中國半導體設備行業(yè)發(fā)展前景看好

　　國內外市場(chǎng)需求為國產(chǎn)半導體設備業(yè)提供了光明前景。目前一批極大規模集成電路制造設備、集成電路先進(jìn)封裝工藝制造設備、高亮度發(fā)光二極管制造設備開(kāi)發(fā)成功，國產(chǎn)設備實(shí)現從無(wú)到有、從低端設備到高端設備的突破，在以美、歐、日為主導的半導體領(lǐng)域形成突破。

　　面對快速發(fā)展的半導體工業(yè)和各層次半導體及集成電路產(chǎn)品的大量需求，按照“戰略性、前瞻性、宏觀(guān)性”和可持續發(fā)展的宏觀(guān)思路以及“有所為，有所不為”的原則，根據我國的具體現狀，我國半導體設備采取了分層次發(fā)展的方式，已經(jīng)取得了初步的進(jìn)展。

　　1、組織優(yōu)勢力量，利用海內外技術(shù)資源，選擇制約我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)和設備，采取引進(jìn)消化吸收與自主創(chuàng )新相結合的方式，開(kāi)展基礎技術(shù)研究、聯(lián)合開(kāi)發(fā)和技術(shù)創(chuàng )新，實(shí)現跨越式發(fā)展，培養隊伍，形成支撐我國半導體和集成電路產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展的專(zhuān)用設備技術(shù)平臺，為長(cháng)遠發(fā)展打下了基礎。在此方面，我國幾臺高水平的關(guān)鍵設備已取得不同程度的進(jìn)展，有的已在用戶(hù)的生產(chǎn)線(xiàn)上安裝，目前正處于驗收階段。

　　2、根據半導體和集成電路專(zhuān)用設備遞進(jìn)發(fā)展、多代共存的特點(diǎn)，在瞄準世界先進(jìn)水平的同時(shí)，鞏固已有成果，提高產(chǎn)品質(zhì)量，滿(mǎn)足其它工藝層次生產(chǎn)線(xiàn)對專(zhuān)用設備的需求。在此方面，國內企業(yè)研制的一批12英寸及以下的生產(chǎn)設備已經(jīng)取得初步成果并正在穩步推進(jìn)。

　　3、在高技術(shù)的平臺下擴大覆蓋范圍，積極開(kāi)發(fā)寬禁帶半導體材料和器件制造設備、新型顯示器件制造設備、半導體照明設備、太陽(yáng)能電池制造設備以及其它越來(lái)越廣泛的半導體設備應用領(lǐng)域所需要的各種專(zhuān)用設備，形成多品種、系列化的產(chǎn)品結構。

　　在政策方面，“十二五”期間國家出臺支持發(fā)展半導體設備制造業(yè)的諸多政策，國家科技重大專(zhuān)項“極大規模集成電路制造裝備與成套工藝專(zhuān)項”明確提出，“十二五”期間將重點(diǎn)進(jìn)行45—22納米關(guān)鍵制造裝備攻關(guān)等，使裝備和材料占國內市場(chǎng)的份額分別達到10%和20%，并開(kāi)拓國際市場(chǎng)。

　　技術(shù)方面，為推動(dòng)中國集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入“黃金發(fā)展時(shí)期”，面向國家集成電路產(chǎn)業(yè)鏈建設和戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，將以局部關(guān)鍵技術(shù)突破為主向全局性、系統性、集成性重大創(chuàng )新轉變，組織創(chuàng )新研發(fā)聯(lián)盟，重點(diǎn)提升企業(yè)創(chuàng )新能力。同時(shí)從“跟隨戰略”轉向“創(chuàng )新跨越”，在若干核心技術(shù)領(lǐng)域形成具有特色的創(chuàng )新技術(shù)和創(chuàng )新產(chǎn)品。

　　SMT設備與半導體設備融合趨勢日趨明顯

　　隨著(zhù)表面貼裝技術(shù)的日益發(fā)展和成熟，中國的SMT(表面貼裝)產(chǎn)業(yè)也得到了快速發(fā)展，涌現出了眾多的以表面貼裝技術(shù)為主的中小型電子制造服務(wù)企業(yè)，快速發(fā)展的市場(chǎng)為SMT設備提供了強勁的需求動(dòng)力。

　　電子產(chǎn)品小型化的要求，在電子制造中的晶圓級封裝也得到更多的應用，這些使得SMT設備向上端半導體設備融合的趨勢日趨明顯。傳統的SMT廠(chǎng)商不提供半導體封裝設備，傳統的半導體設備廠(chǎng)商不提供SMT的封裝設備，在SMT與半導體日益融合的今天，需要有人來(lái)提供這樣一種融合的設備。芯片級封裝對設備提出了更高的要求，要求設備有更高的精度。為了將更多功能壓縮入更小空間之中，越來(lái)越多元件以堆疊封裝(PoP)的形式被貼裝在電路板上。

　　半導體設備技術(shù)趨勢

　　未來(lái)驅動(dòng)各半導體廠(chǎng)投資的新技術(shù)為20奈米FinFED和3D NAND制程，需要的半導體機臺設備成長(cháng)，帶動(dòng)相關(guān)業(yè)者資本支出再攀高。未來(lái)半導體設備技術(shù)呈現以下5個(gè)發(fā)展方向：

　　1、高精度化

　　不斷縮小的芯片特征尺寸要求設備高精度化。如其中的關(guān)鍵設備stepper(準分子激光掃描分步投影光刻機)必須通過(guò)縮小曝光光束的波長(cháng)、增大數值孔徑(NA)和擴大視場(chǎng)面積、提高分辨率來(lái)不斷提高光刻精度。

　　2、加工晶圓大尺寸化

　　不斷擴大的晶圓尺寸可以提高產(chǎn)量和降低成本，從而獲取更大的利潤。2003年世界頂級半導體制造商英特爾、三星、Infineon、Micron、Elpida和力晶半導體等均開(kāi)工了多條300mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)。

　　3、加工晶圓單片化

　　200mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)采用常規的高半成品(WIP)晶圓批處理生產(chǎn)方式。300mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)將采用低半成品、單晶圓片、連續流生產(chǎn)方式，據估計，一家采用單晶圓片流程加工300mm晶圓的工廠(chǎng)每月初始生產(chǎn)的晶圓片數量是加工200mm晶圓片普通工廠(chǎng)的2倍，而且成本和復雜性都大幅度降低。因此，隨著(zhù)晶圓的大尺寸化，對300mm晶圓必須采用單晶圓片連續流生產(chǎn)方式。

　　4、設備組合化

　　隨著(zhù)IC集成度的不斷提高，IC制造工藝越來(lái)越復雜，工藝流程越來(lái)越長(cháng)，為了減少對晶圓的污染和提高生產(chǎn)效率，設備制造商將多種設備組合在一起，變成聯(lián)動(dòng)機，具有多種功能。原來(lái)后道封裝、測試設備較多制成聯(lián)動(dòng)機，現在逐漸擴大到前道設備。為了滿(mǎn)足300mm品圓生產(chǎn)線(xiàn)采用單晶圓片、連續流生產(chǎn)方式，必須使設備、工具、晶圓片都發(fā)生變動(dòng)，它們互相之間應盡量緊湊。目前日本正在研發(fā)“迷你型”生產(chǎn)線(xiàn)，如DIIN計劃(2001—2007)，投資125億日元，建立迷你型工廠(chǎng)，以超短出貨時(shí)間生產(chǎn)數碼家電用SoC。

　　5、全自動(dòng)化

　　由于300mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)采用單晶圓片、連續流生產(chǎn)方式，所以300mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)的一切都應是自動(dòng)化操作。在300mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)中，只40%的人與各種材料的移動(dòng)有關(guān)，而200mm晶圓生產(chǎn)線(xiàn)中，這個(gè)比例是60%。