半导体聚焦环行业分析报告

文章核心概要

本文系统介绍了半导体制造设备中的关键耗材——聚焦环的相关知识,并对国内外32家相关企业进行了详细盘点。

一、聚焦环基础介绍

聚焦环是环绕在晶圆边缘、直接接触晶圆的重要部件,其核心作用是优化电场和等离子体分布,消除"边缘效应",保障整片晶圆加工的均匀性

二、聚焦环的主要类别与特性

根据材质不同,聚焦环主要分为三类,各有其优缺点及适用场景:

类别 优点 缺点 主要应用
导电硅聚焦环 电导率与硅晶圆接近、热膨胀系数一致 不耐氟等离子体刻蚀 硅刻蚀、多晶硅刻蚀(无强氟基化学品工艺)
石英聚焦环 耐腐蚀性极佳,纯度高 不导电,材质脆,易剥落 介电质材料刻蚀(氧化物、氮化物)、清洗工艺
碳化硅(SiC)聚焦环 电导率接近硅晶圆、高耐热、高耐腐蚀、超高纯度 制造成本高,质地脆,加工难度大 高端刻蚀工艺(先进逻辑芯片和存储器刻蚀)

趋势:随着集成电路微型化和刻蚀工艺要求提高(特别是电容耦合CCP设备),碳化硅聚焦环的使用率越来越高

三、SiC聚焦环的制备工艺

文章重点介绍了两种主流制备方法:

  1. 化学气相沉积(CVD)法
    • 适用于先进制程及对污染控制要求极严苛的工艺。
    • 流程:石墨加工 → 石墨高纯化 → CVD碳化硅沉积 → SiC加工 → 清洗。
    • 需要高纯石墨基体。
  2. 常压烧结法
    • 适用于对纯度要求高但预算受限,或需要整体SiC材质的场合。
    • 流程:SiC粉末制备与提纯 → 粉末成型 → 高温常压烧结(>2000℃) → 精密加工与研磨 → 清洗与检测。

四、国内外32家碳化硅聚焦环企业盘点

文章列举了国内外共32家企业,涵盖其官网、成立时间、主营业务及核心产品特点。

国内企业(22家)

  • 湖南铠欣新材料
  • 吉盛微(武汉)
  • 凯乐士(台湾)
  • 深圳市志橙半导体
  • 苏州珂玛材料
  • 轩运科技
  • Semicorex
  • 上海卡贝尼
  • 浙江凯威碳材料
  • 深圳云在上
  • 北京亦盛
  • 台湾精材
  • 浙江六方半导体
  • 遂宁创宏
  • 基迈克材料(苏州)
  • 深圳芯蔚然
  • 重庆欣晖
  • 无锡卓瓷
  • 盾源聚芯(宁夏/杭州)
  • 大同锡纯新材料
  • 湖南圣瓷科技
  • 安徽四象半导体

国外企业(10家)

  • 日本精密陶瓷株式会社(JFC)
  • 佳友大阪水泥株式会社
  • Ferrotec(日本)
  • 韩国东海碳素(TCK)
  • 韩国KNJ
  • 韩国COMA Technology
  • 韩国Worldex
  • 美国CoorsTek
  • 英国Morgan Advanced Materials
  • 美国PremaTech Advanced Ceramics

技术亮点:多家国内企业(如铠欣半导体、志橙半导体、云在上等)已实现或正在推进CVD SiC聚焦环的量产与客户验证,显示出国产替代的加速趋势。国外企业则在CVD-SiC技术领域拥有较长积累(如TCK、Ferrotec、CoorsTek等)。

五、重点企业详解:苏州珂玛材料科技股份有限公司

基本信息

官网https://www.kematek.com

成立时间:2009年4月27日

主营业务:先进陶瓷材料零部件的研发、制造、销售、服务及泛半导体设备表面处理服务。

核心产品:先进陶瓷材料零部件,并提供精密清洗、阳极氧化和熔射等表面处理服务。

材料体系与技术能力

公司目前拥有由氧化铝、氧化锆、氮化铝和碳化硅4大类材料组成的先进陶瓷基础材料体系。其用于半导体设备的先进陶瓷材料零部件主要应用于腔室内,其中部分零部件直接与晶圆接触,是集成电路制造中关键的精密零部件。

核心产品:圆环圆筒类零部件

苏州珂玛的圆环圆筒类产品广泛应用于薄膜沉积设备、刻蚀机和离子注入设备,具体产品及功能如下:

产品定位

苏州珂玛的先进陶瓷材料零部件(包括聚焦环)主要应用于工艺腔室内,部分产品直接与晶圆接触或通过近距离(<20mm)作用,是保障集成电路制造工艺稳定性和精度的关键耗材。

六、行业活动预告

定于2025年10月31日在无锡举行,议程涵盖了半导体设备用陶瓷材料、静电卡盘、陶瓷加热器、精密加工等多个前沿技术议题。

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