第一百七十八章【7大半导体材料】

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二楼书房。

方鸿在文档里分别建立了半导体材料和半导体设备两大分类，而后再进一步进行细分，对应到要投的产业并做好资本开支的分配比例。

半导体材料主要包括“晶圆制造材料”和“封装材料”两个大类别。

其中晶圆制造材料又分为：硅片、掩膜版、光刻胶、抛光材料、特种气体、靶材等。

各大材料的应用具体来看。

硅晶环节主要是用到了硅片；清洗环节会用到高纯度的特种气体或者试剂；沉积环节会用到靶材；涂胶环节会用到光刻胶；曝光环节会用到掩膜版；显影刻蚀环节会用到高纯度试剂；薄膜生长环节会用到前驱体和靶材；抛光环节会用到抛光液和抛光垫。

封装材料包括：封装基板、引线框架、键合丝、塑封材料、陶瓷基板、芯片粘接材料和其它封装材料。

其中贴片环节用到的是封装基板和引线框架；引线键合环节用到的键合丝；模塑环节用到的是硅微粉和塑封料；电镀环节用到了硅片、气体掩膜版等。

可以说，每一个环节每一种材料都要对应一家企业，当然大公司也可能掌握多个环节、多种材料的研发与生产。

方鸿建立好文档开始逐一编辑细化，把这些弄好了，到时候交给华煜，让他照着档桉规划的内容去执行。

在众多半导体材料里面，其主要的才有七大类是最关键材料，分别为：硅片、特种气体、光掩模、湿电子试剂、抛光材料、光刻胶、溅射靶材。

具体来看。

硅片：

硅材料其实广泛可取，平时的沙石里面的二氧化硅在经过纯化后可以制成98%纯度的硅，高纯度的硅则需要进一步提纯变成9个n或者11个n，也就是99.999999999%，小数点后面9个9或者11个9这种级别纯度的超纯材料。

需要把这种超纯的多晶硅放在1400度的石英坩埚中融化，并在其中掺杂硼或者磷元素来改变其导电特性，再经过单晶生长制备成特定的单晶，然后经过切片等一系列的研磨抛光、外延、键合等流程工艺，那么半导体硅片材料就差不都做好了。

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特种气体：

电子特气是集成电路平板显示器件、太阳电池、光纤光缆这些行业不可或缺的基础性的材料，根据电子特气所参与的工艺环节的不同还可以细分六大类：化学气相沉积、离子注入、光刻胶印刷、扩散、刻蚀、掺杂。

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光掩模：

其主要是由透光的基板，有树脂或玻璃以及不透光的遮光膜，在光掩模的制造过程当中，它的直接材料成本占到了67%，而基板就占这个直接材料的90%，整个基板占到了其总成本的60%左右，其它的一些辅助材料占比小一些。

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湿电子试剂：

即高纯度的试剂，根据用途不同湿电子化学品可以分为超净高纯的试剂，及其以光刻胶配套试剂为代表的功能性化学品。

湿电子化学品在各个流程中主要应用在清洗、光刻、刻蚀上，在光刻这道工序上主要应用在硅片前处理云胶、显影、剥离这些环节，在晶圆加工上主要是应用在高纯度的抛光清洗上，其中用到硫酸、双氧水、氨水、显影液等。

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抛光材料：

这是通过化学腐蚀或者机械研磨两种方式把晶圆表面进行平坦化工艺的总称。它的一个技术难点就是需要制成在0.35微米以下。

诸如机械抛光在半导体的前道加工和后端制成上都有应用，如浅沟槽隔离、层间介质抛光、金属内介质抛光等。

抛光系统的组成包括：抛光设备、抛光液、抛光垫等。其中像抛光垫是由一种疏松的多孔材料制成，一般如聚亚胺酯类，有一定的弹性能够吸收一定的抛光液，而抛光液是由磨料ph值调节剂、氧化剂、分散剂、表面活性剂混合而成。

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