半导体设备按照工艺流程,主要分为前道晶圆制造设备和后道封装测试设备两大类,其中前道设备占市场价值量约90%。 前道设备聚焦晶圆制造环节,主要包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、化学机械抛光(CMP)、清洗、热处理七大核心品类。
光刻机核心作用是将设计好的电路图形精确投射到涂有光刻胶的晶圆表面,实现纳米级电路图案转移。 刻蚀设备负责将光刻后未被光刻胶保护的材料精确去除,形成芯片的三维微观结构,分为湿法刻蚀和干法刻蚀两类。
薄膜沉积设备用于在晶圆表面沉积导体、绝缘体、半导体等各类薄膜层,核心技术包括化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)和原子层沉积(ALD)。
离子注入设备主要用于晶圆掺杂工艺,将特定杂质离子加速后注入半导体材料,改变其导电特性,形成PN结等核心结构。
CMP设备即化学机械抛光设备,通过化学腐蚀与机械研磨结合,实现晶圆表面纳米级全局平坦化。
清洗设备和热处理设备分别负责去除晶圆表面杂质颗粒和提供高温氧化、扩散环境,保障芯片制造的良率与稳定性。
后道设备聚焦封装测试环节,主要包括减薄机、划片机、键合设备、测试机、分选机、探针台等,核心作用是将晶圆切割成单个芯片,完成封装保护并进行功能性能测试。