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半导体全面分析:千亿市场,三代四大材料,国内三大梯队!

2021-01-14 16:06
史晨星
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89. 掩膜版 Photomask:台积电、三星、英特尔垄断

掩膜版在集成电路行业中的作用就像照相行业中的胶卷底片,主要负责图形“底片”的转移,即用光刻机在原材料上刻出相应的图形,整个光刻过程主要通过透光与非透光的方式进行图像复制

全球市场规模 35 亿美元,中国 60 亿元

掩膜版是布满IC电路图像的铬金属薄膜石英玻璃片,石英玻璃作为衬底,在其上面镀上一层金属铬和感光胶,成为一种感光材料,把已设计好的电路图形通过电子激光设备曝光在感光胶上,被曝光的区域会被显影出来,在金属铬上形成电路图形,成为类似曝光后的底片的光掩模版,然后应用于对集成电路进行投影定位,通过集成电路光刻机对所投影的电路进行光刻

英特尔、三星、台积电三家全球最先进的芯片制造厂,其所用的掩膜版大部分由自己的专业工厂生产,非先进制程掩膜版外包趋势明显,全球美国福尼克斯 Photronic、日本 DNP 、日本凸版印刷 Toppan、台湾光罩、SK-Electronics等

中国分为 3 类第一类是科研院所,包括中科院微电子中心,中国电科13所、24所、47所、55所等第二类是独立的掩膜版制造厂商,主要有无锡迪思微电子、无锡中微,路维光电、深圳清溢光电等第三类是芯片厂配套的掩膜厂,以中芯国际掩膜厂为代表

90. 电子特气:110 余种气体

在集成电路制造中使用 110 余种气体,约占全部生产材料的三分之一,气体的纯度、洁净度直接影响到电子元器件的质量、集成度、特定技术指标和成品率,并从根本上制约着电路和器件的精确性和准确性

全球市场规模 45 亿美元,中国 20 亿美元

提纯:低温精馏、膜分离、吸附分离三大技术,达到 4N 99.99%~5N 以上检测:ppm 级→ppt 级,离线分析→在线分析(on-line)→原位分析(insitu)储运:负压气瓶技术

全球美国空气化工、普莱克斯、德国林德集团、法国液化空气、日本大阳日酸株式会社等

中国广东华特、苏州金宏、中船重工718所、江苏南大光电、天津绿菱、江苏雅克等

91. 化学品 Chemicals:超净高纯试剂、功能性材料

湿电子化学品指为微电子、光电子湿法工艺(主要包括湿法刻蚀、清洗、显影、互联等)制程中使用的各种电子化工材料,主要用于清洗颗粒、有机残留物、金属离子、自然氧化层等污染物,通过蚀刻液与特定薄膜材料发生化学反应,从而除去光刻胶未覆盖区域的薄膜等

按用途可分为通用化学品(超净高纯试剂)和功能性化学品(以光刻胶配套试剂为代表)

全球湿电子化学品市场规模 50 亿美元,中国 80 亿元

湿电子化学品杂质含量标准 SEMI 国际标准分为五个等级,集成电路用超高纯试剂集中在 G3、G4、G5 水平

湿电子化学品关键生产技术包括混配、分离、纯化、分析检验、环境处理与监测等

全球德国巴斯夫,美国Ashland亚什兰化学、Arch化学,日本关东化学、三菱化学、京都化工、住友化学,台湾联仕、鑫林,韩国东友精细化工等

中国江阴江化微、苏州晶瑞、江阴润玛、浙江巨化、上海新阳等

92. CMP 抛光材料:抛光液、抛光垫、修整盘

CMP 化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing) 是在一定压力及抛光液下,被抛光工件相对于抛光垫做相对运动,借助于纳米粒子的研磨作用与氧化剂的腐蚀作用之间的有机结合,在被研磨的工件表面形成光洁表面,应用在单晶硅片抛光及介质层抛光中,材料包括抛光液、抛光垫和修整盘等

全球 20 亿美元,中国 28 亿元

抛光液主要是为抛光对象提供研磨及腐蚀溶解,一般由超细固体粒子研磨剂(如纳米级 SiO 2  、Al 2 O 3 粒子等)、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成,技术壁垒在于调整抛光液组成以改善抛光效果

全球美国卡博特Cabot、普莱克斯、杜邦、Rodel、Eka、德国世泰科、日本 Fujimi、Hinomoto、韩国 ACE、台湾汉民等,中国安集微电子、上海新安纳电子、北京国瑞升科技等

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