半导体设备：前道工艺（晶圆制造）环节设备厂商梳理

一. 半导体制造

半导体制造包含数百道工序，可分为前道（晶圆制造）、后道（封装测试）两大阶段：

（1）前道工艺是在晶圆上构建电路结构，主要步骤：晶圆准备→薄膜沉积→光刻与显影→刻蚀→离子注入→抛光→晶圆测试。

（2）后道工艺是将晶圆切割并封装为芯片，主要步骤：晶圆切割→芯片贴装→引线键合→封装成型→后处理→性能测试。

二. 前道环节与设备

核心：通过“薄膜沉积→光刻与显影→刻蚀”的上百次循环，来完成芯片电路结构的层层构建。

2.1 薄膜沉积

（1）目的：在晶圆表面沉积特定功能的薄膜（绝缘层/金属层/半导体层），为后续光刻提供基底材料。

（2）设备：PVD（物理气相沉积）、CVD（化学气相沉积）、ALD（原子层沉积）。

（3）全球格局：应用材料、泛林、东京电子主导。

（4）国内头部：北方华创（PVD）、拓荆科技（CVD/ALD）。

2.2 光刻与显影

（1）目的：在沉积后的薄膜表面，通过光刻胶涂覆、曝光、显影，将电路图案转移至光刻胶，为后续刻蚀标记出区域。

（2）设备：光刻机（通过光刻胶将掩膜版图形转移到晶圆）、涂胶显影机（均匀涂布光刻胶并显影曝光）。

（3）全球格局：光刻机，阿斯麦（ASML）一家独大，其余包括尼康、佳能；涂胶显影机，东京电子一家独大。

（4）国内头部：上海微电（光刻机）、芯源微（涂胶显影机）。

2.3 刻蚀

（1）目的：去除未被光刻胶保护的薄膜区域，形成电路结构。

（2）设备：干法蚀刻机（等离子体刻蚀）、湿法蚀刻台（化学溶液腐蚀）。

（3）全球格局：应用材料（AMAT）、泛林、东京电子合计市占率90%。

（4）国内头部：中微公司。

2.4 离子注入

（1）目的：将掺杂离子（如硼、磷）注入晶圆半导体层，改变电学性质，形成晶体管的源漏极、PN结等结构。

（2）设备：离子注入机、退火炉。

（3）全球格局：Axcelis、应用材料、住友重工主导。

（4）国内头部：凯世通（万业企业）。

2.5 化学机械抛光

（1）目的：通过机械研磨、化学腐蚀，实现晶圆表面纳米级平整度。

（2）设备：CMP设备。

（3）全球格局：应用材料（AMAT）全球市占率超70%。

（4）国内头部：华海清科。

2.6 检测与量测

（1）目的：检测工艺质量，确保电路尺寸和电学性能符合要求。

（2）设备：缺陷检测设备（AOI）、临界尺寸扫描电镜（CD-SEM）、膜厚量测仪等。

（3）全球格局：科磊、日立、泰瑞达主导。

（4）国内头部：中科飞测（缺陷检测设备）、精测电子（量测设备）。

2.7 清洗

（1）目的：贯穿全流程，对晶圆表面进行无损伤清洗，去除颗粒、氧化层、金属污染、有机物等杂质。

（2）设备：湿法清洗设备、等离子清洗设备。

（3）全球格局：Screen全球市占率超50%。

（4）国内头部：盛美上海。