半導體材料的國產化是中國半導體產業發展的關鍵環節,近年來在高純硅片和光刻膠領域取得了顯著的突破進展。
一、高純硅片
(一)技術突破
- 提純技術的提升
- 背景:高純硅片是半導體制造的基礎材料,其純度直接影響芯片的性能。傳統的硅提純方法存在雜質難以完的全去除的問題。
- 進展:國內企業通過改進多晶硅提純工藝,采用先進的化學氣相沉積(CVD)和區域熔煉技術,能夠將硅的純度提高到99.9999999%(即“9N”純度)以上。例如,保利協鑫等企業在硅料提純方面已經達到了國的際的先的進水平,能夠滿足高的端芯片制造的需求。
- 大尺寸硅片研發
- 背景:隨著芯片制造工藝的進步,對硅片尺寸的要求越來越高。大尺寸硅片可以提高生產效率,降低成本。
- 進展:國內企業如中環股份、滬硅產業等在大尺寸硅片(如12英寸)的研發和生產上取得了突破。中環股份已經實現了12英寸硅片的量產,并且在質量上與國際產品相當。滬硅產業也在積極推進12英寸硅片的產能擴張,預計未來幾年將大幅提高國內大尺寸硅片的自給率。
(二)市場影響
- 降低進口依賴
- 現狀:過去,國內半導體企業對進口硅片的依賴度較高,尤其是高的端硅片。隨著國產高純硅片的崛起,進口依賴逐漸降低。目前,國內硅片的自給率已經從過去的不到10%提升到30%左右。
- 意義:這不僅降低了成本,還減少了因國際供應波動帶來的風險,增強了國內半導體產業的供應鏈穩定性。
- 推動產業升級
- 作用:國產高純硅片的質量提升和產能增加,為國內芯片制造企業提供了更優質、更穩定的原材料。這使得國內半導體產業能夠更好地向高的端芯片制造領域進軍,推動整個產業的升級。
二、光刻膠
(一)技術突破
- 高的端光刻膠的研發
- 背景:光刻膠是半導體制造中用于光刻工藝的關鍵材料,其質量直接影響芯片的精度和良品率。高的端光刻膠(如EUV光刻膠)技術長期被國外壟斷。
- 進展:國內企業如上海新陽、晶瑞電材等在高的端光刻膠研發方面取得了突破。上海新陽已經成功研發出KrF(248納米)光刻膠,并實現了小批量生產。晶瑞電材也在積極推進EUV光刻膠的研發,目前已經取得了一些階段性成果。
- 原材料國產化
- 背景:光刻膠的原材料(如樹脂、光引發劑等)的質量和供應穩定性是影響光刻膠性能的關鍵因素。
- 進展:國內企業在光刻膠原材料的國產化方面也取得了進展。部分企業已經能夠自主生產高質量的光刻膠原材料,減少了對進口原材料的依賴。
(二)市場影響
- 打破國際壟斷
- 現狀:過去,全球光刻膠市場主要被日本和美國企業壟斷,國內企業很難進入高的端光刻膠市場。
- 意義:隨著國產光刻膠的突破,國內半導體企業在光刻膠供應上有了更多選擇,打破了國際壟斷,降低了采購成本。
- 助力半導體制造
- 作用:國產光刻膠的崛起為國內半導體制造企業提供了更可靠的供應保障。尤其是在一些關鍵節點(如90納米、65納米等)的芯片制造中,國產光刻膠已經開始逐步替代進口產品,提高了國內半導體產業的自主可控能力。
三、未來展望
- 持續技術創新
- 高純硅片:國內企業將繼續在硅片的純度和尺寸上進行技術突破,進一步提升產品質量,滿足更高制程芯片制造的需求。
- 光刻膠:加快高的端光刻膠(如EUV光刻膠)的量產化進程,提高光刻膠的性能和穩定性,縮小與國的際的先的進水平的差距。
- 產業鏈協同
- 背景:半導體材料的國產化需要產業鏈上下游的協同合作。
- 措施:國內半導體企業、材料供應商和科研機構將進一步加強合作,形成產學研用的協同創新機制,共同推動半導體材料的國產化進程。
- 政策支持
- 現狀:國家已經出臺了一系列政策支持半導體產業的發展,包括對半導體材料研發和生產的補貼。
- 展望:未來,政策將繼續向半導體材料國產化傾斜,通過稅收優惠、財政補貼、專項基金等方式,鼓勵企業加大研發投入,提高國產半導體材料的市場競爭力。
總之,高純硅片和光刻膠的國產化突破是中國半導體產業發展的關鍵一步。隨著技術的不斷進步和產業鏈的不斷完善,國產半導體材料將在未來發揮更重要的作用,為國內半導體產業的崛起提供堅實的基礎。
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