半導體設備：基礎之基礎
閱讀：916發布時間：2006-11-12
從產業鏈角度分析，電子信息產品分為三個層次：zui上面的一個層次是電子整機產品，例如計算機產品、各類通信整機產品、各類音視頻整機產品等，它們的用戶是國民經濟的各個領域和千家萬戶的老百姓；中間一個層次是成百上千種的電子基礎產品，包括集成電路、顯示器件、種類繁多的電子元器件和機電組件等，它們經過組合裝配形成了各種電子整機；zui下面的一個層次是支撐著電子整機組裝和電子基礎產品生產的電子設備、電子測量儀器和電子材料，它們是電子信息產品基礎的基礎。半導體設備則是第三層次中zui重要的產品之一。 技術水平越來越高 一般意義上講，半導體設備包括晶片制備設備、掩膜版制備設備、芯片制造設備、封裝測試設備、在線工藝檢測及理化分析設備等，廣義上講還應包括半導體生產所需的凈化設備、各種工模具及有關試驗設備等。
幾十年來，隨著集成電路的快速發展，半導體設備的技術水平不斷提高。當今的半導體設備制造及使用已涉及50余個學科以及60種化學元素等諸多方面的*，具有*的技術綜合性。由于半導體集成電路設備是半導體工藝技術的高度物化，在其研制中還必須掌握集成電路微細加工技術、集成電路薄膜生長技術、集成電路摻雜技術、高密度互連技術、封裝技術等關鍵的半導體工藝技術，其技術難度之高是顯而易見的。
當前，國外90nm集成電路成套設備已投入使用，65nm設備正在逐步進入市場，2004年12英寸芯片制造設備銷售額在整個芯片制造設備中已占到50%以上，適應新工藝要求的一代新設備已形成氣候。在光刻機的機型從接觸式曝光、接近式曝光、分步重復式曝光發展到步進掃描式曝光；曝光波長（λ）從436nm、365nm、248nm發展到193nm甚至157nm；光學鏡頭的數值孔徑（NA）也在不斷加大。
近年來，由于繼續降低λ和加大NA難度的增加，包括離軸照明（OAI）、光學鄰近效應修正（OPC）、移相掩膜（PSM）在內的分辨率增強技術（RET）已成為光刻設備的主攻方向，尤其是浸沒式曝光技術的發展又一次打破了關于傳統光學光刻技術極限的預測，并正向65nm以下延伸。
與此同時，各有關國家也在投入巨資發展包括極紫外曝光（EUV）、電子束投影曝光（SCALPEL）、電子束直寫（EBDW）、X光曝光（PXL）等在內的下一代光刻技術（NGL）。按照半導體技術發展路線圖（ITRS）的預測，2018年將會推出16nm技術，作為集成電路的支撐條件，半導體和集成電路設備的研制技術將繼續向縱深發展。 應用領域越來越廣
在技術向縱深方向發展的同時，由于半導體技術的*性和*的滲透性，以及伴隨著電子整機短、小、輕、薄、便攜化帶來的電子基礎產品的微小型化趨勢，半導體設備的應用領域變得越來越廣，從而構成了非常大的市場需求。
在集成電路方面，設備的投資已占到生產線固定資產投資的70%，當前，一條采用新設備的月投2萬片的集成電路芯片生產線，6英寸、8英寸、12英寸的采用新設備的投資分別高達2億、10億和20億美元，8英寸、12英寸芯片制造設備的單臺價格均達數百萬美元，*光刻機的單臺價格已超過1000萬美元。2003年，國內集成電路設備市場已達到17億美元。
平板顯示器件（FPD）方面，TFT-LCD的生產中采用了大面積制版、大面積光學曝光、多室磁控濺射、多室PECVD等諸多半導體設備；LED的生產設備則包括MOCVD、LPE在內的全套半導體設備；此外，PDP、VFD、OLED、DLP、LCOS等生產線也都不同程度地采用了多種半導體設備。因此，FPD設備已成為半導體設備的重要分支，日本半導體制造裝置協會（SEAJ）已將其列為兩大業務范圍之一，的SEMICON展覽會也已將FPD設備列入了重點展出內容。甚至有人預測，未來的FPD設備市場將不亞于集成電路設備。
在其他電子基礎產品領域，除半導體二極管、三極管、電力電子器件等傳統的半導體設備應用領域之外，MEMS、SAW等高頻頻率器件、光纖通信器件、敏感器件、綠色電池、CCD、LD、光盤、硬磁盤、片式無源電子元件等生產線上甚至表面貼裝技術（SMT）中，也都不同程度地采用了半導體設備或由半導體設備演變而來的設備，成為半導體設備發展的新領域。 此外，制造技術正在從常規制造、傳統制造向非常規制造及制造發展。條件下制造是制造技術發展的重要領域，微制造是其重要內容。以微制造為基礎發展起來的納米技術和微納系統，是21世紀高科技的制高點。集成電路設備制造技術的進一步發展將對制造微納電子器件、微納光機電系統等極小尺寸和*精度的產品，發展納電子學和微制造有極其重要的基礎意義，并將進而影響整個工業制造業的發展。 市場牽引作用越來越大 基礎者，根本也。作為電子信息產業的基石，發展我國的半導體設備業不僅是其自身的需要，更是建設電子強國和保持電子信息產業可持續發展能力的需要。隨著我國電子基礎產品技術水平向*水平的逼近，半導體設備及其零部件的引進難度將會增加；而設備價格的上漲，使發展中所付出的經濟代價將越來越高；半導體設備應用領域不斷拓寬，市場容量也將越來越大；隨著半導體設備銷售市場的擴大，將帶來維修服務、零部件供應、舊設備翻修等一系列的問題。總而言之，隨著時間的推移，半導體設備的基礎作用將越來越強。
然而在產業發展中，市場規律的作用是至關重要的。篇頭所述的市場層次首先牽動的是我國電子整機制造業的大發展，從而吸引了國內外資金、技術以及跨國公司生產基地的前移；繼而由于電子整機制造業的迅速發展，形成了廣闊的集成電路、電子元器件、顯示器件、機電組件等電子基礎產品的市場，引發了電子基礎產品領域國內外資金、技術以及跨國公司生產基地的前移。
當前，我國電子整機和電子基礎產品的市場已經日漸成熟，并已帶動了半導體設備在內的電子設備市場的快速發展，出現了的強大的市場驅動力，國家和一些地方政府非常重視這一領域的發展。國內外投資、技術和人才也已投入或正在密切關注這一市場，我國半導體設備的研發隊伍及其開發手段正在迅速發展壯大，我國的工業配套能力也在不斷增強。 應該說，在面對重重困難的同時，我國半導體設備制造業也面臨著*的發展機遇，相信通過各方面的努力，一定會在不遠的將來迅速發展起來，為我國的電子信息產業貢獻更多更好的半導體設備。
