最新突破!晶圆厚度缩小25倍,国产半导体超薄晶圆加工技术,实现12英寸30μm!

原创 飙叔科技洞察 2024-08-13 18:10

对于国产半导体产业来说,由于受到欧、美、日的极限打压正处于极度艰难的时期,但所谓危也是机;在半导体产业各环节都处于相对不确定的情况下,半导体设备产业却是最为确定的环节,也是最受关注的领域。

近日国产半导体材料厂商——晶盛机电正式宣布突破超薄晶圆加工技术,实现 12 英寸 30μm (30微米)稳定减薄加工。

对于普通人来说,对于实现晶圆30μm (30微米)减薄可能没有什么概念我们可以对比一下普通晶圆厚度情况做个对比就知道,实现这个技术有多难了。

如下表,通常4英寸规格厚度是525μm(525微米),而12 英寸晶圆厚度通常约为 775 µm(775微米)。

也就是说,晶盛机电将12英寸晶圆的厚度缩小了25倍以上;这是国产半导体设备制造领域一次重大的突破,也为国产半导体产业进一步的技术发展提供了有力的支撑。

那晶盛机电是如何实现晶圆25倍以上缩减的呢?其主要是通过晶盛机电旗下研究所研发的新型 WGP12T 减薄抛光设备成功实现的。

其实,随着半导体产业工艺的进步,尤其是芯片设计和封装都已进入2.5D / 3D 时代,晶圆厚度的要求也越来越薄,这对加工设备的精度和工艺都提出全新的要求和挑战。

而晶盛机电作为国产半导体设备及材料的龙头,尤其是晶体生长设备及智能化加工设备不仅是国产龙头,也是全球该领域的巨头。

具体来说,晶盛机电垄断了全球光伏领域单晶炉近90%的市场,具有不可替代的行业地位;基于单晶炉市场的垄断地位,晶盛机电将产品进一步延伸。在硅片领域,晶盛机电产品覆盖了单晶炉、晶体加工设备(环线截断机、环形金刚线开方机、滚圆磨面一体机、金刚线切片机)、晶片加工设备(脱胶插片清洗一体机)、晶片分选检测设备等;电池端,开发了管式PECVD、LPCVD、扩散、退火、单腔室多舟ALD和舟干清洗等多种电池工艺设备;在组件端,开发了含叠瓦焊机、排版机、边框自动上料机、灌胶检测仪等多道工序的组件设备产线。

也就是说,晶盛机电为下游光伏厂商提供了一整套的光伏整线解决方案。但由于近两年光伏产业的持续低迷,晶盛机电也及时将业务进一步拓展到半导体领域。

半导体晶体生长和加工、芯片制造和封装制造端都有所布局,开发出了全自动晶体生长设备(直拉单晶生长炉、区熔单晶炉)、晶体加工设备(单晶硅滚圆机、截断机、金刚线切片机等)、晶片加工设备(晶片倒角机、研磨机、减薄机、抛光机)、CVD设备(LPCVD、外延设备)。并基于产业链延伸,开发出了应用于8-12英寸晶圆及封装端的减薄设备、外延设备、LPCVD设备、ALD设备等,以及应用于功率半导体的6-8英寸碳化硅外延设备和光学量测设备。

也就是说,晶盛机电依托其在单晶炉及晶体生长几乎垄断的技术和产业能力,逐步形成了光伏设备和半导体晶体设备及材料双驱动的技术型公司。这大大增强了晶盛机电的抗风险能力和盈利能力,这从去年以及一季度财务状况可见一斑。

2023年晶盛机电营收179.83亿元,同比增长69.04%;归母净利润45.58亿元,同比增长55.85% 要知道,2023年是光伏产业垮塌的一年,作为光伏设备及材料供应商,能取得如何的营收和利润增长实属不易了。

另外,2024年第一季度晶盛机电实现营业收入45.1亿元,同比增长25.28%,归属于上市公司股东的净利润10.7亿元,同比增长20.65%也就是说,虽然光伏产业依旧低迷,但在国产半导体产业突飞猛进的情况下,晶盛机电依托其晶体生长相关技术及产业能力依然保持高速增长态势。

随着晶盛机电半导体晶圆设备和技术的进一步突破,其大硅片设备方面,在8-12英寸晶体生长、切片、研磨、减薄、抛光、CVD等环节已实现全覆盖和销售;同时,基于先进制程开发12英寸外延、LPCVD以及ALD等设备也已量产。

因此,晶盛机电作为一家技术驱动型公司,不仅是光伏设备领域的巨头,也是国产半导体设备及材料领域不可或缺的一部分;其长期的成长和高速增长空间正在一步步打开。

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