當前在半導體加工工藝中固定晶圓的方式主要有三種,分別為通過機械夾持技術對晶圓進行夾持,進而固定晶圓;通過真空吸附技術來固定晶圓;通過靜電吸附技術將晶圓固定在卡盤上,達到固定晶圓目的。其中靜電吸附固定晶圓技術中所使用的卡盤為靜電卡盤,簡稱ESC,是一種適用于大氣或真空環境的超潔凈薄片承載體、抓取搬運設備的總稱,主要由基板、粘接材料、氣體通道、電極、外殼等部分構成。
與機械卡盤、真空卡盤相比,靜電卡盤具有無壓痕、吸附力均勻、硅片平坦、形變率較低等優點,目前已成為晶圓卡盤市場主流產品。根據介電層材料不同,靜電卡盤可分為Coulomb力模型和J-R力模型兩大類;根據基底材料不同,可分為氧化鋁陶瓷靜電卡盤與氮化呂陶瓷靜電卡盤兩大類。
近年來,在全球半導體產業向中國大陸轉移趨勢不斷攀升以及國家大力支持半導體產業發展背景下,半導體設備市場規模不斷擴大、國產化率不斷提升,而靜電卡盤作為重要半導體設備,其市場規模不斷擴大。根據新思界產業研究中心發布的
《2022年全球及中國靜電吸盤(ESC)產業深度研究報告》顯示,2021年國內靜電卡盤市場規模達到21.6億元,同比增長10.7%,未來隨著國內半導體產業快速發展,靜電卡盤市場需求將不斷增加,市場規模有望保持持續增長態勢,行業發展前景廣闊。
現階段,國內靜電卡盤市場國產化率還比較低,我國市場仍由Shinko、TOTO、NTK等日本企業占據主要份額,行業集中度較高。
但近年來,我國靜電卡盤市場國產化進程正不斷加快,具體來看,2018年本土企業華卓精科突破關鍵技術,成功研制出PVD靜電卡盤,至此,國外企業在我國靜電卡盤市場的壟斷地位被打破,國內市場開啟了國產化進程;此后,海拓創新也隨之實現了靜電卡盤量產,國產化進程進一步加快;此外目前思考電子科技等本土企業正加快靜電卡盤研發進程,未來能夠實現靜電卡盤量產的本土企業數量將不斷增加,行業成長空間巨大。
新思界
產業分析人員表示,近年來,在國內半導體產業快速發展背景下,靜電卡盤市場需求不斷增加、規模不斷擴大,行業發展前景較好。但目前我國僅有兩家企業具備靜電卡盤量產能力,國內市場仍由國外領先企業占據主要份額,未來本土企業還需不斷加快研發進程與國產替代步伐,行業未來發展空間廣闊。