行業丨半導體行業系列-集成電路製造

集成電路的製造工藝非常複雜,簡單的說,就是在晶圓上,運用各種方法形成不同的層,並在選定的區域摻入雜質,以改變半導體材料的導電特性,形成半導體器件。

在這個過程中更需要通過很多步驟才能完成,從晶圓片到集成電路成片大約需要經過數百道工序。通過這些複雜的工序,就能夠在一塊微小的芯片上集成成千上萬甚至以億計的晶體管。簡單來說,集成電路的製造工藝是由多種單項工藝組合而成的:

薄膜製備工藝

包括氧化工藝和沉積工藝。該工藝通過生長或者沉澱的方法,生成集成電路製造過程中所需要的各種材料的薄膜。

圖形轉移工藝

包括光刻工藝和刻蝕工藝,在物理上說,集成電路是由許許多多的半導體元器件組合而成的,對應在硅晶圓片上就是半導體、導體依據各種不同層上的隔離材料的集合。集成電路製造工藝首先將這些結構以圖形的形式製作在光刻掩膜版上,然後通過圖形轉化工藝就能最終將轉移到晶圓片上。

摻雜工藝

包括擴散工藝和離子注入工藝,即通過這些工藝將各種雜質按照設計要求摻雜到晶圓片的特定位置上,形成晶體管的源漏端以及歐姆接觸(金屬與半導體的接觸)等。

通過一定順序的對上述單項工藝進行重複,組合使用,就形成集成電路的完整製造工藝了。

行業丨半導體行業系列-集成電路製造

行業前景

集成電路製造是半導體產業鏈中極其重要的一環,而恰恰也是我國半導體產業鏈中最薄弱的環節。從技術上來看,我國半導體制造的製程也是嚴重落後於世界先進水平,直至2014年8月中芯國際宣佈量產28nm製程前,我國並無小於40nm製程的生產線。

晶圓代工行業發展至今,全球僅剩下屈指可數的幾家企業。在未來對於製程的追逐上,主流的競爭對手仍會是臺積電、三星等大廠。

晶圓代工“強者恆強”的行業天然屬性決定能夠率先享受到行業發展紅利的自然是行業內的龍頭企業,這在國內主要以中芯國際為代表。

在半導體外包趨勢延續、晶圓代工廠規模擴大的趨勢下,以及在中國政府對半導體產業特別是晶圓製造產業的支持下,可以說未來國內廠商將深度受益於本輪半導體產業轉移趨勢,半導體制造業加速成長過程中崛起的龍頭標的值得長期關注。


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