芯片制作的其他环节及下游应用

硅片是半导体制造核心原材料：半导体硅片是生产集成电路、分立器件、传感器等半导体产品的关键材料，是半导体产业链基础性的一环，其核心工艺包括单晶工艺、成型工艺、抛光工艺、外延工艺等，技术专业化程度颇高。通过对硅片进行光刻、离子注入等手段，可以制成各种半导体器件，目前90%以上的半导体产品使用硅基材料制造。半导体硅片行业属于技术密集型行业，具有研发投入高、研发周期长、研发风险大的特点，同时半导体硅片也是我国半导体产业链与国际先进水平差距最大的环节之一。

硅片的质量直接决定下游晶圆生产的良率。晶圆的加工是整个半导体产业的第二环节，而硅片的质量决定了下游IDM和Fountry厂商所生产的晶圆的良率，因此硅片厂商想要进入IDM和Fountry厂商的供应链需要经过较长时间的验证且一经确定后不会被轻易替代。晶圆加工完成后再经过封测环节及可得到芯片。而芯片按照用途不同主要可以分为传感器类芯片、计算类芯片、存储类芯片、连接器类芯片和模拟芯片等。

硅片制备流程复杂，技术难度高。半导体产业使用的是单晶硅片，其生产流程为，首先从硅矿中制备多晶硅，多晶硅在单晶炉内的培育生长生成单晶硅棒，单晶硅棒经过切割、倒角、研磨、刻蚀、抛光、清洗等环节，得到硅片成品。制备过程的技术重难点包括硅片纯度、氧含量、表面颗粒、晶体缺陷、表面/体金属含量、翘曲度、平整度、体电阻率等参数的控制。最终产出的硅片需要达到高纯度、低杂质含量、高平坦度的要求，并且具有特定的电学性能。