳在建的19000吨/年ArF干法光刻胶项目预计2022年达产

随着集成电路芯片设计尺寸的不断减小光学光刻越来越接近其物理分辨的极限尽管通过193nm浸没式双重曝光双重图形等技术可以将193nm曝光延续到10nm工艺节点但工艺复杂度及成本越来越高EUV光刻作为下一代光刻技术应运而生EUV光刻技术不仅能够提升光刻的精细程度还能降低芯片的成本EUV光刻是集成电路先进制程发展的趋势目前市场上最先进的芯片采用5纳米工艺台积电等厂商正致力于将3nm制程商业化而解决EUV光刻胶的难题则是推进芯片制造技术的最关键途径目前EUV光刻胶的市场几乎被日本TOK信越化学和JSR垄断

以下是布局光刻胶的重点公司追踪

雅克科技经过多年的发展先后收购UPChemical华飞科美特及江苏先科开启半导体材料新赛道布局前驱体球形硅微粉电子特气覆盖半导体薄膜光刻沉积刻蚀清洗等核心环节2020年至今公司已陆续完成对江苏科特美及LG化学下属彩色光刻胶事业部的收购及整合公司通过上述收购将同时掌握彩色光刻胶和TFT-PR光刻胶的技术生产工艺和全球知名大客户资源并成为LG显示屏有限公司的长期供应商

华懋科技2020年1月4日增资后持有徐州博康31.63%股权从此进军半导体光刻胶的核心赛道徐州博康从事光刻材料领域中的中高端化学品业务在单体+树脂+成品+配套试剂全面发力实现光刻胶全产业链覆盖公司是集研发生产经营中高端光刻胶光刻胶单体和光刻胶树脂为主的国家高新技术企业也是国内唯一可以规模化生产中高端光刻胶单体材料的企业博康旗下汉拓光学产品线覆盖电子束/ArF/KrF/I-Line等半导体光刻胶系列产品徐州博康未来有望成为国内产品最齐全技术水平最高的光刻胶材料研发制造基地国产中高端光刻胶第一品牌

彤程新材通过控股北京科华及北旭电子公司成为了半导体光刻胶和显示材料光刻胶领域国内领先企业北京科华是唯一被SEMI列入全球光刻胶八强的中国光刻胶公司拥有KrF248nmg线i线半导体负胶封装胶等产品是中国大陆销售额最高的国产半导体光刻胶公司KrF光刻胶国家02专项的承担单位是国内唯一可以批量供应KrF光刻胶给本土8寸和12寸的晶圆厂客户北京科华在2020年底推出了最高水平的产品KMPDK5010该产品达到世界一流KrF光刻胶水准可以覆盖14nm以上implant层次的KrF248nm光刻胶需求此外DUV光刻胶方面北京科华产品KMPDK3050适用于12寸逻辑电路制程55nm节点的关键离子注入层KMPDK2060产品适用于8寸逻辑电路制程150nm节点的关键孔洞层同时适用于12寸逻辑55nm及12寸64层存储的非关键孔洞层

晶瑞股份深耕光刻胶行业30余年光刻胶研发实力强光刻胶产品由公司的子公司苏州瑞红生产苏州瑞红作为国内光刻胶领域的先驱规模生产光刻胶30年产品主要应用于半导体及平板显示领域产品技术水平和销售额处于国内领先地位公司拥有达到国际先进水平的光刻胶生产线拥有国家02重大专项资助的一流光刻胶研发和评价实验室公司经过多年研发和积累部分超净高纯试剂达到国际高纯度等级G5打破了国外技术垄断制定了多项行业标准公司光刻胶产品规模化生产近三十年光刻胶产品序列齐全产业化规模盈利能力均处于行业领先水平供应国内头部芯片公司高端KrF248nm光刻胶完成中试产品分辨率达到了0.25~0.13µm的技术要求建成了中试示范线公司与日本三菱化学株式会社在苏州设立了LCD用彩色光刻胶共同研究所为三菱化学的彩色光刻胶在国内的检测以及中国国内客户评定检测服务并于2019年开始批量生产供应显示面板厂家

拟购入光刻机用于研发最高分辨率达28nm的高端光刻胶公司拟购买的光刻机设备将用于公司集成电路制造用高端光刻胶研发项目将有助于公司将光刻胶产品序列实现到ArF光刻胶的跨越并最终实现应用于12英寸芯片制造的战略布局公司本次拟购买光刻机设备的型号为ASMLXT1900Gi为ArF浸入式光刻机可用于研发最高分辨率达28nm的高端光刻胶设备已于2021年1月搬入公司研发实验室目前正处于相关调试过程中

上海新阳公司正在加快开发第三大核心技术—光刻技术在集成电路制造用ArF干法KrF厚膜胶I线等高端光刻胶领域已有重大突破公司已立项研发集成电路制造用高分辨率193nmArF光刻胶及配套材料与应用技术拥有完整自主可控知识产权的光刻胶产品与应用即将形成公司的第三大核心技术公司在国内半导体功能性化学材料领域的地位将更加稳固2020年公司中试光刻胶产品取得优异测试结果光刻机设备陆续到位21Q1产品中试已完成进入客户验证阶段公司集成电路制造用ArF干法KrF厚膜等中试光刻胶产品已取得优异的客户端测试结果根据投资者关系互动平台21Q1产品中试已完成进入客户验证阶段同时公司采购的用于I线光刻胶研发的Nikon-i14型光刻机用于KrF光刻胶研发的Nikon-205C型光刻机用于ArF干法光刻胶研发的ASML-1400型光刻机用于ArF浸没式光刻胶研发的ASMLXT1900Gi型光刻机已全部到厂公司光刻机设备的陆续到位有助于加速推动公司在光刻技术的全产业链布局及开拓同时公司加大在晶圆及先进封装湿制程设备领域的投资布局定增项目加码光刻胶

南大光电江苏南大光电材料股份有限公司是一家专业从事高纯电子材料研发生产和销售的高新技术企业南大光电现已形成了MO源电子特气类产品和光刻胶三大业务板块实现产业协同技术协同客户协同2017年南大光电承担了集成电路芯片制造用关键核心材料之一的193nm光刻胶材料的研发与产业化项目公司设立光刻胶事业部并由子公司宁波南大光电全力推进ArF光刻胶开发和产业化项目的落地实施公司承担02专项历时3年已完成技术研发过程研制出首个通过下游验证的ArF国产光刻胶产品公司于2020年底制备出自主可控的ArF光刻胶产品满足产业化的技术条件成为国内首个通过下游客户验证的国产ArF光刻胶产品打破了我国高档光刻胶受制于人的局面

电子特气

电子特种气体种类繁多是电子工业重要的原材料之一电子特气是指用于半导体及相关电子产品生产的特种气体其按不同的应用途径可以分为掺杂用气体外延用气体离子注入气发光二极管用气刻蚀用气体化学气相沉积气和平衡气等在半导体工业中应用的有110余种单元特种气体其中常用的有超过30种电子特气国产替代程度相对较高提升纯度为关键

集成电路新型显示是电子特种气体主要应用领域半导体生产中几乎每个环节都要用到电子特气因此被称为半导体制造的血液粮食电子特气的纯度直接决定了产品的性能集成度和成品率电子特气纯度每提高一个数量级都能推动半导体器件产生质的飞跃

电子特气的纯度对半导体及相关电子产品的生产至关重要电子特气中水汽氧等杂质组分易使半导体表面形成氧化膜影响电子器件的寿命含有的颗粒杂质会造成半导体短路及线路损坏改变半导体的性能半导体工业的发展对产品的生产精度要求越来越高以集成电路制造为例其电路线宽已经从最初的毫米级到微米级甚至纳米级对应用于半导体生产的电子特气纯度亦提出了更高的要求

国内电子特气上市公司包括华特气体南大光电昊华科技雅克科技金宏气体各企业生产的电子特气各具特色

华特气体公司部分产品已批量供应7nm14nm等产品部分氟碳类产品已被台积电7nm以下工艺使用公司研发出的20种进口替代产品已实现规模化生产其中Ar/F/Ne混合气Kr/Ne混合气Ar/Ne混合气Kr/F/Ne混合气4种光刻气产品2017年在国内市场占有率位居第一高达60%通过了全球最大光刻机供应商ASML公司的产品认证公司对国内8寸以上集成电路制造厂商的客户覆盖率超过80%解决了中芯国际华虹宏力等企业的气体材料进口制约

南大光电公司生产的磷烷砷烷产品纯度达6N以上已在LED行业取得主要市场份额在IC行业市场份额逐步提高公司硅烷硼烷等多种混合气体项目已基本完成将逐步投放市场公司通过收购山东飞源气体切入氟系电子特种气体领域收购标的拥有三氟化氮产能1000吨/年六氟化硫产能2000吨/年台积电京东方和中国电网等半导体面板和电力龙头企业批量供货

昊华科技公司主要产品为含氟电子气体三氟化氮六氟化硫子公司黎明院原拥有三氟化氮产能100吨/年六氟化硫产能1000吨/年四氟化碳产能200吨/年目前正在改扩建预计完工后将拥有三氟化氮产能3000吨/年六氟化硫产能500吨/年四氟化碳产能1000吨/年六氟化钨WF6600吨/年此外公司还与韩国大成合作建有三氟化氮产能2000吨/年目前合作项目已完工除氟碳类气体外公司还拥有绿色四氧化二氮产能40.4吨/年用于军方航空事业4N电子级硫化氢200吨/年用于半导体生产中的掺杂可蚀刻环节;4N电子级硒化氢产能20吨/年用于半导体掺杂扩散和离子注入以及薄膜太阳能电池生产

雅克科技公司通过收购成都科美特切入氟碳类气体行业目前拥有六氟化硫产能8500吨/年主要供应电力企业四氟化碳产能1200吨/年台积电美国intel美国TI等企业供货公司正在进行六氟化硫和四氟化碳技改预计技改完成后六氟化硫产能将增至13000吨/年四氟化碳产能将增加值2700吨/年同时在建三氟化氮产能3500吨/年

CMP抛光材料

 

抛光液和抛光垫是CMP抛光工艺的关键材料CMP抛光即化学机械抛光主要应用于蓝宝石抛光和集成电路中的硅晶片抛光是指化学作用和物理作用同时发生的一种新技术可以避免由单纯机械抛光造成的表面损伤和由单纯化学抛光造成的抛光速度慢表面平整度和抛光一致性差等缺点CMP抛光是目前唯一可以提供硅片全局平面化的技术

抛光机抛光液和抛光垫是CMP工艺的三大关键要素由于工艺制程和技术节点不同每片晶圆在生产过程中都会经历几道甚至几十道CMP抛光工艺7nm以下逻辑芯片中CMP抛光步骤达到三十步使用抛光液种类近三十种CMP抛光材料具有高技术壁垒高毛利长认证时间的特点

抛光液和抛光垫是易耗品CMP的工作原理为将硅片放置在抛光垫上在抛光液含有纳米级SiO2Al2O3等粒子的存在下不断旋转通过粒子的机械研磨和材料的化学反应同时进行对材料表面进行平整抛光垫通常由多孔性材料组成表面有特殊沟槽从而提高抛光的均匀性通常抛光垫使用寿命为45至75小时抛光垫和抛光液是CMP技术中两种关键材料根据安集科技招股书数据两者成本合计占抛光材料总成本的82%

安集科技是我国抛光液龙头企业相关专利储备较多在抛光液中使用CeO2磨料的专利数量位居全球第一2018年在全球抛光液市场占有率达2.44%公司目前拥有抛光液总产能13314.34吨/年在建产能16100吨/年产品已在逻辑芯片领域的130-14nm节点实现规模化销售主要应用于国内8英寸和12英寸主流晶圆产线10-7nm技术节点正在研发中中芯国际台积电均为公司客户在存储领域公司钨抛光液技术日益成熟在抛光速率平坦化及缺陷率等各方面达标实现了在存储器新片厂中的规模化销售目前已进入长江存储产业链

鼎龙股份是我国主要的抛光垫生产企业公司是国内抛光垫产品和技术布局最完善的供应商已通过28nm产品全制程验证并获得订单目前公司CMP抛光垫已全面进入国内主流晶圆厂的供应链体系产品型号覆盖率接近100%受益于公司技术市场布局等优势21年抛光垫产品在多个客户开始稳步放量市场份额不断扩大

高纯湿电子化学品

 

超净高纯试剂是集成电路制造的关键性配套材料之一超净高纯试剂又称工艺化学品是指主体成分纯度高于99.99%杂质离子的微粒数符合严格要求的化学试剂是大规模集成电路和超大规模集成电路制造的关键性配套材料主要用于芯片的清洗蚀刻等制造领域其成本约占集成电路IC材料成本的7%左右

高纯湿电子化学品分为通用性湿电子化学品和功能性湿电子化学品两大类其中通用湿电子化学品是指在集成电路液晶显示器太阳能电池制造工艺中通用的湿电子化学品包括酸有机溶剂其他四个子类功能湿电子化学品是指须通过复配手段达到特殊功能满足制造中特殊工艺需求的配方类或复配类化学品主要包括显影液剥离液清洗液蚀刻液等

湿电子化学品上游是硫酸氨水等粗化工品下游主要用于生产半导体面板和太阳能电池三个应用场景对产品的纯度等级要求有所不同太阳能电池领域对纯度要求相对较低仅需达到G1G2等级显示面板领域一般要求达到G2G3等级半导体中分立器件对超净高纯试剂等级要求相对较低基本集中在G2级集成电路用超净高纯试剂的纯度要求最高中低端领域8英寸及以下晶圆制程要求达到G3G4水平部分高端领域大硅片12英寸晶圆制程要求达到G5等级10ppt

国内湿电子化学品主要企业包括晶瑞股份江化微上海新阳浙江凯圣和江阴润玛其中

晶瑞股份的超纯双氧水超纯氨水及在建的高纯硫酸等主导产品已达到G5等级其它高化学品均普遍在G3G4等级

江化微具备G2G3等级产品的规模化生产能力募投项目完工后将具备部分G4等级产品的规模化生产能力产品可覆盖半导体面板和光伏太阳能三大领域

江阴润玛拥有单酸类混酸类碱类有机类其他类五种湿电子化学品产品类别在半导体集成电路与分立器件太阳能电池片LCD面板LED芯片制造加工中均可应用

上海新阳已成为先进封装和传统封装行业所需电镀与清洗化学品的主流供应商其超纯电镀硫酸铜电镀液已成功进入中芯国际海力士的28nm大马士革工艺制造过程成为baseline产品进入工业化量产阶段

浙江凯圣的氢氟酸等产品也都在8~12英寸工艺认证中取得较好效果即将投入量产应用

靶材

溅射靶材是制备薄膜材料的关键原料溅射过程需使用离子轰击固体表面使靶材中金属原子以一定能量逸出并在晶圆或其他材料表面沉积形成一层薄膜以实现导电保护等功能被轰击的固体即为溅射靶材靶材是制备薄膜材料的关键原料部分企业已进入国内主流供应链

溅射靶材的种类较多即使相同材质的溅射靶材也有不同的规格以化学成分分类包括应用于制作导电层具有良好导电性能铜ITOZAO钛等靶材用于制作阻挡层保护导电层不受侵蚀和氧化镍铂合金钨钛合金钴靶材用于制作接触层与硅层生成薄膜提供与外部连接的接点目前芯片制造工艺在180-130nm之间主要用铝及铝合金靶材作为导电层90-65nm主要应用铜靶材45-28nm主要使用纯铜铝和铜锰合金靶材当芯片制程在20nm以下尤其是小于7nm时钴靶材在填满能力抗阻力和可靠度三方面优势明显

靶材上游是各类高纯金属主要由霍尼韦尔三菱材料世泰科等境外企业供应国内东方钽业有一定高纯钽供应能力2014-2016年跻身于江丰电子前五大供应商靶材下游是集成电路面板光伏电池和磁记录行业不同领域对靶材纯度的要求不同光伏和磁记录要求靶材纯度为4N99.99%,面板领域为5N99.999%,集成电路领域为5.5N和6N99.9995%和99.9999% 

阿石创阿石创在面板领域主要生产钼钛及ITO靶材产品除面板触控外还应用于光学器件太阳能光伏和汽车/建筑玻璃镀膜等领域开拓了华星光电彩虹光电中电熊猫等客户

隆华科技隆华科技通过收购四丰电子切入钼靶材领域相关产品在面板领域认可度较高客户包括三星LG京东方华星光电等知名公司通过收购广西晶联切入ITO靶材行业目前已实现G8.5代产品稳定供货首套G10.5产品于今年6月交付公司目前总共拥有钼靶材产能500吨/年ITO靶材产能70吨/年

江丰电子江丰电子是国内最大半导体芯片用靶材生产商目前已可量产用于90-7nm半导体芯片的钽铝靶材其中钽靶材在台积电7nm芯片中已量产5nm技术节点产品也已进入验证阶段公司客户包括中芯国际台积电格罗方德等知名半导体生产厂商

有研新材有研新材半导体用8-12英寸铝钽靶材已通过客户验证并批量供货客户覆盖中芯国际大连intel台积电联电北方华创等芯片制造和设备企业截止2019年底尚有验证阶段产品100余种

半导体设备

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作者:云临未来
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