四氯化硅的水解机理图,四氯化硅水解反应

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-08 22:56:01

2.1.光掩模版:全球市场空间400亿元

2019年全球半导体掩膜版市场规模约为46亿美元,预计2022年全球规模为53亿美元。根据Wind数据,2019年全球半导体晶圆制造材料市场规模为328亿美元。根据立鼎产业研究统计,半导体晶圆制造材料中掩膜版占比约为14%。初步计算,2019年全球半导体掩膜版市场规模约为46亿美元。预计未来5年全球半导体晶圆制造材料市场规模CAGR为5%。2022年,全球半导体掩膜版市场规模有望达到53亿美元,折合人民币346亿元。

四氯化硅的水解机理图,四氯化硅水解反应(9)

在显示面板领域,掩膜版主要用于前段Array制程中的曝光阶段。Array制程主要包括四大阶段:薄膜、曝光、蚀刻、剥膜。显示面板的Array 制程和半导体制程相似,但是不同的是将薄膜电晶体制作在玻璃之上,而不是晶圆上。曝光阶段,在沉积了ITO薄膜的玻璃上涂上光刻胶,用紫外线通过掩膜版照射在玻璃板涂有光刻胶的一面上,被照射的光刻胶与之发生反应,最终在涂有光刻胶的玻璃板上覆盖掩膜版的图形。

四氯化硅的水解机理图,四氯化硅水解反应(10)

中国大陆的平板显示行业处于快速发展期,对掩膜版的需求持续增加。根据Omdia分析,2020年平板显示行业掩膜版全球需求超过1,000亿日元,折合人民币约59亿元,创造出比2012年大一倍的市场。中国对平板显示掩膜版的需求近年来逐年提升,全球占比由2016年26%上升至2019年48%,近全球一半,折合人民币约28亿元。

四氯化硅的水解机理图,四氯化硅水解反应(11)

2.2.上游:以合成石英玻璃基板为主,生产集中在少数跨国公司

在上游原材料制造领域,掩膜版基板主要以石英玻璃为主。制作掩膜版基板的材料主要为石英、苏打和硼硅玻璃,其中以石英的化学性质最为稳定,在硬度、热膨胀率、透光率等方面表现皆为不俗。随着未来微电子产品生产工艺的高度精细化,石英玻璃的需求会随之变大。

合成石英较熔融石英优势明显。合成石英现为主要的高端掩膜版基板材料,原料为四氯化硅,通过火焰水解的方式生产。其原理是将四氯化硅直接注入气体燃烧器的高温火焰中与水反应生成二氧化硅,沉积在高温旋转的靶材上,最终获得高纯度的合成石英。相较于熔融石英,合成石英的不纯物含量更低,达到ppb级。

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