光刻胶、Metal、Via和Contact在芯片制造中的关键作用(10949字)

文摘   科技   2024-09-01 21:40   广东  

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光刻胶、MetalViaContact是芯片制造中不可或缺的关键工艺。光刻胶的制造需要严格控制尺寸和关键节点,不同种类的光刻胶具有不同的波长和尺寸,需要根据实际需求进行选择。MetalVia的连接需要经过严格的控制和设计,Top Metal在连接和承载方面更加重要。

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集成电路制造不同阶段使用不同光刻胶,尺寸与关键节点影响光刻胶定义,最顶层为Top Metal,需连接Via,隔绝层保护电子与伤害。

1.集成电路制造不同阶段使用不同光刻胶,如G线、I线、KrFArFEuv,对应不同波长和应用制程范围,如KrF的制程范围为250-150nmEuv的制程范围为-7nm。光刻胶的叫法因公司而异,但存在通用名称。

2.光刻胶尺寸与关键节点影响光刻胶的定义,精细程度与光照等级成正比。光刻胶能分辨并达到最小尺寸,利用CD衡量分辨率。制造分为前道与后道,后道需连接ViaMetal,需堆叠多层。

3.光刻胶最顶层为Top Metal,顶层上部为隔绝层,连接方式为层层向上堆叠。隔绝层隔绝前道、电子与伤害,硬度较高,属于保护层。隔绝层尺寸较宽,服务于后期制程。

4.第一层Metal底层与不同脉络层之间有较多布线,尺寸最小。若为4层产品,Metal 2Metal 3通常被定义为Inter Metal,尺寸介于第一层MetalTop Metal之间。

5.Top Metal具有外部连接需求与较大电流经过,其余Metal重要度较低。ViaMetal层的连接,光刻胶的前道与后道之间存在连接。

6.光刻胶后道尺寸范围占比较为重要,对精细度要求较低。光刻胶最顶层成为隔绝层,其作用为服务于后期制程。

7.后道需要工程师进行简单的金属连接,即Contact以上即为ViaMetal。根据客户设计,需堆4Metal,则其中需具备3ViaVia可将2Metal连接。

8.光刻胶在本质上能分辨与达到最小尺寸,尺寸结点不唯一。光刻胶的制造分为前道与后道,后道需要工程师进行简单的金属连接,即Contact以上即为ViaMetal

制造半导体芯片的前道与后道通过Implant注入与离子注入等物质进行光刻胶制造,后道属于层层连接,层次称为Contact Layer,前道不同制程之间较为复杂,部分AA层后面会有AR层,生产者需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant,光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局。

1.前道与后道的连接为Contact,通过Implant注入与离子注入等物质进行光刻胶制造;后道属于层层连接,层次称为Contact Layer,缩写为CTContact的尺寸要求仅次于PolyContact连接而成的尺寸决定后期Metal的尺寸;Contact的尺寸较为重要,Contact属于重要的层,前道制造的器件较为简单,原因为工艺不同。

2.200mm通用的层数为25-30层,层数的标准具有逻辑支撑;部分特殊器件的层数会明显增加,出现30-40层的情况, AA为前道中较为重要的层,AA被定义为园区。Poly对于光刻机制造极其重要,NMOSPMOS均需使用Poly,前道中的AAContactPoly以及Metal 1较为重要。

3.部分客户对Metal层数要求为2Metal,前道不同制程之间较为复杂,部分AA层后面会有AR层,反向额外定义部分板块,生产者需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant,光刻胶的位中部分称为N-well,部分称为P-well,部分称为Deepen-well位;STI的作用为将园区的区域划分为单独的房间,房间用于制作NMOSPMOS

4.光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局,将NMOSPMOS区域进行划分,STI类似于地基,N-wellP-well类似于地下不可视的格局;通常制造光刻胶需要1Mask,即为1Layer,在特殊情况下,存在Mask复用2次的情况,复用2次的Mask定义的事物不同,范围相同;STI为一种工艺。

5.生产者定义园区后需要分隔剩下的Poly的不同位置。在Poly定完后,假设NMOSPMOS均出现,生产者会调试VT等要素与将离子注入较浅的位置,对生产过程进行更加精细的控制;注入位置较深的物质在A1前注入,注入位置越深对整个基板的影响程度越大。剂量较大的Implant注入量较小。

6.离子注入程度深的原因为光刻胶存在不同介质的物体,注入难度提高,N-wellP-well注入时间较早。

前道制程包括多个工序,如Photo hPVDCVDCNPImplant等,其中Photo h是通过曝光显影标注需要保留的区域,PVD是物理沉积金属材料,CVD是不导电物质,CNP是平整化物质,Implant是注入物质的过程。前道还包括多次清洗过程,区分前后端的目的是为了区分不同的污染等级。不同的产品需要不同的Mask,企业所需的产品层数为25-30层,但为了减少成本和时间,目前层数集中在27-28层。

1.Implant贯穿整个前道,需要重复多道工序,在实际过程中具有较多基本分类,例如Photo hPhoto为通过曝光显影的方式将需要与不需要的地方进行标注,再决定是否保留,H的作用为将不要的地方舍弃,除Photo h外有部分常规Process,包含PVDCVDCNPPVD为物理沉积,均为金属材质,后道使用的金属物质较多。

2.金属器件制成后需要进行通导,PolyAA上存在联通的金属,能够导电的金属被称为Silicide(硅化物),Silicide属于合金较多,主要为PCDCVD通常为不导电物质。

3.Oxside可以掺较多物质,该物质通过CVD进行寻找,另一个芯片中的物质被称为CNP即平整化;CNP作用为将物体磨平,剩余部分的三层炉管寻找较为私密的物质需要通过主管的方式。

4.注入物质通过底分训的方式完成离子注入,与Implant相关Photo尺寸要求较低,其CD尺寸为0.5-1码。Implant后较多不同器件存在不同的叫法,当Poly的区域搭建完成后,需要连接不同的接口,在不需要合金区域,生产者可直接利用AA以节约光照,不同的区域会形成不同厚度的Oxisde,园区下方的硅需要利用Oxside以得到控制形成不同的开启;不同的电压针对的Oxside与其厚度均存在差异,电压与Flow强相关;离子注入的程度较深;Implant讲法数量较多,其原因为在对应的Poly搬运完后,生产者需要将Implant注入的位置使用SAD,传统合金元素的格局与STI格局不同。

5.STI本质属于相对致密的OxsideSAD使用的化学元素较多,阻止核心与硅发生反应,使用ACD将核心与硅分隔;部分Contact被划分前后道的目的为避免前后端的交叉感染,前端制程相比后端较为复杂。

6.前道在工序上包含较多清洗过程,整个过程中需要不断清洗设备表面的点,区分前后端的目的为区分不同的污染等级;Contact注重不同Web之间机型的分配,依据水洗酸洗的不同情况进行区分;通常行业内无前中后端的说法,存在FrontBack的说法,Contact划入后道的情况较多;第一步为将NELLP-well相分离,部分方队存在KeyLayer,即每片晶圆上存在一个基准用于定位。

7.当存在较深的Implant注入时需要使用Depot层,当不存在较深的Implant注入时仅需要从AA开始;不同的产品需要的Mask不同,例如同一家设计公司生产100个产品,100个产品线使用的Mask不能互通;企业所需的产品层数为25-30层,无法保持28层的标准。

8.在此基础上,企业间存在部分通用的情况,原因是层数每增加一层,将增加客户的成本与时间,该原因导致生产商竞争加剧,不断减少层数,使目前的层数集中在27-28层。生产商会依据企业目的添加额外的层,例如部分企业希望实现较好的隔绝效果;Implant为数量最多的Process,调整电芯需要利用Implant的方式。

选用光刻胶时,PCB6寸为极限。200制程中使用I线、K线,核心部分尺寸为1.18KrF主要使用点1.13,以下部分使用ArFK-Layer多使用EUV技术,后期使用ArF增加。KrF应用量最大,但曾有28nmKrF光刻胶断供。国内企业表示能生产KrF线,主要应用于较小制程及关键节点中。

1.在选用光刻胶时,极限为PCB6寸的效果。

2.200制程的方略中使用I线、K线的核心部分尺寸均为1.18

3.例如以KrF为主均使用点1.13,该节点以下的部分会使用ArF

4.K-Layer使用的多为EUV技术,后期使用ArF的情况增加。

5.K线点15-25的范围决定其应用范围;KrF的应用量最大,原因是大部分制程中的阶段均落在其区间范围内,应用范围较广。但曾有28nmKrF光刻胶向中国断供。

6.目前存在国内企业表示能够生产KrF线。

7.KrF线主要应用于较小的制程及关键节点中。

制造半导体器件需要前道和后道的连接,通过Implant注入和离子注入等物质进行光刻胶制造。后道属于层层连接,层次称为Contact Layer,缩写为CT。光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局。

1.前道与后道的连接为Contact,通过Implant注入与离子注入等物质进行光刻胶制造;后道属于层层连接,层次称为Contact Layer,缩写为CTContact的尺寸要求仅次于PolyContact连接而成的尺寸决定后期Metal的尺寸;Contact的尺寸较为重要,Contact属于重要的层,前道制造的器件较为简单,原因为工艺不同。

2.200mm通用的层数为25-30层,层数的标准具有逻辑支撑;部分特殊器件的层数会明显增加,出现30-40层的情况, AA为前道中较为重要的层,AA被定义为园区。Poly对于光刻机制造极其重要,NMOSPMOS均需使用Poly,前道中的AAContactPoly以及Metal 1较为重要。

3.部分客户对Metal层数要求为2Metal,前道不同制程之间较为复杂,部分AA层后面会有AR层,反向额外定义部分板块,生产者需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant,光刻胶的位中部分称为N-well,部分称为P-well,部分称为Deepen-well位;STI的作用为将园区的区域划分为单独的房间,房间用于制作NMOSPMOS

4.光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局,将NMOSPMOS区域进行划分,STI类似于地基,N-wellP-well类似于地下不可视的格局;通常制造光刻胶需要1Mask,即为1Layer,在特殊情况下,存在Mask复用2次的情况,复用2次的Mask定义的事物不同,范围相同;STI为一种工艺。

5.生产者定义园区后需要分隔剩下的Poly的不同位置。在Poly定完后,假设NMOSPMOS均出现,生产者会调试VT等要素与将离子注入较浅的位置,对生产过程进行更加精细的控制;注入位置较深的物质在A1前注入,注入位置越深对整个基板的影响程度越大。

6.剂量较大的Implant注入量较小。离子注入程度深的原因为光刻胶存在不同介质的物体,注入难度提高,N-wellP-well注入时间较早。

7.光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局,将NMOSPMOS区域进行划分,STI类似于地基,N-wellP-well类似于地下不可视的格局;通常制造光刻胶需要1Mask,即为1Layer,在特殊情况下,存在Mask复用2次的情况,复用2次的Mask定义的事物不同,范围相同;STI为一种工艺。

8.注入位置较深的物质在A1前注入,注入位置越深对整个基板的影响程度越大。前道不同制程之间较为复杂,部分AA层后面会有AR层,反向额外定义部分板块,生产者需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant;光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局。

光刻胶在半导体制造中的使用占比为40%A胶与K胶在成本上的比例为4:6。点1113系列使用A胶,点15使用K胶的占比较高。Implant注入光刻胶时存在消耗,需要厚度较高的物体提供保护。国内厂商科华、南大光电与博康均处于验证流程中。

1.K胶的使用占比为40%,各企业间实际使用量占比存在10-20%的浮动;A胶与K胶在成本上的比例为4:6,原因是生产K胶的厂商生产A胶的较少,报价市场化程度较低,A胶生产量胶大,价格比K胶低,K胶的价格为600-2,000美元,国产K胶为500-1500元。

2.18为非先进制程中的主流制程;当精细度提高时,A胶的使用量将会增加;点1113系列,尺寸为-150的产品使用A胶,原因是使用K胶的难度较大,无法满足精细度;点15使用K胶的占比较高,点13的制程中包含3种胶; I线在PaaSP-wellN-well上的精密度较低,无法满足制程需求,Metal层后的几层制作方式不同,例如铜线由大马士革结构制作而成,后线的连线做法与铝线不同。

3.1上,A胶的用量占比为10-20%,原因是A胶较贵与该领域的国产目前处于空白状态,A胶的外部供给占据100%,缺乏议价空间;ArF存在2000+的价格。ArF成本占据50%的可能性较小,节点往下ArF的光刻胶占比将逐渐提升,当制程里A胶用量为10-20%时,成本达到50%的可能性为0A胶的成本占比为20-30%;制程前后道光刻胶用量无法准确计量。

4.后道的光子厚度较高,前道的层数较多;除光刻胶的种类外,Implant消耗的厚度最高,PolyContact相对厚度较低,使用的胶体较高端;仅从厚度角度考虑,Implant使用的光刻胶量级最多,Implant使用的光刻胶量级为30-40%AA层使用的光刻胶占比为-10%

5.Implant相关陈述为电信负责将物质注入不同区域,最终形成物理结构;国产光刻胶目前已进驻部分Process,存在尚未进驻的市场;国内企业目前主要攻克KrFArF为主,整体占比为10%;国内攻克Contact的可能性较低;Implant的层数较多,厚度较高,原因是注入光刻胶时存在消耗,需要厚度较高的物体提供保护。

6.AAPoly Contact以及Metal 1 Key Layer的光刻胶厚度口径的用量均为3-5%4层合计为15-20%Implant的光刻胶使用量为30%,剩余的30-40%用于Metal 1以外的Metal层;Key Layer以外的层用量为3-5%

7.使用者不对光刻胶进行细致地划分;Key Layer的供应均来自国外;目前合计替代率为10-20%,存在少量Process使用国产;3-5年内国内的光刻胶技术出现重大突破的可能性较低。

8.国内厂商科华、南大光电与博康均处于验证流程中;国家02重大专项中,科华跟南大光电两家企业率先进行光刻胶生产,南大光电研发的ArF光刻胶主要使用在3002840Process与后道中,南大光电未批量生产A胶,目前尚在实验中。

南大光电生产的胶块较细,目前有3-4Process的产品处于验证中,其中后道、前道的生产难度较大。Metal的研发难度相对较低,Implant的研发难度较大,需要通过定性测试与抽测来确保最终产品的质量。

1.南大光电生产的胶块较细,这意味着其生产过程需要更高的精度和技术水平。因此,该公司需要进行更多的研发工作,以确保产品的质量和稳定性。

2.目前,南大光电有3-4Process的产品处于验证中。这些产品需要经过严格的测试和验证,以确保其质量和性能符合要求。这些测试和验证需要耗费大量的时间和资源。

3.3-4Process中,后道、前道的生产难度较大。这些过程需要更高的技术水平和更多的资源。因此,南大光电需要进行更多的研发工作,以提高其生产能力和效率。

4.相比ImplantMetal的研发难度相对较低。这是因为Metal可以通过失效FA的分析进行切片,测试人员可以通过测试预测最终成型的物理结构。这使得Metal的研发过程更加简单和高效。

5.Implamt本质为电信产品,因此需要通过定性的测试与对最终产品进行抽测来确保其质量和性能符合要求。这些测试和验证需要耗费大量的时间和资源。

6.Implamt的研发难度较大,原因在于Implamt的参数相互影响。这意味着南大光电需要进行更多的研发工作,以提高其生产能力和效率。

7.由于后道、前道的生产难度较大,国内厂家需要先从后道开始生产研发。这可以帮助厂家逐步提高其生产能力和技术水平,最终实现Implamt的生产和研发。

8.南大光电生产的胶块较细,需要更高的技术水平和更多的研发工作。Metal的研发难度相对较低,而Implamt的研发难度较大,需要通过定性的测试与抽测来确保其质量和性能符合要求。国内厂家需要先从后道开始生产研发,逐步提高其生产能力和技术水平,最终实现Implamt的生产和研发。

制造半导体器件需要前道和后道的连接,称为Contact,通过Implant注入和离子注入等物质进行光刻胶制造。后道属于层层连接,称为Contact Layer,尺寸决定后期Metal的尺寸。制造器件需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant,注入离子形成N-wellP-well,生产者需要设置初步的格局。Poly对于光刻机制造极其重要,NMOSPMOS均需使用PolyAAContactPolyMetal 1较为重要。STI的作用为将园区的区域划分为单独的房间,房间用于制作NMOSPMOS。制造光刻胶需要1Mask,在特殊情况下,存在Mask复用2次的情况。生产者定义园区后需要分隔剩下的Poly的不同位置,调试VT等要素与将离子注入较浅的位置,对生产过程进行更加精细的控制。

1.前道与后道的连接为Contact,通过Implant注入与离子注入等物质进行光刻胶制造;后道属于层层连接,层次称为Contact Layer,缩写为CTContact的尺寸要求仅次于PolyContact连接而成的尺寸决定后期Metal的尺寸;Contact的尺寸较为重要,Contact属于重要的层,前道制造的器件较为简单,原因为工艺不同。

2.200mm通用的层数为25-30层,层数的标准具有逻辑支撑;部分特殊器件的层数会明显增加,出现30-40层的情况, AA为前道中较为重要的层,AA被定义为园区。

3.Poly对于光刻机制造极其重要,NMOSPMOS均需使用Poly,前道中的AAContactPoly以及Metal 1较为重要。

4.部分客户对Metal层数要求为2Metal,前道不同制程之间较为复杂,部分AA层后面会有AR层,反向额外定义部分板块,生产者需要根据不同的Well设置不同的DeviceImplant,光刻胶的位中部分称为N-well,部分称为P-well,部分称为Deepen-well位;STI的作用为将园区的区域划分为单独的房间,房间用于制作NMOSPMOS

5.光刻胶生产在不同的Device后存在不同的梯度,生产者需要注入离子以形成N-wellP-well,在此基础上,生产者需要设置初步的格局,将NMOSPMOS区域进行划分,STI类似于地基,N-wellP-well类似于地下不可视的格局;通常制造光刻胶需要1Mask,即为1Layer,在特殊情况下,存在Mask复用2次的情况,复用2次的Mask定义的事物不同,范围相同;STI为一种工艺。

6.生产者定义园区后需要分隔剩下的Poly的不同位置。

7.Poly定完后,假设NMOSPMOS均出现,生产者会调试VT等要素与将离子注入较浅的位置,对生产过程进行更加精细的控制;注入位置较深的物质在A1前注入,注入位置越深对整个基板的影响程度越大。

8.剂量较大的Implant注入量较小。离子注入程度深的原因为光刻胶存在不同介质的物体,注入难度提高,N-wellP-well注入时间较早。

国内光刻胶市场现状:科华以KrF为主,中芯国际使用科华的数量大于南大光电,SMIC占市场60%+,信阳正在自主研究ArF技术,不同公司光刻胶质层存在区别,光刻胶用量与出货量成正比关系,FIB不会轻易更换光刻胶厂商,强力新材为国内光刻胶引发剂供应占比最大的企业。

1.科华的产品主要为KrF;中芯国际使用科华的数量大于南大光电;SMIC公司本部与关联公司正在进行国产替代相关研究;博康汉拓在中芯国际进行验证工作;信阳正在自主研究ArF技术;信阳与SMIC合作以去溶胶为主;不同公司光刻胶质层存在区别,最大差别体现在层数上;光刻胶用量与出货量成正比关系;SMIC占中国光刻胶市场60%+FIB不会轻易更换光刻胶厂商;中芯国际趁国内厂商扩展未形成供应体系时进入供应商体系;中芯国际在生产时会选择原有的供应采购体系与相似的工艺流程,与供应商之间存在黏性。

2.博康汉拓在中芯国际进行验证工作,工作量较小;博康汉拓对外声明拥有ArF密码;中芯国际主要与长期合作且规模较大的公司进行合作;信阳正在自主研究ArF技术,信阳主营业务为去溶胶与CMP研磨液;信阳与SMIC合作以去溶胶为主,未供应传统K线、A线以及I线。

3.不同公司光刻胶质层存在区别;不同质层处理差别较小,不同产线最大差别体现在层数上;每家公司质层厚度不同,与器材与粘稠度相关,无同一标准;光刻胶用量与出货量成正比关系;SMIC占中国光刻胶市场60%+FIB不会轻易更换光刻胶厂商;中芯国际趁国内厂商扩展未形成供应体系时进入供应商体系;中芯国际在生产时会选择原有的供应采购体系与相似的工艺流程,与供应商之间存在黏性。

4.光刻胶用量与出货量成正比关系;SMIC占中国光刻胶市场60%+FIB不会轻易更换光刻胶厂商;中芯国际趁国内厂商扩展未形成供应体系时进入供应商体系;中芯国际在生产时会选择原有的供应采购体系与相似的工艺流程,与供应商之间存在黏性。

5.美国因政治因素突然取消合作对国内供货量级影响较小;光刻胶树脂与单体不会被美国25%管控标准限制;中芯国际在选择供应商时会选择国外龙头企业2-3家;中芯国际无法与不同供应商之间产生巨大价格差额;实现光刻胶产品突破存在困难。

6.国内光刻胶完成光引发剂、树脂与溶剂时主要使用PCB与面板,半导体使用率占比低,原因为PCB与面板对精度要求较低;国外光刻胶质量优于国内,国内无较好突破;强力新材为国内光刻胶引发剂供应占比最大的企业。

7.光刻胶通过验证的产品只能在同一产线与同一处理中应用;光刻胶产品验证周期较长且验证细节较多,多为2+年;光刻胶供应商需要被逐一验证;光刻胶不同产品之间的细微差别造成的影响较大;光刻胶产品验证产线以客户要求为准进行调整;每一个单独的光刻胶产品需独立完成一次验证程序;不同处理之间用胶差异体现在层数、议价权以及技术。

8.层数最大差别为1-2层;假设光刻胶用量为30层,实际用量差别在1-9层。与产品紧密相关的供货厂商为长期供货;长期协议保证供货量级与质量;供货商以日美企业为主,日本企业占比大于美国企业。客户会与技术能力更强的光刻胶生产企业合作,其原因为成功率更高以及时间成本更低。

国内光刻胶市场头部企业在G线与I线市场中总计占有率为70-75%KrF市场集中度高于G线与I线,ArF的市场集中度为80-90%。未来5年国产200mm光刻胶产品占比为<30%甚至<20%。国外头部光刻胶企业能够完成所有需要的光刻胶的生产,技术与客户粘性对于选择光刻胶生产企业的影响较大。光刻胶产品的维度与用量未来会发生变化,会出现新类别的代工厂,会为光刻胶带来新的增量。

1.头部企业在G线与I线市场中总计占有率为70%-75%KrF市场集中度高于G线与I线,占有率为80%-90%ArF的市场集中度为80-90%KrF在市场中用量最广,集中度最高,为赢者通吃模式,如日本JSR3类胶与4类胶全部供应。

2.国内光刻胶企业在洽谈工厂时议价部分只存在于KrF,无法满足如ArF的生产,因此需要引入另1家光刻胶企业。国外头部光刻胶企业如陶氏能够完成所有需要的光刻胶的生产。在技术维度上,国外1家头部光刻胶企业的生产种类需要国内3-4家光刻胶企业共同完成,生产量级需要国内10家光刻胶企业共同完成,生产难度指数级增加,国产难以替代国外光刻胶产品。

3.技术与客户粘性对于选择光刻胶生产企业的影响较大。未来5年国内厂商主打市场为K线。光刻胶产品受到地缘政治因素的影响较小,光刻机受影响较大。光刻胶厂商不能因ArF价值维度较高则完全使用ArFKrF用量较大市场则将转向KrF市场,应根据不同的需求选择不同的种类。

4.200mm光刻胶产品的市场占比对于国内市场为较大进步,进一步扩大占比难度较大。未来5年国产200mm光刻胶产品占比为<30%甚至<20%

5.光刻胶产品的维度与用量未来会发生变化,会出现新类别的代工厂;新的代工厂出现会为光刻胶带来新的增量。

6.科华目前已经跨越到EUV领域。信阳不仅专注于ArF领域,信阳已进入去溶胶领域。

蚀刻技术分为干法蚀刻与湿法蚀刻,光刻胶为蚀刻进行定位,A胶适用于先进储存器件线条或沟槽的形成,ArF胶的使用范围为7-10nm,国产光刻胶企业的材料与设备相匹配,行业内国产占比最高的湿化学品种类较多,光刻胶厂商与光刻机企业的合作密切程度为影响国内光刻胶厂商未来发展的重要因素。

1.蚀刻技术分为干法蚀刻与湿法蚀刻;干法蚀刻通常带与光刻胶相关的图片(photo),需要确定模式与图案(pattern)才能完成;湿法蚀刻不需模式与图案(pattern);光刻胶为蚀刻进行定位;光刻胶产品标识为适用于离子注入与干法蚀刻阶段。

2.A胶产品标识为适用于先进储存器件线条或沟槽的形成;客户基于光刻胶公开的生产流程可生产多样产品,应用于多种场景,先进储存器件线条或沟槽为A胶产品的普世描述;光刻胶产品应用核心在于产品关键尺寸达到的程度、用在哪层以及用量是否有增加;ArF胶的使用范围为7-10nmK线对应的MSDS等级高,要求制作精细;Pad层与Passivation含义相同。

3.光刻胶厂商官网上对于产品参数的描述带有宣传属性;官网中所谓的250nm能制作的Contact层可能为落后的质层;SMIC与科华以及南大光电合作密切;国产光刻胶企业的材料与设备相匹配;行业内国产占比最高的湿化学品种类较多,说明清洗设备为最好突破的领域;光刻胶厂商与光刻机企业的合作密切程度为影响国内光刻胶厂商未来发展的重要因素;SMIC较为重视科华与信阳的发展。

4.0.5um带宽的产品使用I线可以满足,无需KrFG线与I线较多适用于PCB与较大的面板,带宽较多为1-10umG线不会应用于8inchFIBPad层与Passivation叫法不同的原因为产品会覆盖绝缘层,全部覆盖客户无法完成连线,因此会在产品上留部分缺口,成为Pad

5.目前国产光刻胶较落后,国内光刻胶发展空间较大;国家大力支持光刻机发展会推动国内光刻胶发展。

6.SMIC与科华合作时间较长;信阳主攻领域并非光刻胶领域。

7.光刻机内部光刻胶的分配较为重要。

8.客户基于光刻胶公开的flow可以生产多样产品以及应用于多种场景,先进储存器件线条或沟槽为A胶产品的普世描述;光刻胶厂商与光刻机企业的合作密切程度是影响国内光刻胶厂商未来发展的重要因素;SMIC看好科华与信阳的发展。

国内企业向IBM转型,光刻胶与光刻机分类不同,攻克新市场需关注市场、供应量、驱动力与实力,SMIC规划取得国内与国际供货商平衡,看好全面发展的综合类公司。

1.国内企业部分集成电路设计公司向IBM转型,该类企业在IBM领域体量较小,以8inch12inch的简单产品为主,层数较少。

2.光刻胶与光刻机分类为不同的维度,光刻机的判断标准为波长。如DUV光刻机无法完成<7nm的技术,对应需要的胶体与线宽需要ArF或者EUV,使用KrF任何器材都无法完成。

3.光刻胶厂商攻克新市场时需要关注可分配市场是否达到要求,可分配市场达到要求条件下是否能够提供满足要求的与长期稳定的供应量级,是否具备足够的驱动力与实力,如驱动力为国外产品断供与30%+的利润;目前国内市场国产产品替代国际产品的原因之一为国外厂家断供。

4.SMIC的整体规划为取得国内与国际供货商的平衡,不会全部使用国内供应商或者全部使用国外供应商;目前国内技术能力低于国外,在价格差距较小之下情况下,SMIC扶持国内企业存在限度;如果有国内厂商做出更好的光刻胶产品,对于SMIC等企业更有动力使用国产光刻胶。

5.SMIC预测2026年分配给国内ArF厂商的份额为<10%KrF的份额为15-20%I线的份额为50-60%PCB与面板的份额为90%+,半导体IC的份额为50%+SMIC看好全面发展的综合类公司,如北方华创;北方华创为国产设备市场的领先者,拥有大量不同方向的产品;SMIC认为仅专注于一个领域的公司无法撑起整个市场,无法做大做强。

6.国内自主开发光刻胶产品为受到上层意志的影响,国家会有意识地扶持龙头企业,避免其能力下滑;在技术能力满足要求情况下,国家扶持不同企业的原则上差别较小。

7.目前国内为最大的芯片销售市场,保证市场量级维度的支撑;国内竞争格局需要有新企业进入。

8.对于SIMC,选择新厂商的新产品在验证环节需要消耗大量资源,因此SMIC不会短时间与大量新厂商建立合作关系;光刻胶厂商在进入市场时会避开厂商较多的领域,如不会全部集中于ArF市场;SMIC选择国内厂商时,不会给予厂商固定的占有率份额,会综合考虑技术、价格与供货量级等因素;SMIC同一Process并非必须使用同一供货商;从工厂验证角度,选择国内厂商或国外厂商考虑因素相同。

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