制造业加速迈向数字化，灯塔工厂’最大的特点是智能化、数字化、自动化等技术的集成与综合运用，其评价标准主要看是否大量采用自动化、工业互联网、云计算、大数据、5G等第四次工业革命新技术，并综合运用这些新技术实现商业模式、产品研发模式、生产模式、质量管理模式和消费者服务模式等全方位变革，促进效率提升、节能减排和经营优化。#科技[超话]#
#政府工作报告#【展望2022年，这21条值得重点关注！】
3月5日，第十三届全国人民代表大会第五次会议在北京人民大会堂开幕。国务院总理李克强作政府工作报告。展望2022年，有哪些内容值得关注?
【今年国内生产总值预期增长5.5%左右】
今年发展主要预期目标是国内生产总值增长5.5%左右；城镇新增就业1100万人以上，城镇调查失业率全年控制在5.5%以内；居民消费价格涨幅3%左右；居民收入增长与经济增长基本同步；进出口保稳提质，国际收支基本平衡；粮食产量保持在1.3万亿斤以上；生态环境质量持续改善，主要污染物排放量继续下降；能耗强度目标在“十四五”规划期内统筹考核，并留有适当弹性，新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制。
【预计今年财政收入继续增长，支出规模比去年扩大2万亿元以上】
提升积极的财政政策效能。今年赤字率拟按2.8%左右安排、比去年有所下调，有利于增强财政可持续性。预计今年财政收入继续增长，加之特定国有金融机构和专营机构依法上缴近年结存的利润、调入预算稳定调节基金等，支出规模比去年扩大2万亿元以上，可用财力明显增加。
【今年拟安排地方政府专项债券3.65万亿元】
今年拟安排地方政府专项债券3.65万亿元。强化绩效导向，坚持“资金跟着项目走”，合理扩大使用范围，支持在建项目后续融资，开工一批具备条件的重大工程、新型基础设施、老旧公用设施改造等建设项目。
【加大稳健的货币政策实施力度，保持人民币汇率在合理均衡水平上的基本稳定】
加大稳健的货币政策实施力度。发挥货币政策工具的总量和结构双重功能，为实体经济提供更有力支持。扩大新增贷款规模，保持货币供应量和社会融资规模增速与名义经济增速基本匹配，保持宏观杠杆率基本稳定。保持人民币汇率在合理均衡水平上的基本稳定。
【推动金融机构降低实际贷款利率】
推动金融机构降低实际贷款利率、减少收费，让广大市场主体切身感受到融资便利度提升、综合融资成本实实在在下降。
【设立金融稳定保障基金】
压实地方属地责任、部门监管责任和企业主体责任，加强风险预警、防控机制和能力建设，设立金融稳定保障基金，运用市场化、法治化方式化解风险隐患，牢牢守住不发生系统性风险的底线。
【预计全年退税减税约2.5万亿元】
实施新的组合式税费支持政策。坚持阶段性措施和制度性安排相结合，减税与退税并举。预计全年退税减税约2.5万亿元，其中留抵退税约1.5万亿元，退税资金全部直达企业。
【引导大型平台企业降低收费，减轻中小商户负担】
推动降低企业生产经营成本。引导大型平台企业降低收费，减轻中小商户负担。
【餐饮、住宿、零售、旅游、客运等行业，各项帮扶政策都要予以倾斜】
餐饮、住宿、零售、旅游、客运等行业就业容量大、受疫情影响重，各项帮扶政策都要予以倾斜，支持这些行业企业挺得住、过难关、有奔头。
【落实落细稳就业举措，今年高校毕业生超过1000万人】
落实落细稳就业举措。今年高校毕业生超过1000万人，要加强就业创业政策支持和不断线服务。
【推进财税金融体制改革，全面实行股票发行注册制】
推进财税金融体制改革。深化预算绩效管理改革，增强预算的约束力和透明度。推进省以下财政体制改革。完善税收征管制度，依法打击偷税骗税。加强和改进金融监管。深化中小银行股权结构和公司治理改革，加快不良资产处置。完善民营企业债券融资支持机制，全面实行股票发行注册制，促进资本市场平稳健康发展。
【国家对企业创新给予大规模资金支持】
加大研发费用加计扣除政策实施力度，将科技型中小企业加计扣除比例从75%提高到100%，对企业投入基础研究实行税收优惠，完善设备器具加速折旧、高新技术企业所得税优惠等政策，这相当于国家对企业创新给予大规模资金支持。
【增强制造业核心竞争力，着力培育“专精特新”企业】
增强制造业核心竞争力。促进工业经济平稳运行，加强原材料、关键零部件等供给保障，实施龙头企业保链稳链工程，维护产业链供应链安全稳定。引导金融机构增加制造业中长期贷款。启动一批产业基础再造工程项目，促进传统产业升级，加快发展先进制造业集群，实施国家战略性新兴产业集群工程。着力培育“专精特新”企业，在资金、人才、孵化平台搭建等方面给予大力支持。推进质量强国建设，推动产业向中高端迈进。
【促进数字经济发展，培育壮大集成电路、人工智能等数字产业】
促进数字经济发展，加强数字中国建设整体布局。建设数字信息基础设施，推进5G规模化应用，促进产业数字化转型，发展智慧城市、数字乡村。加快发展工业互联网，培育壮大集成电路、人工智能等数字产业，提升关键软硬件技术创新和供给能力。完善数字经济治理，释放数据要素潜力，更好赋能经济发展、丰富人民生活。
【继续支持新能源汽车消费，鼓励地方开展绿色智能家电下乡和以旧换新】
推动消费持续恢复。多渠道促进居民增收，完善收入分配制度，提升消费能力。推动线上线下消费深度融合，促进生活服务消费恢复，发展消费新业态新模式。继续支持新能源汽车消费，鼓励地方开展绿色智能家电下乡和以旧换新。
【加大社区养老、托幼等配套设施建设力度】
加大社区养老、托幼等配套设施建设力度，在规划、用地、用房等方面给予更多支持。促进家政服务业提质扩容。加强县域商业体系建设，发展农村电商和快递物流配送。提高产品和服务质量，强化消费者权益保护，着力适应群众需求、增强消费意愿。
【积极扩大有效投资，适度超前开展基础设施投资】
积极扩大有效投资。围绕国家重大战略部署和“十四五”规划，适度超前开展基础设施投资。建设重点水利工程、综合立体交通网、重要能源基地和设施，加快城市燃气管道等管网更新改造，完善防洪排涝设施，继续推进地下综合管廊建设。中央预算内投资安排6400亿元，政府投资更多向民生项目倾斜，加大社会民生领域补短板力度。深化投资审批制度改革，做好用地、用能等要素保障，对国家重大项目要实行能耗单列。
【深入实施区域重大战略和区域协调发展战略】
深入实施区域重大战略和区域协调发展战略。推进京津冀协同发展、长江经济带发展、粤港澳大湾区建设、长三角一体化发展、黄河流域生态保护和高质量发展，高标准高质量建设雄安新区，支持北京城市副中心建设。
【有序推进碳达峰碳中和工作，提升电网对可再生能源发电的消纳能力】
有序推进碳达峰碳中和工作。落实碳达峰行动方案。推动能源革命，确保能源供应，立足资源禀赋，坚持先立后破、通盘谋划，推进能源低碳转型。加强煤炭清洁高效利用，有序减量替代，推动煤电节能降碳改造、灵活性改造、供热改造。推进大型风光电基地及其配套调节性电源规划建设，提升电网对可再生能源发电的消纳能力。推进绿色低碳技术研发和推广应用，建设绿色制造和服务体系，推进钢铁、有色、石化、化工、建材等行业节能降碳。坚决遏制高耗能、高排放、低水平项目盲目发展。推动能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，完善减污降碳激励约束政策，加快形成绿色生产生活方式。
【继续做好义务教育阶段减负工作，规范民办教育发展】
继续做好义务教育阶段减负工作。多渠道增加普惠性学前教育资源。加强县域普通高中建设。办好特殊教育、继续教育，规范民办教育发展。
【稳地价、稳房价、稳预期，因城施策促进房地产业良性循环和健康发展】
继续保障好群众住房需求。坚持房子是用来住的、不是用来炒的定位，探索新的发展模式，坚持租购并举，加快发展长租房市场，推进保障性住房建设，支持商品房市场更好满足购房者的合理住房需求，稳地价、稳房价、稳预期，因城施策促进房地产业良性循环和健康发展。
3月5日，第十三届全国人民代表大会第五次会议在北京人民大会堂开幕。国务院总理李克强作政府工作报告。展望2022年，有哪些内容值得关注?
【今年国内生产总值预期增长5.5%左右】
今年发展主要预期目标是国内生产总值增长5.5%左右；城镇新增就业1100万人以上，城镇调查失业率全年控制在5.5%以内；居民消费价格涨幅3%左右；居民收入增长与经济增长基本同步；进出口保稳提质，国际收支基本平衡；粮食产量保持在1.3万亿斤以上；生态环境质量持续改善，主要污染物排放量继续下降；能耗强度目标在“十四五”规划期内统筹考核，并留有适当弹性，新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制。
【预计今年财政收入继续增长，支出规模比去年扩大2万亿元以上】
提升积极的财政政策效能。今年赤字率拟按2.8%左右安排、比去年有所下调，有利于增强财政可持续性。预计今年财政收入继续增长，加之特定国有金融机构和专营机构依法上缴近年结存的利润、调入预算稳定调节基金等，支出规模比去年扩大2万亿元以上，可用财力明显增加。
【今年拟安排地方政府专项债券3.65万亿元】
今年拟安排地方政府专项债券3.65万亿元。强化绩效导向，坚持“资金跟着项目走”，合理扩大使用范围，支持在建项目后续融资，开工一批具备条件的重大工程、新型基础设施、老旧公用设施改造等建设项目。
【加大稳健的货币政策实施力度，保持人民币汇率在合理均衡水平上的基本稳定】
加大稳健的货币政策实施力度。发挥货币政策工具的总量和结构双重功能，为实体经济提供更有力支持。扩大新增贷款规模，保持货币供应量和社会融资规模增速与名义经济增速基本匹配，保持宏观杠杆率基本稳定。保持人民币汇率在合理均衡水平上的基本稳定。
【推动金融机构降低实际贷款利率】
推动金融机构降低实际贷款利率、减少收费，让广大市场主体切身感受到融资便利度提升、综合融资成本实实在在下降。
【设立金融稳定保障基金】
压实地方属地责任、部门监管责任和企业主体责任，加强风险预警、防控机制和能力建设，设立金融稳定保障基金，运用市场化、法治化方式化解风险隐患，牢牢守住不发生系统性风险的底线。
【预计全年退税减税约2.5万亿元】
实施新的组合式税费支持政策。坚持阶段性措施和制度性安排相结合，减税与退税并举。预计全年退税减税约2.5万亿元，其中留抵退税约1.5万亿元，退税资金全部直达企业。
【引导大型平台企业降低收费，减轻中小商户负担】
推动降低企业生产经营成本。引导大型平台企业降低收费，减轻中小商户负担。
【餐饮、住宿、零售、旅游、客运等行业，各项帮扶政策都要予以倾斜】
餐饮、住宿、零售、旅游、客运等行业就业容量大、受疫情影响重，各项帮扶政策都要予以倾斜，支持这些行业企业挺得住、过难关、有奔头。
【落实落细稳就业举措，今年高校毕业生超过1000万人】
落实落细稳就业举措。今年高校毕业生超过1000万人，要加强就业创业政策支持和不断线服务。
【推进财税金融体制改革，全面实行股票发行注册制】
推进财税金融体制改革。深化预算绩效管理改革，增强预算的约束力和透明度。推进省以下财政体制改革。完善税收征管制度，依法打击偷税骗税。加强和改进金融监管。深化中小银行股权结构和公司治理改革，加快不良资产处置。完善民营企业债券融资支持机制，全面实行股票发行注册制，促进资本市场平稳健康发展。
【国家对企业创新给予大规模资金支持】
加大研发费用加计扣除政策实施力度，将科技型中小企业加计扣除比例从75%提高到100%，对企业投入基础研究实行税收优惠，完善设备器具加速折旧、高新技术企业所得税优惠等政策，这相当于国家对企业创新给予大规模资金支持。
【增强制造业核心竞争力，着力培育“专精特新”企业】
增强制造业核心竞争力。促进工业经济平稳运行，加强原材料、关键零部件等供给保障，实施龙头企业保链稳链工程，维护产业链供应链安全稳定。引导金融机构增加制造业中长期贷款。启动一批产业基础再造工程项目，促进传统产业升级，加快发展先进制造业集群，实施国家战略性新兴产业集群工程。着力培育“专精特新”企业，在资金、人才、孵化平台搭建等方面给予大力支持。推进质量强国建设，推动产业向中高端迈进。
【促进数字经济发展，培育壮大集成电路、人工智能等数字产业】
促进数字经济发展，加强数字中国建设整体布局。建设数字信息基础设施，推进5G规模化应用，促进产业数字化转型，发展智慧城市、数字乡村。加快发展工业互联网，培育壮大集成电路、人工智能等数字产业，提升关键软硬件技术创新和供给能力。完善数字经济治理，释放数据要素潜力，更好赋能经济发展、丰富人民生活。
【继续支持新能源汽车消费，鼓励地方开展绿色智能家电下乡和以旧换新】
推动消费持续恢复。多渠道促进居民增收，完善收入分配制度，提升消费能力。推动线上线下消费深度融合，促进生活服务消费恢复，发展消费新业态新模式。继续支持新能源汽车消费，鼓励地方开展绿色智能家电下乡和以旧换新。
【加大社区养老、托幼等配套设施建设力度】
加大社区养老、托幼等配套设施建设力度，在规划、用地、用房等方面给予更多支持。促进家政服务业提质扩容。加强县域商业体系建设，发展农村电商和快递物流配送。提高产品和服务质量，强化消费者权益保护，着力适应群众需求、增强消费意愿。
【积极扩大有效投资，适度超前开展基础设施投资】
积极扩大有效投资。围绕国家重大战略部署和“十四五”规划，适度超前开展基础设施投资。建设重点水利工程、综合立体交通网、重要能源基地和设施，加快城市燃气管道等管网更新改造，完善防洪排涝设施，继续推进地下综合管廊建设。中央预算内投资安排6400亿元，政府投资更多向民生项目倾斜，加大社会民生领域补短板力度。深化投资审批制度改革，做好用地、用能等要素保障，对国家重大项目要实行能耗单列。
【深入实施区域重大战略和区域协调发展战略】
深入实施区域重大战略和区域协调发展战略。推进京津冀协同发展、长江经济带发展、粤港澳大湾区建设、长三角一体化发展、黄河流域生态保护和高质量发展，高标准高质量建设雄安新区，支持北京城市副中心建设。
【有序推进碳达峰碳中和工作，提升电网对可再生能源发电的消纳能力】
有序推进碳达峰碳中和工作。落实碳达峰行动方案。推动能源革命，确保能源供应，立足资源禀赋，坚持先立后破、通盘谋划，推进能源低碳转型。加强煤炭清洁高效利用，有序减量替代，推动煤电节能降碳改造、灵活性改造、供热改造。推进大型风光电基地及其配套调节性电源规划建设，提升电网对可再生能源发电的消纳能力。推进绿色低碳技术研发和推广应用，建设绿色制造和服务体系，推进钢铁、有色、石化、化工、建材等行业节能降碳。坚决遏制高耗能、高排放、低水平项目盲目发展。推动能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变，完善减污降碳激励约束政策，加快形成绿色生产生活方式。
【继续做好义务教育阶段减负工作，规范民办教育发展】
继续做好义务教育阶段减负工作。多渠道增加普惠性学前教育资源。加强县域普通高中建设。办好特殊教育、继续教育，规范民办教育发展。
【稳地价、稳房价、稳预期，因城施策促进房地产业良性循环和健康发展】
继续保障好群众住房需求。坚持房子是用来住的、不是用来炒的定位，探索新的发展模式，坚持租购并举，加快发展长租房市场，推进保障性住房建设，支持商品房市场更好满足购房者的合理住房需求，稳地价、稳房价、稳预期，因城施策促进房地产业良性循环和健康发展。
半导体制造产业链的三大类材料
#中诺新材##半导体##金属##靶材##半导体话题#
半导体是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质,其电导率容易受控制,可作为信息处理的元件材料.从科技或是经济发展的角度来看,半导体非常重要.很多电子产品,如计算机、移动电话、数字录音机的核心单元都是利用半导体的电导率变化来处理信息.从分类来看,半导体可分为集成电路、分立器件、光学光电子和传感器四大部分,其中集成电路占比最大,超过80%;分立器件、光电子和传感器占据其余份额,三者统称为D-O-S.
从材料的角度看,半导体产业相关的材料主要有三大类:基体材料、制造材料、封装材料.
一、基体材料
1、硅晶圆
根据芯片材质不同,分为硅晶圆片(第一代半导体)和化合物半导体,其中硅晶圆片的使用范围最广,是集成电路IC制造过程中最为重要的原材料.硅晶圆片全部采用单晶硅片,应用于电力电子上的硅材料纯度要求更高,通常要求纯度达到11N以上.
2、化合物半导体
化合物半导体主要指砷化镓、磷化铟、氮化镓和碳化硅等第二、第三代半导体,相比第一代单质半导体(如Si、Ge等所形成的半导体),化合物半导体在高频性能、高温性能方面优异很多.总的来说.第1代:硅、锗的应用,推动了数字电路及其相关产业的兴起,目前代表产品是硅;第2代:砷化镓、磷化铟的应用,推动了通信等一系列产业的发展;第3代:氮化镓、碳化硅等半导体材料的应用,目前能看到的是直接推动了半导体照明、显示、电力汽车等一系列产业的发展.
二、制造材料
1、抛光材料
半导体中的抛光材料一般是指CMP化学机械抛光过程中用到的材料,CMP抛光是实现晶圆全局均匀平坦化的关键工艺.抛光材料一般可以分为抛光垫、抛光液、调节器和清洁剂,其中前二者最为关键.抛光垫的材料一般是聚氨酯或者是聚酯中加入饱和的聚氨酯,抛光液一般是由超细固体粒子研磨剂(如纳米级二氧化硅、氧化铝粒子等)、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成.
2、光刻胶
光刻胶也称为光致抗蚀剂,是一种光敏材料,受到光照后特性会发生改变,是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,主要应用于电子工业和印刷工业领域.光刻胶有正胶和负胶之分:正胶经过曝光后,受到光照的部分变得容易溶解,经过显影后被溶解,只留下未受光照的部分形成图形;而负胶却恰恰相反,经过曝光后,受到光照的部分会变得不易溶解,经过显影后,留下光照部分形成图形。
光刻胶自 1959 年被发明以来一直是半导体核心材料,随后被改进运用到 PCB 板的制造,并于 20 世纪 90 年代运用到平板显示的加工制造.最终应用领域包括消费电子、家用电器、汽车通讯等.
光刻胶行业发展方向基本由下游需求决定,其中半导体领域是技术门槛最高的子领域.光刻胶产品是电子化学品中技术壁垒最高的材料之一,其不仅具有纯度要求高、工艺复杂等特征,还需要相应光刻机与之配对调试.一般一块半导体芯片在制造过程中需要进行 10-50 道光刻过程,由于基板不同、分辨率要求不同、蚀刻方式不同等,不同的光刻过程对光刻胶的具体要求也不一样,即使类似的光刻过程,不同的厂商也会有不同的要求.针对不同应用需求,光刻胶的品种非常多,这些差异主要通过调整光刻胶的配方来实现.因此,通过调整光刻胶的配方,满足差异化的应用需求,是光刻胶制造商最核心的技术.
3、掩膜版
又称光罩、光掩模版、光刻掩膜版,材料:石英玻璃、金属铬和感光胶,该产品是由石英玻璃作为衬底,在其上面镀上一层金属铬和感光胶,成为一种感光材料,把已设计好的电路图形通过电子激光设备曝光在感光胶上,被曝光的区域会被显影出来,在金属铬上形成电路图形,成为类似曝光后的底片的光掩模版,然后应用于对集成电路进行投影定位,通过集成电路光刻机对所投影的电路进行光蚀刻,其生产加工工序为:曝光,显影,去感光胶,最后应用于光蚀刻.
4、溅射是制备薄膜材料的主要技术之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料,称为溅射靶材.
溅射靶材主要应用于电子及信息产业,如集成电路、信息存储、液晶显示屏、激光存储器、电子控制器件等;亦可应用于玻璃镀膜领域;还可以应用于耐磨材料、高温耐蚀、高档装饰用品等行业.
半导体芯片的单元器件内部由衬底、绝缘层、介质层、导体层及保护层等组成,其中,介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺.集成电路领域的镀膜用靶材主要包括铝靶、钛靶、铜靶、钽靶、钨钛靶等,要求靶材纯度很高,一般在5N(99.999%)以上.
三、封装材料
半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程.整个封装流程需要用到的材料主要有芯片粘结材料、陶瓷封装材料、键合丝、引线框架、封装基板等.
1、粘结材料
粘结材料是采用粘结技术实现管芯与底座或封装基板连接的材料,在物理化学性能上要满足机械强度高、化学性能稳定、导电导热、低固化温度和可操作性强的要求.在实际应用中主要的粘结技术包括银浆粘接技术、低熔点玻璃粘接技术、导电胶粘接技术等.
2、封装基板
封装材料主要起到保护芯片与连接下层电路板的作用.完整的芯片是由裸芯片与封装体组合而成,封装基板能够保护、固定、支撑芯片.
封装基板通常可以分为有机、无机和复合等三类基板,在不同封装领域各有优缺点.有机基板介电常数较低且易加工,适合导热性能要求不高的高频信号传输;无机基板以陶瓷为支撑体,耐热性能好、布线容易且尺寸稳定性,但是成本和材料毒性有一定限制;复合基板则是根据不同需求特性来复合不同有机、无机材料.
3、陶瓷封装材料
陶瓷封装材料是电子封装材料的一种,用于承载电子元器件的机械支撑、环境密封和散热等功能.相比于金属封装材料和塑料封装材料,陶瓷封装材料具有耐湿性好,良好的线膨胀率和热导率,在电热机械等方面性能极其稳定,但是加工成本高,具有较高的脆性.
4、引线框架及键合材料
引线框架作为集成电路的芯片载体,是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接,形成电气回路的关键结构件,它起到了和外部导线连接的桥梁作用,绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架,是电子信息产业中重要的基础材料.
引线框架用铜合金大致分为铜一铁系、铜一镍-硅系、铜一铬系、铜一镍一锡系(JK--2合金)等,三元、四元等多元系铜合金能够取得比传统二元合金更优的性能.
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半导体是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质,其电导率容易受控制,可作为信息处理的元件材料.从科技或是经济发展的角度来看,半导体非常重要.很多电子产品,如计算机、移动电话、数字录音机的核心单元都是利用半导体的电导率变化来处理信息.从分类来看,半导体可分为集成电路、分立器件、光学光电子和传感器四大部分,其中集成电路占比最大,超过80%;分立器件、光电子和传感器占据其余份额,三者统称为D-O-S.
从材料的角度看,半导体产业相关的材料主要有三大类:基体材料、制造材料、封装材料.
一、基体材料
1、硅晶圆
根据芯片材质不同,分为硅晶圆片(第一代半导体)和化合物半导体,其中硅晶圆片的使用范围最广,是集成电路IC制造过程中最为重要的原材料.硅晶圆片全部采用单晶硅片,应用于电力电子上的硅材料纯度要求更高,通常要求纯度达到11N以上.
2、化合物半导体
化合物半导体主要指砷化镓、磷化铟、氮化镓和碳化硅等第二、第三代半导体,相比第一代单质半导体(如Si、Ge等所形成的半导体),化合物半导体在高频性能、高温性能方面优异很多.总的来说.第1代:硅、锗的应用,推动了数字电路及其相关产业的兴起,目前代表产品是硅;第2代:砷化镓、磷化铟的应用,推动了通信等一系列产业的发展;第3代:氮化镓、碳化硅等半导体材料的应用,目前能看到的是直接推动了半导体照明、显示、电力汽车等一系列产业的发展.
二、制造材料
1、抛光材料
半导体中的抛光材料一般是指CMP化学机械抛光过程中用到的材料,CMP抛光是实现晶圆全局均匀平坦化的关键工艺.抛光材料一般可以分为抛光垫、抛光液、调节器和清洁剂,其中前二者最为关键.抛光垫的材料一般是聚氨酯或者是聚酯中加入饱和的聚氨酯,抛光液一般是由超细固体粒子研磨剂(如纳米级二氧化硅、氧化铝粒子等)、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成.
2、光刻胶
光刻胶也称为光致抗蚀剂,是一种光敏材料,受到光照后特性会发生改变,是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一,主要应用于电子工业和印刷工业领域.光刻胶有正胶和负胶之分:正胶经过曝光后,受到光照的部分变得容易溶解,经过显影后被溶解,只留下未受光照的部分形成图形;而负胶却恰恰相反,经过曝光后,受到光照的部分会变得不易溶解,经过显影后,留下光照部分形成图形。
光刻胶自 1959 年被发明以来一直是半导体核心材料,随后被改进运用到 PCB 板的制造,并于 20 世纪 90 年代运用到平板显示的加工制造.最终应用领域包括消费电子、家用电器、汽车通讯等.
光刻胶行业发展方向基本由下游需求决定,其中半导体领域是技术门槛最高的子领域.光刻胶产品是电子化学品中技术壁垒最高的材料之一,其不仅具有纯度要求高、工艺复杂等特征,还需要相应光刻机与之配对调试.一般一块半导体芯片在制造过程中需要进行 10-50 道光刻过程,由于基板不同、分辨率要求不同、蚀刻方式不同等,不同的光刻过程对光刻胶的具体要求也不一样,即使类似的光刻过程,不同的厂商也会有不同的要求.针对不同应用需求,光刻胶的品种非常多,这些差异主要通过调整光刻胶的配方来实现.因此,通过调整光刻胶的配方,满足差异化的应用需求,是光刻胶制造商最核心的技术.
3、掩膜版
又称光罩、光掩模版、光刻掩膜版,材料:石英玻璃、金属铬和感光胶,该产品是由石英玻璃作为衬底,在其上面镀上一层金属铬和感光胶,成为一种感光材料,把已设计好的电路图形通过电子激光设备曝光在感光胶上,被曝光的区域会被显影出来,在金属铬上形成电路图形,成为类似曝光后的底片的光掩模版,然后应用于对集成电路进行投影定位,通过集成电路光刻机对所投影的电路进行光蚀刻,其生产加工工序为:曝光,显影,去感光胶,最后应用于光蚀刻.
4、溅射是制备薄膜材料的主要技术之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料,称为溅射靶材.
溅射靶材主要应用于电子及信息产业,如集成电路、信息存储、液晶显示屏、激光存储器、电子控制器件等;亦可应用于玻璃镀膜领域;还可以应用于耐磨材料、高温耐蚀、高档装饰用品等行业.
半导体芯片的单元器件内部由衬底、绝缘层、介质层、导体层及保护层等组成,其中,介质层、导体层甚至保护层都要用到溅射镀膜工艺.集成电路领域的镀膜用靶材主要包括铝靶、钛靶、铜靶、钽靶、钨钛靶等,要求靶材纯度很高,一般在5N(99.999%)以上.
三、封装材料
半导体封装是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程.整个封装流程需要用到的材料主要有芯片粘结材料、陶瓷封装材料、键合丝、引线框架、封装基板等.
1、粘结材料
粘结材料是采用粘结技术实现管芯与底座或封装基板连接的材料,在物理化学性能上要满足机械强度高、化学性能稳定、导电导热、低固化温度和可操作性强的要求.在实际应用中主要的粘结技术包括银浆粘接技术、低熔点玻璃粘接技术、导电胶粘接技术等.
2、封装基板
封装材料主要起到保护芯片与连接下层电路板的作用.完整的芯片是由裸芯片与封装体组合而成,封装基板能够保护、固定、支撑芯片.
封装基板通常可以分为有机、无机和复合等三类基板,在不同封装领域各有优缺点.有机基板介电常数较低且易加工,适合导热性能要求不高的高频信号传输;无机基板以陶瓷为支撑体,耐热性能好、布线容易且尺寸稳定性,但是成本和材料毒性有一定限制;复合基板则是根据不同需求特性来复合不同有机、无机材料.
3、陶瓷封装材料
陶瓷封装材料是电子封装材料的一种,用于承载电子元器件的机械支撑、环境密封和散热等功能.相比于金属封装材料和塑料封装材料,陶瓷封装材料具有耐湿性好,良好的线膨胀率和热导率,在电热机械等方面性能极其稳定,但是加工成本高,具有较高的脆性.
4、引线框架及键合材料
引线框架作为集成电路的芯片载体,是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接,形成电气回路的关键结构件,它起到了和外部导线连接的桥梁作用,绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架,是电子信息产业中重要的基础材料.
引线框架用铜合金大致分为铜一铁系、铜一镍-硅系、铜一铬系、铜一镍一锡系(JK--2合金)等,三元、四元等多元系铜合金能够取得比传统二元合金更优的性能.
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