半导体用高端精密设备仪器介绍-蓝版

半导体用高端精密设备仪器介绍,主要内容,一、产业介绍二、邳州现有企业介绍,一、产业介绍,（一）全球制造设备产业布局情况2013年全球半导体生产设备销售额为315.8亿美元，比2012年的369.3亿美元下降了14%。2014年全球半导体设备市场产值达到395亿美元，年增长率达23.2%。预计2015年半导体设备产值将比2014年再上升2.5%。中国大陆和台湾地区的半导体设备市场领先其他地区。,全球集成电路制造设备销售额分区域统计,（单位：亿美元）,（二）集成电路工序及所用设备,一般来讲，制造一块集成电路芯片需要上百道工序，可以概括为前道工艺（front-endproduction）和后道工艺（back-endproduction）。前道工艺以单晶硅片的加工为起点，以在单晶硅片上制成各种集成电路元件为终点；后道工艺即封装测试环节，以最终制成集成电路产品为终点。,仪器设备应用步骤,镀膜（100步）原子层镀膜设备/溅射薄膜镀膜系列甩胶机光刻（20步）甩胶机刻蚀（100步）等离子蚀刻系列/磁存储刻蚀设备清洗（100步）电镀（10步）化学机械（18步）抛光检测（100步）椭偏仪/薄膜材料纳米孔径分析仪,1、工序,2、设备情况,根据工艺流程，集成电路制造环节所需要的设备主要包括光刻机、化学汽相淀积（CVD）设备、刻蚀机、离子注入机、表面处理设备、晶圆检测设备等。传统封测环节则需要切割机、研磨机、压合机、曝光机等设备，先进封装工艺更需要光刻机、刻蚀机等原来用于晶圆制造环节的设备。,2014年全球集成电路设备制造企业,前十强,（三）我国专用设备制造产业情况,在我国“863计划”、“国家02重大专项”的推进下，我国集成电路设备制造行业从零起步，“863计划”项目承担企业完成了8寸晶圆厂配套设备的研发，而目前承担02专项的45所、48所、七星电子、中微半导体、北方微电子等企业已经基本完成了各自承担的12寸晶圆厂配套设备的研发工作，目前已经有部分企业的设备能够进入中芯国际、华虹宏力等晶圆制造企业的生产线。,北方微电子12英寸等离子刻蚀机,上海微电子步进式光刻机,二、邳州现有企业介绍,随着国际市场需求的不断扩大，高端精密仪器行业也得到了迅猛的发展，但由于技术及创新等方面的原因，国内与国外仍有巨大的差距，关键核心技术匮乏，产品的稳定性及可靠性得不到根本的解决，仍严重依赖进口，高端精密仪器的大量进口对产业发展造成了不利影响。,鲁汶仪器高端精密设备仪器,（一）项目名称：鲁汶仪器有限责任公司微电子设备制造项目（二）投资方式：中外合资（三）项目内容：本项目是建立一个以创新为主导的全球性高科技设备公司，旨在研发、生产、销售用于高科技产品研发及大规模生产用的磁存储刻蚀设备、薄膜材料纳米孔径分析仪、椭偏仪、甩胶机、等离子蚀刻系列、溅射薄膜镀膜系列、原子层镀膜设备等，从而跻身世界一流的高科技设备厂商。,公司多数产品填补国内空白，其中磁存储刻蚀设备，薄膜材料纳米孔径分析仪等产品具有自主知识产权，并且领先国际业界。,鲁汶仪器公司产品介绍,一、甩胶机,1、定义甩胶机，又名匀胶机。顾名思义，就是利用旋转产生的离心力原理，将胶液均匀甩开，平铺到材料表面的一种机械装置。常见于各类对于材料表面涂覆的均匀性有严格要求的实验或者制造领域，例如半导体材料研发和制备工艺，生物材料物性分析，化工材料薄膜的制备工艺等等。2、主要构成该设备一般包含控制器和甩胶处理腔体两大部分。控制器内一般有预制的PLC程序段，市面上常见的设备差异较大。KW-4A型简易控制器，通过简单的电控调速技术将旋转速度简单分为23个档位，低档用于甩开胶液，高档用于均匀涂布。MYCRO-MSC型复杂控制器，设定20个程序段来存储不同材料的制备过程，每个程序段能设定51步速度改变。,KW-4A型,MSC-650系列,该MYCROMSC-650系列匀胶机适用于半导体、硅片、晶片、基片、导电玻璃及制版等表面涂覆工艺。,3、甩胶机生产企业及价格,二、原子层沉积设备,1、定义是一种可以将物质以单原子膜形式一层一层的镀在基底表面的方法。原子层沉积与普通的化学沉积有相似之处。但在原子层沉积过程中，新一层原子膜的化学反应是直接与之前一层相关联的，这种方式使每次反应只沉积一层原子。现在原子层沉积系统有国际品牌和自主品牌两类。在国外品牌以剑桥(cambridge)最为悠久，全球销售量几百台。其次以芬兰的BENEQ和picosun，在高端ALD领域投入大量研发工作。近几年，在国内已经有几家设备公司先后完成研发，在市场上推出自己的机型。,FabNanoTM原子层沉积系统,FabNanoTM系列是专门为工业小型化量产用户而设计的工业极原子层沉积系统。采用了独特的前驱体输运系统，可以完美实现薄膜厚度与薄膜厚度均匀性的精确控制。,Arradiance-GemStar原子层沉积设备,Gem系统可以在具有各种高深宽比的衬底结构上沉积均匀的，具有良好的三维保形性的金属薄膜，半导体薄膜和绝缘薄膜。,PICOSUNALDR-200Advanced,PICOSUNR系列ALD产品能够沉积高质量薄膜，即使衬底结构十分复杂，如多孔材料、高深宽比的沟槽或者纳米颗粒,沉积的薄膜均匀性也极其优异,2、原子层沉积设备公司,英作纳米科技(北京)有限公司,专门从事原子层沉积技术的研发与设备的制造。是中国大陆最早自主研发生产原子层沉积设备的高新技术企业。美国Arradiance,公司成立于2004年，是美国专业研发和制造ALD设备的主要厂家之一。美国SVT公司-ALD原子层沉积系统芬兰纳米技术企业Picosun公司复旦大学微电子学院-张卫北京印刷学院等离子体物理与材料实验室，陈强教授,三、等离子镀膜机,1、定义等离子体束溅射镀膜机主要由射频等离子体源、真空获得系统、电磁线圈(发射线圈及汇聚线圈)、偏压电源、真空室(包括靶材及基片等)、真空控制系统等部分构成。其显著特点是它的等离子体发生控制系统。,HQ-2型PECVD（等离子增强化学气相淀积）,该设备是一种用于在基片上生成高质量SiNx和SiO2薄膜的专用设备。淀积温度能够较高(100450oC可调)，特别适用于半导体器件和集成电路的钝化，用以提高器件和集成电路可靠性。目前，它已成为微电子和光电子领域科研和生产不可缺少的设备。,2、等离子镀膜机设备公司,中国科学院微电子研究所微电子设备开发部美国Nano-Master公司PECVD(等离子增强化学气相沉积)系统，该系统能够沉积高质量SiO2薄膜、Si3N4薄膜、类金刚石薄膜、硬质薄膜、光学薄膜和炭纳米管（CNT）等。可选用射频（RF）、空阴极高密度等离子体(HCD)源、感应耦合等离子体（ICP）源。,四、等离子刻蚀机,等离子刻蚀机，又叫等离子蚀刻机、等离子平面刻蚀机、等离子体刻蚀机、等离子表面处理仪、等离子清洗系统等。等离子刻蚀，是干法刻蚀中最常见的一种形式，其原理是暴露在电子区域的气体形成等离子体，由此产生的电离气体和释放高能电子组成的气体，从而形成了等离子或离子，电离气体原子通过电场加速时，会释放足够的力量与表面驱逐力紧紧粘合材料或蚀刻表面。,ICP-98A型高密度等离子蚀刻机,ICP-98A型高密度等离子体刻蚀机是一种刻蚀速率高、加工精度高、损伤小的新一代先进刻蚀机。,构造与工作原理,等离子刻蚀机的组成一般包括等离子发生器(工业上常用RF激发法)，真空室，和电极。其工作原理是用等离子体中的自由基去轰击或溅射被刻蚀材料的表面分子，形成易挥发物质，从而实现刻蚀的目的。,等离子刻蚀机设备公司,中国科学院微电子研究所微电子设备开发部日本大和科学株式会社(YAMATO),五、磁存储器刻蚀机,磁随机存储器(MRAM)具有非易失性、读写速度快、能耗低、集成密度高、耐久力强、天然抗辐射和随工艺节点等比微缩的优点。,磁存储器刻蚀机介绍,磁随机存储器(MRAM)从性能上优越于已有的所有存储器，用途极其广泛。比如尖端航天业及军工业。随着技术日趋成熟，磁随机存取存储器(MRAM)陆续步入规模化生产，并使得产品走向替代一般存储器的普通应用。,六、椭偏仪,1、定义椭偏仪是一种用于探测薄膜厚度、光学常数以及材料微结构的光学测量仪器。由于测量精度高，适用于超薄膜，与样品非接触，对样品没有破坏且不需要真空，使得椭偏仪成为一种极具吸引力的测量仪器。,鲁汶仪器纳米孔径仪分析仪,此设备可以用于表征多孔薄膜材料，。表征的孔径范围为0.6纳米到60纳米。薄膜纳米孔径分析仪可以分析微克级的样品,2、椭偏仪内部构造,在光谱椭偏仪的丈量中使用不同的硬件配置，但每种配置都必须能产生已知偏振态的光束。丈量由被测样品反射后光的偏振态。这要求仪器能够量化偏振态