قطع السيراميك وأجزاء الكوارتز والأختام الفلورية والمظرف الكهروستاتيكي....

يرجع التأخر في تطوير الأجزاء الدقيقة لأشباه الموصلات بشكل أساسي إلى عملية الأجزاء الرئيسية المعقدة لأشباه الموصلات، ومتطلبات الدقة العالية، ودورة الاعتماد الطويلة، وقد شكل معظم القادة الأجانب حاجزًا كبيرًا أمام الدخول بعد سنوات من التراكم، وتخطيط صناعة الأجزاء العامة المحلية كانت مفقودة لفترة طويلة، من ناحية أخرى، أنواع مختلفة من الأجزاء، دفعة صغيرة نسبيًا، حجم خاص، وما إلى ذلك. حجم قطاع السوق متناثر، ومساحة الطلب في السوق لها سقف، والاعتماد الأولي على التطوير المسبق لـ صناعة المعدات، والافتقار إلى اهتمام رأس المال والسعي على المدى الطويل، من المتوقع أن تساعد قناة إدراج الشركات الصغيرة والمتوسطة "المتخصصة والخاصة الجديدة" الشركات المصنعة للمنتجات المجزأة على الحصول على تطور كبير، CVC (رأس مال الشركة) كما سيصبح تطوير الأسواق الدولية وسيلة مهمة لشركات قطع الغيار لزيادة مزاياها.

يناقش ما يلي وضع صناعة قطع غيار معدات العملية الجافة السابقة من السوق بشكل عام وفئات محددة، ويسرد بعض صناعة قطع غيار المواد ذات معدل توطين منخفض أو استهلاك مرتفع نسبيًا.

حجم سوق أجزاء أشباه الموصلات

يتم تقسيم أجزاء أشباه الموصلات أولاً إلى فئتين: 1. أجزاء الآلات الدقيقة و2. الأجزاء العامة المشتراة. 1. عادةً ما يتم تصميم ملحقات الآلات الدقيقة من قبل شركات معدات أشباه الموصلات المختلفة، ومن ثم يتم الاستعانة بمصادر خارجية للمعالجة، فقط لمعدات الشركة، مثل غرف المعالجة وغرف النقل وما إلى ذلك، ويكون التوطين سهلًا نسبيًا، كما أن معالجة السطح والتصنيع الدقيق و متطلبات التكنولوجيا الأخرى أعلى. 2. الأجزاء العامة المشتراة هي بعض الأجزاء العامة التي تم التحقق منها لفترة طويلة ومعترف بها على نطاق واسع من قبل العديد من مصانع المعدات والشركات المصنعة. إنها أكثر توحيدًا وسيتم استخدامها من قبل شركات المعدات المختلفة، وسيتم استخدامها أيضًا كقطع غيار ومواد استهلاكية في خط الإنتاج. على سبيل المثال، الأجزاء الهيكلية المصنوعة من السيليكون، والأختام الدائرية، والصمامات، وأجهزة القياس، والمضخات، وألواح الوجه، ورؤوس رش الغاز، ورؤوس الدش، وما إلى ذلك، تتمتع هذه الأجزاء بتعدد استخدامات واتساق قوي، وتحتاج إلى اعتماد من قبل المعدات وخط التصنيع .

وباعتبارها المكون الرئيسي لمعدات أشباه الموصلات، تدعم المكونات، جنبًا إلى جنب مع مواد أشباه الموصلات وبرامج EDA، روابط التصميم والتصنيع والختم والاختبار في سلسلة صناعة أشباه الموصلات، وبالتالي دعم العملية الرقمية للاقتصاد العالمي. المكونات الأساسية لأشباه الموصلات، مثل المواد الخام لأشباه الموصلات، على الرغم من أن حجم السوق صغير، إلا أنها تحدد التركيب الأساسي والتكلفة الرئيسية والأداء عالي الجودة لمعدات أشباه الموصلات. في عام 2020، يبلغ حجم سوق الأجزاء الأساسية لأشباه الموصلات العالمية حوالي 20-30 مليار دولار، ويبلغ حجم سوق معدات أشباه الموصلات حوالي 80-90 مليار دولار؛ تدعم معدات أشباه الموصلات ومواد أشباه الموصلات، EDA معًا حجم صناعة رقائق أشباه الموصلات والتطبيقات العالمية بحوالي 500 مليار دولار أمريكي.

نظرة عامة على صناعة أجزاء أشباه الموصلات

نقوم بتقسيم الأجهزة الأمامية لأشباه الموصلات إلى ثلاث فئات واسعة:

(1) المعدات البصرية، بما في ذلك بشكل رئيسي آلات الطباعة الحجرية ومعدات القياس/الكشف،

(2) معدات العملية الجافة، بما في ذلك بشكل أساسي آلة الحفر، PVD، CVD، آلة زرع الأيونات، إلخ.

(3) معدات المعالجة الرطبة، بما في ذلك معدات التنظيف ومعدات تطوير الغراء ومعدات CMP بشكل أساسي.

تتوافق فئات مكونات أشباه الموصلات والمعدات المستخدمة فيها مع ما يلي:

تنقسم شركات قطع الغيار، وفقًا للمواد والوظائف الرئيسية لأجزاء أشباه الموصلات، إلى اثنتي عشرة فئة، بما في ذلك

1. أجزاء كربيد السيليكون/السيليكون،
2. أجزاء الكوارتز,
3. أجزاء السيراميك,
4. قطع معدنية،
5. أجزاء الجرافيت,
6. أجزاء من البلاستيك،
7. أجزاء فراغ,
8. الأختام،
9. أجزاء التصفية،
10. الأجزاء المتحركة،
11. أجزاء التحكم الكهربائية
12. أجزاء أخرى.

ويتضمن كل جزء من هذه الأجزاء أيضًا عددًا من المنتجات الفرعية، مثل أجزاء الفراغ، بما في ذلك مقياس الفراغ (قياس فراغ العملية)، ومقياس ضغط الفراغ، ومقياس تدفق الغاز (MFC)، وأجزاء صمام الفراغ، ومضخات التفريغ، وأجزاء رئيسية أخرى.

الأجزاء المادية ذات معدل توطين منخفض

تتطلب معدات تصنيع أشباه الموصلات مواد مكونات دقيقة ذات وزن خفيف وقوة عالية وموصلية حرارية عالية ومعامل تمدد حراري منخفض وموحدة كثيفة بدون عيوب. بالإضافة إلى المواد والبنية والعملية والجودة، فإن أجزاء أشباه الموصلات لديها أيضًا متطلبات عالية من حيث الدقة والموثوقية والاستقرار، لذلك يكون التوطين أمرًا صعبًا.

أجزاء السيراميك

1). المواد الرئيسية لمكونات السيراميك وأشباه الموصلات والمواد الاستهلاكية

الأجزاء الخزفية الدقيقة هي أكثر مواد الأجزاء الدقيقة لأشباه الموصلات تمثيلاً. يمثل السيراميك الدقيق حوالي 16% من قيمة تصنيع معدات أشباه الموصلات. السيراميك أشباه الموصلات هي الألومينا، نيتريد السيليكون، نيتريد الألومنيوم، كربيد السيليكون وما إلى ذلك. بالمقارنة مع المواد العضوية والمعدنية، تتمتع المواد الخزفية بشكل عام بمقاومة أفضل للتآكل الفيزيائي والكيميائي ودرجة حرارة عمل عالية، وأصبحت المكونات الأساسية لعملية تصنيع رقائق السيليكون أحادية البلورية لأشباه الموصلات وعملية المعالجة السابقة. السيراميك لديه صلابة عالية، معامل مرونة عالية، مقاومة التآكل العالية، العزل العالي، مقاومة التآكل، التوسع المنخفض وغيرها من المزايا، يمكن استخدامها كآلة تلميع السيليكون، الفوقي / الأكسدة / الانتشار وغيرها من معدات المعالجة الحرارية، آلة الطباعة الحجرية، معدات الترسيب، معدات حفر أشباه الموصلات، آلة زرع الأيونات وأجزاء المعدات الأخرى.

(1）Al₂O₃

(2) كربيد

(3) عين

(4) Si3N4

2). نمط السوق لأجزاء السيراميك الدقيقة

في الوقت الحاضر، الشركات الأجنبية هي في طليعة البحث والتطوير وتطبيق الأجزاء الهيكلية الخزفية الدقيقة للمعدات الأساسية للدوائر المتكاملة في اليابان، وCoorsTek في الولايات المتحدة، وBerlinerglas في ألمانيا، وما إلى ذلك، ومن بينها Kyocera في اليابان وCoorsTek. في الولايات المتحدة تحتل 70% من حصة السوق للأجزاء الهيكلية الخزفية عالية الدقة للمعدات الأساسية للدوائر المتكاملة.

الكوارتز

صناعة زجاج الكوارتز شبه الموصل

يعد زجاج الكوارتز مادة مساعدة مهمة في صناعة أشباه الموصلات، ويستخدم على نطاق واسع في الأقنعة الضوئية لتصنيع أشباه الموصلات والانتشار والحفر وغيرها من الروابط، وهو أحد المواد الخام الرئيسية في صناعة أشباه الموصلات. يتمتع الكوارتز بمقاومة درجات الحرارة العالية، ومعامل التمدد الحراري الصغير، ونقل الضوء الممتاز، والعزل الكهربائي الجيد، ومقاومة التآكل وغيرها من الأداء المتفوق، ويشارك الطلب النهائي على نطاق واسع في صناعة مصادر الضوء المنخفضة (4٪)، وصناعة الخلايا الكهروضوئية (7٪). )، بالإضافة إلى البصريات المتطورة (10%)، والألياف الضوئية (14%) وأشباه الموصلات (65%) وغيرها من المجالات التقنية العليا.

حلقة الختم المشبعة بالفلور

تعتبر حلقة الختم المشبعة بالفلور واحدة من المواد الاستهلاكية الرئيسية الخمسة اللازمة لإنتاج الدوائر المتكاملة، ومعدل الاكتفاء الذاتي المحلي الحالي أقل من 1%. في عملية إنتاج أشباه الموصلات، غالبًا ما تواجه غازات الفلور والهيدروجين درجات حرارة عالية. إذا لم يكن هناك حلقة مانعة للتسرب، فإن تدفق الغاز عالي الطاقة يتلامس مع سطح المادة المعدلة، مما يسبب تآكلًا قويًا على سطح المادة.

تشاك كهرباء

إن الظرف الكهروستاتيكي هو نوع من حاملات الرقاقات فائقة النظافة المناسبة لبيئة الفراغ أو بيئة البلازما. إنه يستخدم مبدأ الامتزاز الكهروستاتيكي لتنفيذ التثبيت المسطح والموحد للرقاقة الرقيقة جدًا، ويستخدم على نطاق واسع في PVD، PECVD، ETCH، EUVL، وزرع الأيونات وغيرها من معدات تصنيع أشباه الموصلات. نظام تثبيت ظرف الظرف الكهروستاتيكي النموذجي عبارة عن هيكل ساندويتش يتكون من ثلاثة أجزاء: طبقة الامتزاز العازلة، وطبقة القطب الكهربائي، والطبقة الأساسية. يتم تركيب الأجزاء الثلاثة في هيكل متعدد الطبقات في ظرف الكهرباء الساكنة من الطبقة السطحية إلى الطبقة الأساسية من أجل تشكيل طبقة الامتزاز العازلة، وطبقة القطب الكهربائي والطبقة الأساسية.

يعتبر السوق العالمي للظرف الكهروستاتيكي احتكاريًا للغاية، وتهيمن عليه الشركات اليابانية والأمريكية، والشركات الأمريكية بشكل رئيسي AMAT (المواد التطبيقية)، وLAM (Pan Forest Group)، والشركات اليابانية بشكل رئيسي Shinko (Shinko Electric)، وTOTO، وNTKCERATEC وما إلى ذلك. لقد سيطر العمالقة الدوليون منذ فترة طويلة على سلسلة التوريد لمنتجات ظرف الكهرباء الساكنة العالمية، وتركيز السوق مرتفع.

تركز Fountyl Technologies PTE Ltd، على صناعة تصنيع أشباه الموصلات، وتشمل المنتجات الرئيسية: ظرف الدبوس، ظرف السيراميك المسامي، المستجيب النهائي الخزفي، العارضة المربعة الخزفية، المغزل الخزفي، مرحبًا بكم في الاتصال والتفاوض!