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半导体材料 |
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满足IC制造需求 半导体材料创新为先 |
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| http://cn.newmaker.com
3/6/2007 9:33:00 PM
佳工机电网
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半导体材料是整个电子信息产业基础的基础，对整个电子信息产业的发展起着重要的支撑作用。没有半导体材料的技术创新，国内电子信息产业企业在高速发展的征途中会举步维艰，就不能在下一阶段的技术竞争中占据主动地位。
半导体材料市场需求巨大
近几年，由于市场需求的不断扩大、投资环境的日益改善、优惠政策的吸引及全球半导体产业向中国转移等等原因，我国集成电路产业每年都保持30%的增长率。而今
后，对整个集成电路产业来讲，3G和无线宽带、数字电视机顶盒、RFID卡以及汽车电子等几个热点领域仍将带动我国集成电路产业全速增长。
据业内人士介绍，集成电路制造过程中需要的主要关键原材料有几十种，材料的质量和供应直接影响着集成电路的质量和竞争力，因此支撑关键材料业是集成电路产业链中最上游也是最重要的一环。
随着信息产业的快速发展，特别是光伏产业的迅速发展，将进一步刺激多晶硅、单晶硅等基础材料需求量的不断增长。业内专家表示，虽然国际市场对4英寸、5英寸、6英寸硅片的需求在下降，但中国的生产还会持续多年，预计未来几年小尺寸硅单晶的年产量仍在2500吨左右，8英寸、12英寸硅片产量将提升，逐步形成满足100nm-65nm线宽集成电路需求的12英寸硅抛光片和外延片的高技术产业基地；将加快6英寸～8英寸SOI、SiGe和应变硅材料产业化进程。
此外，目前，世界半导体行业巨头纷纷到国内投资，整个半导体行业快速发展，这也要求材料业要跟上半导体行业发展的步伐。可以说，市场发展为半导体支撑材料业带来前所未有的发展机遇。
国产材料新品不断
面对巨大的市场需求，国内半导体材料企业立足自主创新，不断攻克一个又一个难关，推出适应市场的半导体材料新品。
有研半导体材料股份有限公司负责人表示，他们攻克了12英寸硅单晶生长的热场设计和安全、杂质和缺陷的控制、硅片几何参数的精密控制、表面金属和颗粒的去除等关键技术难题，形成了从单晶生长到晶片加工、处理和检测的自有成套技术，并利用该套技术开发成功直径12英寸硅单晶抛光片新产品，填补了国内空白。产品关键参数达到了国际先进水平(如局部平整度小于0.10微米、大于0.09微米的颗粒少于238个/片、表面金属含量低于1E10个原子/每平方厘米)，可满足0.13微米-0.10微米线宽的先进集成电路制造技术要求。
天津环欧半导体材料技术有限公司总经理沈浩平介绍说，环欧公司大直径区熔硅生长技术在单晶的热场设计、生长速度、温度梯度控制、防高压电场击穿等生长工艺方面具有自主创新技术，该技术达到国际同行先进水平，广泛应用于电力电子产业及半导体器件，市场前景广阔。
宁波立立电子股份有限公司用气相掺氮技术抑制了硅单晶中的空洞(COP)缺陷，提高了集成电路的成品率和降低了IC制备中的成本，在氮气掺入量的控制及掺入方法具有自主创新性。该技术属国内独有，获得国际同行的认可，并获得国家三项发明专利和科技成果奖。
宁波康强电子股份有限公司在键合铜丝产品的配方、结构和制备工艺方面具有自主技术创新，产品尺寸、精度、键合焊接性能和使用条件方面均达到或优于进口同类产品(产品尺寸、精度、键合焊接性能与进口相同，抗氧化性、应用条件优于进口产品)。产品应用范围广(半导体和光电子行业)，替代部分键合金丝，为用户节约大量成本，该产品目前国内尚没有可以批量生产的企业。
南京国盛电子有限公司大直径功率VDMOS管用硅外延片，主要用于VDMOS系列管的制作。该公司的VDMOS外延片系列品种，在国内几家公司的主要生产线上所占比例大于85%，同时已有几家国外的公司也开始批量应用。VDMOS管普遍用于汽车电子、手机、高频加热、充电器、节能灯等领域，特别是作为电力电子器件，受到市场的追捧，从2001年到2006年，年增长率超过30%。
开拓创新各自有高招
目前，我国半导体支撑材料业的发展很不平衡，与国际高科技产品相比较还存在一些差距。因此，国内半导体材料企业应该“苦练内功、夯实基础”，不断提高工艺水平，加强技术创新力度，让产品上档次，满足高端市场的需求。这样才不会忧虑国外厂商大举进入带来的激烈竞争，更不用担心国外先进技术带来的巨大冲击，反而可以吸引更多的大型厂商进入国内市场，形成一种良好的竞争机制与环境，促进半导体材料市场的健康发展以及国内电子信息产业企业的技术进步与产业升级。
半导体器件支撑着庞大的信息产业。而半导体器件的90%以上是硅器件，它们以硅片为基础材料。硅片被称作集成电路的核心材料。直径12英寸硅单晶抛光片主要用于制作0.13微米线宽以下的先进集成电路的衬底。未来全球对12英寸硅抛光片的需求将以两位数速度增长，预计今年市场需求将达到2000万片。
有研硅股负责人表示，目前，国际集成电路规模化生产已经开始采用65纳米技术，纳米尺度的高端集成电路对硅材料提出了更高的要求。“十一五”期间，他们将加快12英寸硅单晶片规模化产业建设，实现我国12英寸集成电路用硅材料本地化批量供应。同时，瞄准65纳米-45纳米集成电路技术需求，继续推进12英寸硅片制备技术升级，为我国集成电路制造技术持续发展提供支撑。
宁波康强电子股份有限公司董事长总经理郑康定表示，原材料价格上扬是一种趋势，上下游企业合作，走技术创新之路，少用、代用原材料是一条很有前途的光明大道。如果上下游企业共同修改产品设计，在保证质量前提下，节省材料用量，潜力是很大的。
宁波立立电子股份有限公司总经理林必清告诉记者，立立电子在企业内部开展科技创新进步奖活动，每年拨出经费数十万元对科技创新个人、班组进行奖励，为企业的产品开发和技术创新营造积极氛围，创造有利条件，并将创新一直贯穿到每项工作中，准确定位于市场需求并以此为前提，不断进行研发创新，无论是技术升级还是新品研发，始终将创新作为一条不变的主线贯穿其中。此外，立立电子还将人力资源引进与技术创新一起作为重要的战略任务，吸引技术和管理骨干人员持股，共同分享公司长期发展成长价值。
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