半导体设备产业崛起在中国

研制用于 ６５／４５ｎｍ 工艺的 ＩＣ 核心设 日在上海率先上市。被称为“中华 机、Χ射线光刻机、用于 Ｍ Ｅ Ｍ Ｓ 等
备，包括 ３ ０ ０ ｍ ｍ 的刻蚀和 Ｃ Ｖ Ｄ 设 模具第一股”。 并且，铜陵三佳在 的 Ｉ 线深度曝光机系列产品。
备等。
Ｍ Ｇ Ｐ （多注射头）塑封模方面已研
沈阳芯源公司成立于 ２００２ 年 １２
半导体设备产业崛起在中国
本刊记者 赵明华
１ 引言
品产值，并创造 １００ 元国内生产总
“ 科 技 是第 一 生 产 力 ”是 众 所 值，因此集成电路产业的振兴对一
周知的事实，但另一个事实也许并 个国家的经济发展有着重要的战略
不为所有人知道：在我国国民经济 意义。
的发展中，电子信息产业是龙头，
而集成电路产业则是整个电子信息
２ 全球设备市场风起
产业的核心和基础。
云涌
集成电路对设备生产、原材
顶级美国市场调研公司 ＩＣ Ｉｎ－
料以及生产环境的要求十分苛刻。 ｓｉｇｈｔｓ 日前表示，半导体制造设备
制造的工序有 ８００ 多道，耗时 ２０ 天 市场继 ２００４ 年表现亮丽并在 ２００５ 年
以上，只要一道工序出现问题或者 下滑之后，目前正在持稳。２００６ 年
洛尔公司已正式开业。七星华创的 Ｍ Ｏ Ｃ Ｖ Ｄ 、用于太阳能电池制造的 发基地正式启用。该基地占地 １８６３０
微电子设备分公司研发成功的我国 等离子刻蚀机、用于声学微振动系 平方米，是现代化的高科技厂区。
第一台 ８ 英寸立式扩散炉已通过国 统薄膜淀积的低压化学相淀积设
青岛旭光仪表设备有限公司与
家验收，即将进入生产线通线量 备、高温扩散氧化系统；
ＳＥＭＩ 认为，由于众多芯片制造 商 都 开 始 增 加 设 备 投 资 ，（ 特 别 是 在购置 ２ ０ ０ ｍ ｍ 和 ３ ０ ０ ｍ ｍ 方面）， 引进新技术和工艺，世界半导体设 备业将于 ２００７ 年进入最佳时期。表 ２ 是 ＳＥＭＩ 对未来几年不同类型设备 的市场销售预测。
中国半导体产业的飞速发展为 半导体设备业带来了广阔的市场。 国际半导体设备暨材料协会（ Ｓ Ｅ Ｍ Ｉ ） 日前发表预测，２ ０ ０ ６ 年到 ２ ０ ０ ８ 年 期间，中国半导体设备总销售额预 计为 ６６ 亿美元，从半导体设备资本 支出来看，Ｓ Ｅ Ｍ Ｉ 预计 ２ ０ ０ ６ 年与
３．２ 国内设备新产品开发情况 中国半导体核心设备长期以来 被国外厂商所垄断。近年来，在国 家政府扶持、国外风险投资介入以 及国内一些半导体芯片厂商的支持 下，国内设备业的一些关键设备研 制和生产已有所建树。 ２００６ 年 １ ０ 月北方微电子公司 １００ ｎｍ、２００ ｍｍ 高密度等离子体刻 蚀、Ｃ Ｖ Ｄ 设备和北京市科技信公司 ２００ ｍｍ 大角度离子注入机通过科技 部、北京市组织的项目验收，这标 志着我国 ＩＣ 核心设备的研发取得重 大突破，使我国高端ＩＣ核心设备技术 跨越 ５ 代。同时，中芯国际于２００６年 ９ 月底分别与北方微电子和北京中科 签定设备合同，用于天津、成都的２００ ｍｍ 晶圆生产线，这是我国自主研制 的国产 ２００ ｍｍ 晶圆设备实现首次销 售，这些国产设备的价格只有国外同 类设备价格的 ２ ／ ３。
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备可提供使用；０．５ 微米生产线主要 设备（包括电子束曝光机、光刻 机、离子注入机、Ｉ Ｍ Ｄ Ｃ Ｖ Ｄ 、 Ｍ Ｒ Ｉ Ｅ 、Ｐ Ｖ Ｄ ）的原型样机已经提 供用户。０．２５ 微米以上水平设备的 单元技术有所突破；０ ． １ 微米、１ ０ 级的空气净化产品和检测仪器，超 纯水处理设备和超纯气体净化设备 已有系列产品；有些品种的半导体 塑封模具已可满足需要；适应线宽 １ 微米以上、６ ４ 腿以下集成电路的 数 ／ 模混合和数字集成电路测试系统 已经批量提供用户使用；国产高低 温试验设备已在用户中取得了良好 的信誉。但与国外先进水平相比， 国内半导体设备的制造技术存在较 大差距，相应的加工线宽相差 ５ 个 技术档次。
微电子设备分公司总经理盛金龙介 外，中电科技 ４８ 所已开发出了电子 ２００４ 年 ４ 月公司在沈阳市浑南新区
绍：七星华创与法国合资成立的生 束曝光机、大束流离子注入机、氧 建先进制造技术产业园（ 简称 Ａ Ｍ Ｔ
产数字及模拟质量流量计的七星弗 离 子注入机、Ｇ ａ Ｐ 液相外延炉、 园）投资 １５００ 万元兴建的生产和研
需的资金更是高达 １５ 亿 － ２０ 亿美元，因此集成电路 的生产实际上也是对一个 国家整体工业水平和经济 实力的考验。在中国，每 １ 元人民币的集成电路产 值可以带动 １ ０ 元电子产
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２ ０ ０ ７ 年基本持平。Ｓ Ｅ Ｍ Ｉ 表示，预
３．１ 设备产业基本情况
拥有多年的研发、制造经验，现已 合物材料生长的 Ｌ Ｅ Ｄ、ＬＤ 生产线关 加工线宽。目前 Ｔｒａｃｋ Ｓｙｓｔｅｍ 已
完成了 ０．３５ 微米 ６英寸的扩散 ／氧化 键设备，将为我国 Ｌ Ｅ Ｄ 及半导体照 可进行大规模批量生产，其性能已
设备向生产线的转移。据七星华创 明领域的发展创造有利的条件。另 具备国际水准，在国内居领先地位。
设备的攻关任务。在微电子专用设 电 子 信 息 产 业 发 展 基 金 支 持 的 Ｔｒａｃｋ Ｓｙｓｔｅｍ。它是半导体集成电
备、真空设备、质量流量控制器、 Ｇ ａ Ｎ Ｍ Ｏ Ｃ Ｖ Ｄ 之后的又一种用于 路生产线前道工序不可缺少的重要
新型电子元器件、新型材料等领域 ＩｎＧａ ＡｌＰ 、Ｉｎ － ＧａＡｌＡｓ 等四元化 生产设备，最高可满足 ０．１８ 微米的
２００６－２００８ 年中国半导体设备总资 括兼做单位），其中主要单位 ２ ０ 家
本支出为 ６ ６ 亿美元，其中 ３ ０ ０ ｍ ｍ 左右，自主研制的集成电路专用设
晶圆设备将占中国半导体设备总资 备达到上百个品种。大部分企业从
本支出的 ７ ０ ％ 。
事前工序和后工序设备研制，材料
应该看到，尽管 ２ ０ ０ ６ 年，中 制备设备、净化设备、半导体专用
快的领域之一。近两年我国半导体 具）以及 ６ 英寸前道工序中的扩散
设备的增长率在 ５ ０ ％ 以上，随着国 设备、快速热处理设备、清洗设备
外企业的进入及国内不断涌出的新 等已逐步进入集成电路生产领域。
生力量，预计未来几年仍将高速发
目前我国半导体设备制造业的
展。
技术水平为：０．８ 微米 ６ 英寸以下设
成电路芯片制造业相比，无论从规 电力电子等其他应用半导体设备的
模、研发水平、投资强度以及人才 领域为主，但部分材料制备设备
聚集等是置后和弱小的产业。仅是 （６ 英 寸 单 晶 炉 、 研 磨 机 、抛 光
近年来得到了长足的发展，成为电 机）、后道工序设备（６ 英寸划片
子专用设备行业 ８ 个门类中增长最 机、塑封机、自动封装系统、模
法国 ＡＥＴ 公司，经过多次商谈达成了
产；自主研制的 １２ 英寸设备已经调
清华大学微电子学研究所 １９９８ 合作意向，拟在青岛旭光生产国际
试完成；自主研制的超高温扩散炉 年就已研制出 Ｐ Ｈ Ｔ 系列半导体快速 先进水平的“电加热元件”，并在此
进入生产线；自主研制的单片清洗 热处理设备，这是我国半导体专用 基础上进一步合作生产相关的半导
子株式会社共同出资组建的铜陵丰 米级扫描电子束曝光机。中科院微 台和 ６ 英寸双面光刻机、自动键合
山三佳微电子有限公司正式开业， 电子中心结合工艺技术，对半导体 机 。
一期注册资金 ２０００ 万美元，生产具 设备进行了多方面的研发，研制出
苏净集团公司是中国最大的生
有国际竞争力的“半导体集成电路 刻蚀机（Ｒ Ｉ Ｅ 、Ｉ Ｃ Ｐ ）及工艺，目 产各类净化设备的专业企业，开发
一粒尘埃落在产品上，都会导致产 该市场营收已达到了 ３ ４ ５ 亿美元。
品报废，造成巨大的经济损失。这
２００６ 年 ７ 月 ＳＥＭＩ 预测 ２００６ 年
也直接导致集成电路产业几乎成为 全球半导体设备市场为 ３ ８ ８ ． １ 亿美
全世界上最昂贵的“吞金”产业。一 元，比 ２００５ 年增长 １８％，这与 ２００６
北京七星华创公司不仅是我国 制 成 功 。
月 １７ 日，由中科院沈阳自动化研究
研制集成电路生产设备的重点单
在信息产业部 ２００３ 年电子信息 所与韩国 Ｓ Ｔ Ｌ 技术公司共同投资兴
位，同时也是北京北方微电子设备 产业发展基金招标项目中，中电科 办的高新技术企业，注册资本 ４ ２ ０
基地的核心，早在 １９８３ 年就成功研 技第四十八研究所的四元化合物材 万美元，总投资 ８４０ 万美元，中方控
般来说，投资一条 ８ 英寸的集成电 年全球半导体市场增长 ８ ％ － １ １ ％ 密
路生产线需要 １ ０ 亿美元，而建设 切相关。预计 ２ ０ ０ ７ 年可达到 ３ ９ ３ ．
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一条 １ ２ 英寸的集成电路生产线所 ６ 美元。２ ０ ０ ６ 年全球半导体设备市
场表现颇佳，这与 ２００６ 年全球半导 体厂商迅速提高产能有关。详见表 １：２００４－２００９ 年全球半导体设备区 域市场变化。
制出了国内第一台干法刻蚀设备的 料生长用金属有机化学汽相淀积 股。该公司以半导体生产和测试设
研制和生产，先后完成了国家从 （Ｍ Ｏ Ｃ Ｖ Ｄ ）设备中标。这是继该 备以及其它电子设备的开发研制、
“ 六 五 ” 到 “ 九 五 ” 的 干 法 刻 蚀 所承担的由国家“８ ６ ３ ”计划以及 生 产 销 售 为 主 等 。 主 营 产 品 为
３５００ 万美元，为研制国产半导体核 ７５００ 万美元，将成为中国引线框架 （Ｐ Ｅ Ｃ Ｖ Ｄ ）设备、射频 、直流、
心设备增添活力，该公司产品是面 和引线框架模具最大的生产基地。 磁控测射设备、射频电源等；中科院
向 ３ ０ ０ ｍ ｍ 、９ ０ ｎ ｍ 以下的技术，将 同时，铜陵三佳已于 ２００２ 年 １ 月 ８ 光电所开发了亚微米分步重复光刻
半导体设备厂商来华投资。
表 器 件 ）、 太 阳 能 电 池 、 敏 感 器
３ 国内半导体设备市 场初露曙光
件、微机械、光纤通信器件等。 国产半导体设备的服务方向虽
仍以一些院校和研究所中的科研型
我国半导体设备业经过 ４０ 多年 集成电路生产线以及半导体分立器
的发展具备了一定的基础，但与集 件、Ｌ Ｅ Ｄ 、太阳能电池、Ｓ Ａ Ｗ 、
计 ２００６ 年中国总体半导体设备支出
随着半导体设备市场的快速发
将从 ２００５ 年的 １０ 亿美元劲增至 ２０． 展，我国从事半导体设备开发和生
３ 亿美元，２００７ 年微升至 ２０．５ 亿美 产的企业正在迅速增加，已从 ２００２
元，而 ２００８ 年将达到 ２５．６ 亿美元。 年的 ４０ 个发展为 ２００６ 年的 ６０ 个（包
机进入α机组装；整条太阳能电池 设备中唯一具有自主知识产权的可 体设备。
片生产线已经提供给用户。
出口和替代进口产品。
中电科技 ４５ 所开发了亚微米分
２ ０ ０ ３ 年 １ ０ 月，铜陵三佳（集
中科院电工研究所自行研制成 步重复光刻机、８ 英寸硅片自动切
团）有限责任公司和韩国丰山微电 功我国第一台有自主知识产权的纳 片机、自动划片机、自动探针测试
半导体行业 2007 / 2 １９
２００６ 年 １０ 月总部位于上海的中 引 线 框 架 ”及“ 引 线 框 架 模 具 ”， 前研究的有关设备有：匀胶机、直
微（ Ａ Ｍ Ｅ Ｃ ） 公司完成第二期融资 计划 ２００４ 年 －２００７ 年分两期共投资 流 电 源 、等 离 子 体 化 学 气 相 淀 积
国半导体设备的市场容量已超过 ２ ０ 工模具、检测设备、试验设备，半
亿美元。但是，国产半导体设备占 导体设备零部件也各有一些单位在
有率仅为 ５ ％ 。由于目前中国集成 研究和生产。
电路制造业的投资热潮与处于“瓶
这些设备应用领域为：集成电
颈”的中国半导体设备生产的缺 路 、分 立 器 件 、新 型 显 示 器 件
乏，技术与工艺的落后，使得大部 （Ｌ Ｅ Ｄ 、Ｌ Ｃ Ｄ 、Ｐ Ｄ Ｐ 、Ｖ Ｆ Ｄ ）、电
分设备依赖进口，出现了世界半导 力 电 子 器 件 、 混 合 集 成 电 路
体设备投资中心向中国大陆转移的 （Ｈ Ｉ Ｃ ）、压电晶体器件（石英晶
局面。巨大的商机吸引了众多国外 体谐振器、振荡器、滤波器、声