Анализ отраслевой цепочки
металлы и оборудование высокой-чистоты
Эта часть в основном связана с поставками сырья и производством производственного оборудования. Сырьевые материалы включают различные типы металлов высокой-чистоты, не-металлов и соединений. Если взять в качестве примера металлы высокой-чистоты, то для приготовления медных мишеней, соответствующих полупроводниковому классу, медное сырье необходимо очистить до 6N или даже более высокой чистоты, что требует чрезвычайно высокой технологии очистки и технологического оборудования.
К основным методам очистки металлов относятся химическая очистка и физическая очистка. Химическая очистка в основном делится на влажную очистку и огневую очистку. Основной металл осаждается электролизом, термическим разложением и другими методами. Физическая очистка заключается в очистке основного металла посредством испарительной кристаллизации, электромиграции, вакуумной плавки и других стадий.
Мировая промышленность-металлов высокой чистоты сосредоточена в США, Японии и других странах. Большая часть сырья высокой-чистоты для внутреннего потребления импортируется, а небольшая часть меди, титана и алюминия может быть-самообеспеченной. Norge Hydro — крупнейшая в мире компания по производству алюминия высокой-чистоты марки 5N5. Немногие отечественные предприятия изначально обладали технологией производства целевого сырья, и их можно условно разделить на два типа предприятий: одно - оригинальное предприятие по производству металла, занимающееся подготовкой металлической продукции высокой-чистоты; другое — целевое предприятие, которое занимается подготовкой исходного сырья для увеличения добавленной стоимости.
Что касается оборудования, то ключевое оборудование, такое как высоко-прецизионные плавильные печи, передовое оборудование для порошковой металлургии, высокопроизводительное связующее оборудование и т. д., а также технологии их производства, в основном находятся в руках компаний в развитых странах, таких как Европа, США и Япония. Это оборудование определяет эффективность, качество и стабильность целевого производства и оказывает существенное влияние на производственные мощности и качество продукции компаний-производителей мидстрима.
Технологичные-основные ссылки с интенсивными технологиями
Эта часть является целевым производственным звеном, то есть частью с самым высоким техническим содержанием и самым сложным процессом во всей производственной цепочке. Производственный процесс включает в себя несколько процессов, таких как выплавка, формование, обработка и связывание.
Плавка требует точного контроля температуры, времени и атмосферы для обеспечения однородности и чистоты компонентов материала; процессы формования, такие как порошковая металлургия, литье и т. д., подходят для разных материалов и типов мишеней, и их необходимо точно выбирать в соответствии с целевыми требованиями к производительности; канал обработки требует чрезвычайно высокой точности, а погрешность точности размера цели необходимо контролировать на уровне микрона или даже нанометра; Процесс связывания связан с надежностью соединения мишени и опорной пластины, что влияет на стабильность процесса напыления.
Компаниям среднего бизнеса необходимо инвестировать много ресурсов в исследования и разработки для постоянной оптимизации процессов и улучшения качества продукции и производительности, чтобы соответствовать строгим требованиям последующих производителей полупроводников.
Напыление покрытия
Основными процессами нанесения покрытий являются физическое осаждение из паровой фазы (PVD) и химическое осаждение из паровой фазы (CVD). Технология PVD в настоящее время является основным методом нанесения покрытий, а процесс напыления широко используется в полупроводниках и панелях дисплеев. Технология CVD в основном позволяет получать тонкие пленки посредством химических реакций. Одно или несколько газофазных соединений или элементов, содержащих тонкопленочные элементы, вводят в реакционную камеру при высокой температуре, и на поверхности подложки осуществляется химическая реакция с образованием тонкой пленки.
В процессе нанесения покрытия распылением мишень для распыления должна быть установлена в машину, чтобы завершить реакцию распыления. Машина для напыления обладает высокой специфичностью и точностью. Рынок напыленных покрытий уже давно монополизирован американскими и японскими транснациональными группами.
Применение напыленного покрытия в основном сосредоточено в области производства полупроводниковых чипов, включая производство пластин, упаковку пластин и тестирование. При производстве пластин мишени для распыления используются для формирования ключевых структур, таких как металлический межсоединенный слой, барьерный слой и затвор чипа, которые играют решающую роль в производительности чипа, энергопотреблении, интеграции и других показателях. По мере того как полупроводниковая промышленность расширяется и охватывает новые области, такие как высокопроизводительные вычисления, искусственный интеллект и связь 5G, требования к производительности чипов продолжают расти, что, в свою очередь, стимулирует спрос на высококачественные мишени для распыления. Например, в процессорах серверов центров обработки данных продолжают увеличивать количество и интеграцию транзисторов, чтобы повысить скорость вычислений и возможности обработки данных. Для этого необходимо достичь более точного осаждения тонких пленок в небольших процессах, стимулируя модернизацию технологий и итерацию продуктов в целевой отрасли.
