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器件生产线约有

40 余条,主要分布在美国和我国台湾等,仅我国台湾就有 20 多条生产线,

其次是日、韩、新及欧洲。

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  世界半导体设备及材料协会(

SEMI)的调查显示,2004 年和 2005 年,在所有的硅片

生产设备中,投资在

300mm 生产线上的比例将分别为 55%和 62%,投资额也分别达到

130.3 亿美元和 184.1 亿美元,发展十分迅猛。而在 1996 年时,这一比重还仅仅是零。

  

2、硅材料工业发展日趋国际化,集团化,生产高度集中

  研发及建厂成本的日渐增高,加上现有行销与品牌的优势,使得硅材料产业形成

“大者

恒大

”的局面,少数集约化的大型集团公司垄断材料市场。上世纪 90 年代末,日本、德国和

韩国(主要是日、德两国)资本控制的

8 大硅片公司的销量占世界硅片销量的 90%以上。根

SEMI 提 供 的 2002 年 世 界 硅 材 料 生 产 商 的 市 场 份 额 显 示 ,

Shinetsu、SUMCO、Wacker、MEMC、Komatsu 等 5 家公司占市场总额的比重达到 89%,垄断
地位已经形成。

  

3、硅基材料成为硅材料工业发展的重要方向

随着光电子和通信产业的发展,硅基材料成为硅材料工业发展的重要方向。硅基材料是

在常规硅材料上制作的,是常规硅材料的发展和延续,其器件工艺与硅工艺相容。主要的硅
基材料包括

SOI(绝缘体上硅)、GeSi 和应力硅。目前 SOI 技术已开始在世界上被广泛使用,

SOI 材料约占整个半导体材料市场的 30%左右,预计到 2010 年将占到 50%左右的市场 。
Soitec 公司(世界最大的 SOI 生产商)的 2000 年~2010 年 SOI 市场预测以及 2005 年各尺

SOI 硅片比重预测了产业的发展前景。

4、硅片制造技术进一步升级

  半导体,芯片,集成电路,设计,版图,芯片,制造,工艺目前世界普遍采用先进的
切、磨、抛和洁净封装工艺,使制片技术取得明显进展。在日本,

Φ200mm 硅片已有 50%采用

线切割机进行切片,不但能提高硅片质量,而且可使切割损失减少

10%。日本大型半导体厂

家已经向

300mm 硅片转型,并向 0.13μm 以下的微细化发展。另外,最新尖端技术的导入,

SOI 等高功能晶片的试制开发也进入批量生产阶段。对此,硅片生产厂家也增加了对
300mm 硅片的设备投资,针对设计规则的进一步微细化,还开发了高平坦度硅片和无缺陷
硅片等,并对设备进行了改进。

  硅是地壳中赋存最高的固态元素,其含量为地壳的四分之一,但在自然界不存在单体
硅,多呈氧化物或硅酸盐状态。硅的原子价主要为

4 价,其次为 2 价;在常温下它的化学性

质稳定,不溶于单一的强酸,易溶于碱;在高温下化学性质活泼,能与许多元素化合。

  硅材料资源丰富,又是无毒的单质半导体材料,较易制作大直径无位错低微缺陷单晶。
晶体力学性能优越,易于实现产业化,仍将成为半导体的主体材料。

  多晶硅材料是以工业硅为原料经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材
料,是硅产品产业链中的一个极为重要的中间产品,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅