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半導(dǎo)體設(shè)備全景圖:國(guó)產(chǎn)替代加速,12大設(shè)備龍頭全梳理

作者:樂(lè)晴行業(yè)觀察 來(lái)源: 頭條號(hào) 43504/19

近年來(lái),美國(guó)對(duì)華半導(dǎo)體限制層層深入,從卡芯片(華為不能買(mǎi)芯片),到卡制造(華為不能找代工),卡設(shè)備(中芯國(guó)際買(mǎi)不到最先進(jìn)設(shè)備),沿產(chǎn)業(yè)鏈條向上。繼2022年10月美國(guó)對(duì)中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備制裁升級(jí)后,2023年荷蘭、日本相繼加入限制陣營(yíng),主要

標(biāo)簽:

近年來(lái),美國(guó)對(duì)華半導(dǎo)體限制層層深入,從卡芯片(華為不能買(mǎi)芯片),到卡制造(華為不能找代工),卡設(shè)備(中芯國(guó)際買(mǎi)不到最先進(jìn)設(shè)備),沿產(chǎn)業(yè)鏈條向上。

繼2022年10月美國(guó)對(duì)中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備制裁升級(jí)后,2023年荷蘭、日本相繼加入限制陣營(yíng),主要聚焦在先進(jìn)制程領(lǐng)域。

近年來(lái),國(guó)家層面始終堅(jiān)定并不斷強(qiáng)調(diào)集成電路產(chǎn)業(yè)重要性和產(chǎn)業(yè)鏈自主可控必要性,并從政策和市場(chǎng)兩方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

在自主安全和國(guó)產(chǎn)替代背景下,本土化成為趨勢(shì),半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)口替代邏輯持續(xù)強(qiáng)化。隨著晶圓廠加速國(guó)產(chǎn)設(shè)備導(dǎo)入,半導(dǎo)體設(shè)備各環(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)替代有望加速發(fā)展。#半導(dǎo)體#

半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)概覽

設(shè)備是奠定半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。

半導(dǎo)體專用設(shè)備泛指用于生產(chǎn)各類半導(dǎo)體產(chǎn)品所需的生產(chǎn)設(shè)備,屬于半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵支撐環(huán)節(jié)。

半導(dǎo)體設(shè)備在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的位置:

半導(dǎo)體專用設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)先導(dǎo)者,芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造和封裝測(cè)試等需在設(shè)備技術(shù)允許的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)和制造,設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步又反過(guò)來(lái)推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)難度最高、附加值最大、工藝最為復(fù)雜的集成電路為例,應(yīng)用于集成電路領(lǐng)域的設(shè)備通??煞譃榍暗拦に囋O(shè)備(晶圓制造)和后道工藝設(shè)備(封裝測(cè)試)兩大類。

在晶圓制造中,可分為7大工藝,分別為氧化/擴(kuò)散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積、清洗和金屬化,所對(duì)應(yīng)的專用設(shè)備主要包括氧化/擴(kuò)散設(shè)備、光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、離子注入設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、機(jī)械拋光設(shè)備等。

集成電路主要資本開(kāi)支中用于芯片制造設(shè)備的設(shè)備投資占比約80%。

半導(dǎo)體設(shè)備分類:

資料來(lái)源:《半導(dǎo)體制造技術(shù)》

半導(dǎo)體設(shè)備核心環(huán)節(jié)

硅片制造是半導(dǎo)體加工的第一大環(huán)節(jié)。

行行查 | 行業(yè)研究數(shù)據(jù)庫(kù) 資料顯示,硅片制造過(guò)程中涉及的設(shè)備主要分為生長(zhǎng)爐以及其他加工設(shè)備,后者包括切割機(jī)、磨片機(jī)、刻蝕機(jī)、拋光機(jī)、清洗機(jī)等。

晶圓制造過(guò)程復(fù)雜,涵蓋的工序較多。

硅片在經(jīng)過(guò)研磨,拋光,切片后,形成硅晶圓片,也就是晶圓。

晶圓制造的工藝流程主要包括擴(kuò)散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長(zhǎng)、拋光、金屬化。典型的晶圓制造過(guò)程復(fù)雜耗時(shí),需要花費(fèi)6-8周的時(shí)間,涵蓋350多道步驟。

晶圓制造過(guò)程中,主要運(yùn)用到的核心設(shè)備有薄膜沉積設(shè)備、光刻設(shè)備和刻蝕設(shè)備;而PVD/清洗/量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模位于第二梯隊(duì)。

1、刻蝕設(shè)備

集成電路制造主要是是通過(guò)薄膜沉積、光刻和刻蝕三大工藝循環(huán),將所有光罩的圖形逐層轉(zhuǎn)移到晶圓上。

刻蝕作為晶圓前道生產(chǎn)工藝中最重要的三類設(shè)備之一,價(jià)值量占比達(dá)到25%。

隨著半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度提升,尤其線寬縮小不結(jié)構(gòu)3D化也橫向拉動(dòng)單一半導(dǎo)體器件刻蝕用量大幅提升。

刻蝕技術(shù)主要分為干法刻蝕與濕法刻蝕。

干法刻蝕主要利用反應(yīng)氣體與等離子體進(jìn)行刻蝕,濕法刻蝕主要利用化學(xué)試劑與被刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行刻蝕。干法刻蝕是目前主流的刻蝕技術(shù)。

SEMI預(yù)計(jì)未來(lái)5年,全球刻蝕設(shè)備市場(chǎng)有望實(shí)現(xiàn)5%的復(fù)合年增速,預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到155億美元。

刻蝕設(shè)備分類及主要應(yīng)用領(lǐng)域:

全球刻蝕設(shè)備市場(chǎng)格局來(lái)看,廠商競(jìng)爭(zhēng)激烈,中國(guó)企業(yè)嶄露頭角。

據(jù)Gartner的數(shù)據(jù),全球刻蝕機(jī)的市場(chǎng)份額仍被泛林半導(dǎo)體(46.71%)、東京電子(26.57%)和應(yīng)用材料(16.96%)三巨頭主導(dǎo)。

日立高新和細(xì)美事分別占據(jù)全球3.45%和2.53%的市場(chǎng)份額。

國(guó)內(nèi)中微公司在全球市場(chǎng)的占有率為1.37%,科磊占比1.23%,北方華創(chuàng)占比0.89%,愛(ài)發(fā)科占比0.19%,屹唐半導(dǎo)體占比0.10%。

2、薄膜沉積設(shè)備

薄膜沉積設(shè)備通常用于在基底上沉積導(dǎo)體、絕緣體或者半導(dǎo)體等材料膜層,使之具備一定的特殊性能。

薄膜沉積設(shè)備按照工藝原理的不同可分為物理氣相沉積(PVD)設(shè)備、化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備和原子層沉積(ALD)設(shè)備。

CVD占沉積設(shè)備整體市場(chǎng)份額的64%,其技術(shù)路線較多,具有較好的孔隙填充和膜厚控制能力,因此是應(yīng)用最廣的沉積設(shè)備。

從市場(chǎng)格局來(lái)看,薄膜沉積設(shè)備主要被日本、美國(guó)和歐洲的廠商主導(dǎo)。

據(jù)Gartner數(shù)據(jù),PVD設(shè)備方面,應(yīng)用材料具有絕對(duì)份額優(yōu)勢(shì),占據(jù)85%的市場(chǎng)份額;應(yīng)用材料、泛林半導(dǎo)體和東京電子是CVD設(shè)備市場(chǎng)中的佼佼者,分別占比30%、21%和19%;ALD設(shè)備中,東京電子和ASMI是行業(yè)龍頭,分別占有31%和29%的市場(chǎng)份額。

國(guó)內(nèi)廠商中,北方華創(chuàng)和拓荊科技的薄膜沉積設(shè)備研發(fā)進(jìn)展較為領(lǐng)先,中微公司在深耕用于LED制造的MOCVD的同時(shí)加碼鎢填充CVD設(shè)備。

北方華創(chuàng)的CVD、PVD等相關(guān)設(shè)備已具備28nm工藝水平;14nm先進(jìn)制程薄膜沉積設(shè)備與ALD設(shè)備已在客戶端通過(guò)多道制程工藝驗(yàn)證并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

中微公司的鎢填充CVD設(shè)備可應(yīng)用于先進(jìn)邏輯器件接觸孔填充,以及64層、128層和200層以上的3D NAND中的若干關(guān)鍵薄膜沉積步驟。

拓荊科技的部分CVD設(shè)備已廣泛應(yīng)用于中國(guó)晶圓廠14nm及以上制程集成電路制造產(chǎn)線,并已展開(kāi)14nm及以下制程產(chǎn)品驗(yàn)證測(cè)試;部分ALD設(shè)備已應(yīng)用于中國(guó)晶圓廠28nm及以上制程集成電路制造產(chǎn)線,并已展開(kāi)28nm及以下制程產(chǎn)品驗(yàn)證測(cè)試。

2、光刻機(jī)

光刻機(jī)是芯片制造中光刻環(huán)節(jié)的核心設(shè)備,技術(shù)含量、價(jià)值含量極高。

它采用類似照片沖印的技術(shù),把掩模版上的精細(xì)圖形通過(guò)光線的曝光印制到硅片上,經(jīng)過(guò)十余代的發(fā)展迭代。

光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游設(shè)備及配套材料、中游光刻機(jī)系統(tǒng)集成和生產(chǎn)及下游光刻機(jī)應(yīng)用三大環(huán)節(jié),技術(shù)極為復(fù)雜,涉及系統(tǒng)集成、精密光學(xué)、精密運(yùn)動(dòng)、精密物料傳輸、高精度微環(huán)境控制等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),部分機(jī)型所需的零部件更是多達(dá)數(shù)十萬(wàn)件,因此光刻機(jī)的生產(chǎn)通常涉及上千家供應(yīng)商。

資料來(lái)源:智研咨詢

光刻機(jī)技術(shù)壁壘極高,荷蘭阿斯麥一家獨(dú)大。

2022年ASML光刻機(jī)營(yíng)收約161億美元,較2021年131億成長(zhǎng)23%,Canon光刻機(jī)營(yíng)收約為20億美元,Nikon光刻機(jī)業(yè)務(wù)營(yíng)收約15億美元,其中Canon與Nikon產(chǎn)品部分光刻機(jī)用于面板業(yè),部分用于半導(dǎo)體,2022年三大企業(yè)光刻機(jī)營(yíng)收合計(jì)接近200億美元,合計(jì)市場(chǎng)份額超過(guò)90%。

國(guó)內(nèi)對(duì)標(biāo)產(chǎn)品為ASML的DUV光刻機(jī):TWINSCAN NXT:2000i。以NXT:2000i為例,各子系統(tǒng)拆分如下:上海微電子負(fù)責(zé)光刻機(jī)設(shè)計(jì)和總體集成,北京科益虹源提供光源系統(tǒng),北京國(guó)望光學(xué)提供物鏡系統(tǒng),國(guó)科精密提供曝光光學(xué)系統(tǒng),華卓精科提供雙工作臺(tái),浙江啟爾機(jī)電提供浸沒(méi)系統(tǒng)。#光刻機(jī)#

上海微電子用于前道制造的600系列光刻機(jī):

資料來(lái)源:上海微電子

4、涂膠顯影設(shè)備

涂膠顯影設(shè)備是光刻工序中與光刻機(jī)配套使用的涂膠、烘烤及顯影設(shè)備,包括涂膠機(jī)、噴膠機(jī)和顯影機(jī)。

涂膠/顯影機(jī)作為光刻機(jī)的輸入(曝光前光刻膠涂覆)和輸出(曝光后圖形的顯影),主要通過(guò)機(jī)械手使晶圓在各系統(tǒng)之間傳輸和處理,從而完成晶圓的光刻膠涂覆、固化、顯影、堅(jiān)膜等工藝過(guò)程。

其不僅直接影響到光刻工序細(xì)微曝光圖案的形成,顯影工藝的圖形質(zhì)量對(duì)后續(xù)蝕刻和離子注入等工藝中圖形轉(zhuǎn)移的結(jié)果也有著深刻的影響,是集成電路制造過(guò)程中不可或缺的關(guān)鍵處理設(shè)備。

光刻工藝流程:

在前道涂膠顯影設(shè)備領(lǐng)域,日本廠商?hào)|京電子(TEL)在全球的市場(chǎng)份額高達(dá)87%。

國(guó)產(chǎn)廠商芯源微憑借多年技術(shù)積累,于2018年自主研發(fā)出首臺(tái)國(guó)產(chǎn)高產(chǎn)能前道涂膠設(shè)備,并成功通過(guò)下游集成電路制造廠工藝驗(yàn)證。目前芯源微生產(chǎn)的前道涂膠顯影設(shè)備已獲得了多個(gè)前道大客戶訂單及應(yīng)用。其前道涂膠顯影設(shè)備業(yè)務(wù)將顯著受益于國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇。

5、清洗設(shè)備

半導(dǎo)體清洗是指針對(duì)不同的工藝需求對(duì)晶圓表面進(jìn)行無(wú)損傷清洗以去除半導(dǎo)體制造過(guò)程中的顆粒、自然氧化層、金屬污染、有機(jī)物、犧牲層、拋光殘留物等雜質(zhì)的工序。

為減少雜質(zhì)對(duì)芯片良率的影響,實(shí)際生產(chǎn)中不僅需要提高單次清洗效率,還需在幾乎所有制程前后進(jìn)行頻繁清洗。

按照清洗原理來(lái)分,清洗工藝可分為干法清洗和濕法清洗,目前90%以上的清洗步驟以濕法工藝為主。

在濕法清洗工藝路線下,主要包括單片清洗設(shè)備、槽式清洗設(shè)備、組合式清洗設(shè)備和批式旋轉(zhuǎn)噴淋清洗設(shè)備等,其中以單片清洗設(shè)備為主流。

清洗設(shè)備分類:

在全球清洗設(shè)備市場(chǎng),日本公司占據(jù)主導(dǎo)地位,DNS占據(jù)40%以上的市場(chǎng)份額,TEL、SEMES、拉姆研究等也在行業(yè)占據(jù)了較高的市場(chǎng)份額,市場(chǎng)集中度較高。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中,DNS和TEL仍然占據(jù)較大市場(chǎng)份額,盛美、北方華創(chuàng)則分別占據(jù)了10%和5%左右的市場(chǎng)份額,一定程度上打破了進(jìn)口壟斷,開(kāi)啟國(guó)產(chǎn)替代。

我國(guó)半導(dǎo)體清洗領(lǐng)域的廠商包括盛美上海、北方華創(chuàng)、芯源微和至純科技等,清洗設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為31%。

相比于其他半導(dǎo)體設(shè)備,清洗設(shè)備的技術(shù)門(mén)檻較低,未來(lái)五年有望率先實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化。#芯片#

6、氧化/擴(kuò)散設(shè)備

下游對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)品性能需求的不斷提升,將對(duì)上游熱處理設(shè)備市場(chǎng)產(chǎn)生拉動(dòng)效應(yīng),在此趨勢(shì)下,熱處理設(shè)備預(yù)計(jì)將獲得更大的發(fā)展空間。

國(guó)內(nèi)屹唐半導(dǎo)體作為唯一一家中國(guó)企業(yè)以11.50%的市場(chǎng)份額列居第二,國(guó)際市場(chǎng)中的其他三位主要公司分別是國(guó)際電氣、維易科以及斯庫(kù)林。#中芯國(guó)際#

7、CMP設(shè)備

化學(xué)機(jī)械研磨/化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)是目前公認(rèn)的納米級(jí)全局平坦化精密加工技術(shù)。

在硅片制造環(huán)節(jié),在完成拉晶、硅錠加工、切片成型環(huán)節(jié)后,在拋光環(huán)節(jié),為最終得到平整潔凈的拋光片需要通過(guò)CMP設(shè)備及工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在集成電路制造環(huán)節(jié),芯片制造過(guò)程按照技術(shù)分工主要可分為薄膜淀積、CMP、光刻、刻蝕、離子注入等工藝環(huán)節(jié),CMP設(shè)備必不可少。

在先進(jìn)封裝領(lǐng)域,硅通孔(TSV)技術(shù)、扇出(Fan Out)技術(shù)、2.5D 轉(zhuǎn)接板(interposer)、3D IC等都需要使用CMP設(shè)備。

集成電路制造過(guò)程及CMP工藝應(yīng)用場(chǎng)景:

資料來(lái)源:華海清科

全球CMP設(shè)備廠商中,應(yīng)用材料占據(jù)絕大部分份額,占比70%,其次為荏原機(jī)械,占比25%。

國(guó)內(nèi)廠商中也涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的企業(yè),主要有華海清科、天雋機(jī)電、中電45所、爍科精微等,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)CMP設(shè)備廠商空白。但是相比國(guó)外廠商,CMP設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率仍有較大提升空間。

目前華海清科CMP設(shè)備主要應(yīng)用于28nm及以上制程生產(chǎn)線,14nm仍在驗(yàn)證,領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)其他廠商。其設(shè)備已廣泛應(yīng)用于中芯國(guó)際、長(zhǎng)江存儲(chǔ)、華虹集團(tuán)、大連英特爾、廈門(mén)聯(lián)芯、長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)、廣州粵芯、上海積塔等行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先集成電路制造企業(yè)的大生產(chǎn)線,占據(jù)國(guó)產(chǎn)CMP設(shè)備銷售的絕大部分市場(chǎng)份額。

8、離子注入機(jī)

離子注入機(jī)是一個(gè)非常龐大的設(shè)備,包含了幾個(gè)子系統(tǒng):氣體系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和最重要的射線系統(tǒng)。

離子注入設(shè)備及主要工藝流程:

資料來(lái)源:《圖解芯片技術(shù)》、《半導(dǎo)體制造技術(shù)導(dǎo)論》

在離子注入機(jī)市場(chǎng),美國(guó)公司壟斷絕大部分市場(chǎng)份額,應(yīng)用材料(AMAT)占據(jù)了約70%的市場(chǎng)份額,亞舍立(Axcelis)占據(jù)了約20%的市場(chǎng)份額。

日本也擁有日新、日本真空、住友重工等離子注入機(jī)知名廠商。

國(guó)內(nèi)企業(yè)中,只有凱世通和中科信具備集成電路離子注入機(jī)的研發(fā)和生產(chǎn)能力。

凱世通(萬(wàn)業(yè)企業(yè)旗下)自主研發(fā)的首臺(tái)低能大束流離子注入機(jī)率先在國(guó)內(nèi)12 英寸主流集成電路芯片制造廠完成設(shè)備驗(yàn)證工作。高能離子注入機(jī)順利在某12 英寸集成電路芯片制造廠完成交付,低能大束流重金屬離子注入機(jī)、低能大束流超低溫離子注入機(jī)都順利通過(guò)廠商驗(yàn)證。

中科信“90-65nm大角度離子注入機(jī)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目以較高分?jǐn)?shù)通過(guò)國(guó)家重大專項(xiàng)驗(yàn)收,多種型號(hào)的45-28nm離子注入機(jī)通過(guò)國(guó)際尖端工藝的驗(yàn)證。產(chǎn)品包括中束流、大束流、高能、特種應(yīng)用及第三代半導(dǎo)體等離子注入機(jī),12英寸45-22nm低能大束流離子注入機(jī)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的實(shí)施則進(jìn)入一個(gè)全新的自主創(chuàng)新階段。

9、去膠設(shè)備

隨著先進(jìn)芯片制造工藝的發(fā)展,干法去膠設(shè)備的技術(shù)不斷提高,逐漸成為先進(jìn)光刻中關(guān)鍵步驟,市場(chǎng)規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大。

全球干法去膠設(shè)備領(lǐng)域呈現(xiàn)多寡頭競(jìng)爭(zhēng)的發(fā)展趨勢(shì),前五大廠商的市場(chǎng)份額合計(jì)超過(guò)90%。

去膠設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率74%。屹唐半導(dǎo)體市占率位居全球第一,已全面覆蓋全球前十大芯片制造商和國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先芯片制造商,可用于90nm-5nm邏輯芯片、1y到2x納米系列DRAM芯片以及32層到128層3D閃存芯片制造中若干關(guān)鍵步驟的大規(guī)模量產(chǎn)。

屹唐半導(dǎo)體主要產(chǎn)品為各類等離子體干法去膠設(shè)備,其收購(gòu)的Mattson在去膠領(lǐng)域具有長(zhǎng)期技術(shù)積累,國(guó)產(chǎn)化率相對(duì)較高;盛美上海產(chǎn)品為濕法光刻膠剝離設(shè)備。#光刻膠#

資料來(lái)源:Gartner、東方證券

封裝與測(cè)試是集成電路的后道工序。

在芯片封裝完成后,通過(guò)測(cè)試機(jī)和分選機(jī)的配合使用,對(duì)電路成品進(jìn)行功能及穩(wěn)定性測(cè)試,挑選出合格成品,并根據(jù)器件性能進(jìn)行分選、記錄和統(tǒng)計(jì),保證出廠的電路成品的功能和性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)規(guī)范,實(shí)現(xiàn)對(duì)電路生產(chǎn)的控制管理。

分選機(jī)將芯片逐個(gè)傳送至測(cè)試位置,測(cè)試機(jī)對(duì)待測(cè)芯片施加輸入信號(hào),采集輸出信號(hào)與預(yù)期值進(jìn)行比較,判斷芯片的性能和功能有效性,而后分選機(jī)根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)芯片進(jìn)行取舍和分類。#4月財(cái)經(jīng)新勢(shì)力#

晶圓檢測(cè)中的探針臺(tái)和測(cè)試機(jī)工作示意圖:

資料來(lái)源:MJC

10、測(cè)試機(jī)

半導(dǎo)體測(cè)試機(jī)又稱半導(dǎo)體自動(dòng)化測(cè)試機(jī)。

測(cè)試機(jī)對(duì)芯片施加輸入信號(hào)、采集輸出信號(hào),并將測(cè)試結(jié)果通過(guò)傳送給探針臺(tái),探針臺(tái)據(jù)此對(duì)芯片進(jìn)行打點(diǎn)標(biāo)記,形成晶圓的Map圖。

測(cè)試機(jī)的主要細(xì)分領(lǐng)域?yàn)槟M測(cè)試機(jī)(包括分立器件測(cè)試機(jī)、模擬測(cè)試機(jī)和數(shù)?;旌蠝y(cè)試機(jī))、SoC測(cè)試機(jī)、存儲(chǔ)器測(cè)試機(jī)和RF測(cè)試機(jī),其技術(shù)特點(diǎn)和難點(diǎn)各有不同,單臺(tái)價(jià)格差異也甚遠(yuǎn),相對(duì)來(lái)說(shuō)模擬測(cè)試機(jī)技術(shù)難度最低單臺(tái)價(jià)值最低,SoC和存儲(chǔ)器測(cè)試機(jī)難度最大、單臺(tái)價(jià)值量較高。

縱觀整個(gè)測(cè)試機(jī)市場(chǎng),國(guó)外廠商測(cè)試機(jī)具有較大領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

中國(guó)測(cè)試機(jī)市場(chǎng)來(lái)看,美國(guó)企業(yè)泰瑞達(dá)、科休,日本企業(yè)愛(ài)德萬(wàn)三家市占率高達(dá)84%,國(guó)內(nèi)測(cè)試機(jī)大廠僅華峰測(cè)控、長(zhǎng)川科技兩家,分別占據(jù)8%和5%的份額,無(wú)論從測(cè)試機(jī)總量的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)還是從較低的國(guó)產(chǎn)化率來(lái)看,國(guó)產(chǎn)測(cè)試機(jī)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中具有較大的市場(chǎng)發(fā)展空間。

資料來(lái)源:天風(fēng)證券

技術(shù)難度較低模擬測(cè)試機(jī)已基本實(shí)現(xiàn)自產(chǎn)自用,但技術(shù)難度要求較高的SoC測(cè)試機(jī)、存儲(chǔ)器測(cè)試機(jī)及RF測(cè)試機(jī)國(guó)產(chǎn)自給率仍然很低。除模擬測(cè)試機(jī)能夠基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代外,其余測(cè)試機(jī)細(xì)分品類的國(guó)產(chǎn)自給率仍很低,存儲(chǔ)器測(cè)試機(jī)、RF測(cè)試機(jī)的國(guó)產(chǎn)替代率分別為8%、4%。

至于市占最大的SoC測(cè)試機(jī),自給率也較低,僅為10%左右,即使國(guó)內(nèi)如長(zhǎng)川科技、悅芯科技等廠商能夠開(kāi)發(fā)出SoC測(cè)試機(jī),但實(shí)現(xiàn)像模擬測(cè)試機(jī)那樣的高自給率還需要較長(zhǎng)國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程。

各類測(cè)試機(jī)國(guó)內(nèi)主要廠商及國(guó)內(nèi)自給率:

資料來(lái)源:創(chuàng)道硬科技

11、分選機(jī)

分選機(jī)主要應(yīng)用于芯片設(shè)計(jì)檢驗(yàn)階段和成品終測(cè)(FT)環(huán)節(jié),是終測(cè)環(huán)節(jié)重要檢測(cè)設(shè)備之一。

先進(jìn)封裝多用于功能復(fù)雜的電子設(shè)備所用芯片,芯片的尺寸既不能太小也不能太大,并且一般呈現(xiàn)扁平形態(tài),對(duì)其測(cè)試一般會(huì)選用平移式分選機(jī);同時(shí),以汽車芯片為例,傳統(tǒng)采用重力式分選機(jī)的汽車芯片由于尺寸進(jìn)一步微縮,部分將轉(zhuǎn)向平面式封裝;整體來(lái)看,平移式分選機(jī)優(yōu)勢(shì)顯著,應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步拓寬將帶來(lái)一定的市場(chǎng)增量。

分選機(jī)的主要廠商有科休、科利登、愛(ài)德萬(wàn)、鴻勁、長(zhǎng)川科技等,據(jù)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫在2022年統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),其分別占據(jù)21%、16%、12%、8%、2%的市場(chǎng)份額,2018年5月科休收購(gòu)科利登(Xcerra),進(jìn)一步提升了全球分選機(jī)市場(chǎng)的集中度。

本土分選機(jī)企業(yè)主要有長(zhǎng)川科技(重力式和平移式分選機(jī))、金海通(平移式分選機(jī))、上海中藝(重力式分選機(jī))、格朗瑞(轉(zhuǎn)塔式分選機(jī))等。

12、探針機(jī)

探針臺(tái)的主要作用是將晶圓和測(cè)試機(jī)相連接,具體過(guò)程為:探針臺(tái)將晶圓逐片自動(dòng)傳送至測(cè)試位置,芯片的Pad點(diǎn)通過(guò)探針、專用連接線與測(cè)試機(jī)的功能模塊進(jìn)行連接。

探針臺(tái)要求的精確定位程度非常高,因而具備比分選機(jī)更高的壁壘。

全球探針臺(tái)市場(chǎng)主要由東京精密與東京電子兩家日本企業(yè)占據(jù),兩者的市場(chǎng)份額可以達(dá)到80%以上。

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