圖源：攝圖網

以色列理(li)工(gong)學院(yuan)近日發表一項研究刊登在(zai)美(mei)國(guo)《先進功(gong)能材料(liao)(liao)》雜志上。以色列理(li)工(gong)學院(yuan)的(de)(de)(de)研究人(ren)員在(zai)獨特的(de)(de)(de)實驗室(shi)系(xi)統中(zhong)合(he)成一種(zhong)氧化(hua)物材料(liao)(liao)，這(zhe)一新材料(liao)(liao)原子間的(de)(de)(de)距(ju)(ju)離能以皮(pi)米即千分(fen)之一納米的(de)(de)(de)精(jing)度準確控制，而硅材料(liao)(liao)兩個原子間的(de)(de)(de)距(ju)(ju)離約為(wei)四(si)分(fen)之一納米。這(zhe)種(zhong)新型合(he)成的(de)(de)(de)氧化(hua)物材料(liao)(liao)將來(lai)有可能取代芯片中(zhong)的(de)(de)(de)硅。

(資(zi)料圖(tu)片僅供參(can)考)

硅(gui)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管是(shi)一(yi)種半導(dao)體(ti)(ti)器件，通(tong)常(chang)(chang)由摻雜的(de)硅(gui)片(pian)制成(cheng)。它是(shi)一(yi)種用于放(fang)(fang)大和開關電信(xin)號的(de)電子(zi)器件。晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管通(tong)常(chang)(chang)由三個或更多的(de)摻雜區域組成(cheng)，包括基區、發射區和集電區。通(tong)過控制基區的(de)電壓，可以控制晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管的(de)導(dao)電性(xing)。一(yi)個芯(xin)片(pian)可能包含數十億個晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管，芯(xin)片(pian)性(xing)能的(de)提升基于晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管的(de)不斷小(xiao)型化(hua)(hua)。近(jin)年(nian)來硅(gui)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管的(de)小(xiao)型化(hua)(hua)速度已(yi)放(fang)(fang)緩，因為到(dao)達一(yi)定微(wei)小(xiao)尺度后，晶(jing)(jing)體(ti)(ti)管功能會受到(dao)量子(zi)力學某些效應(ying)的(de)干擾，從而影響正常(chang)(chang)運行。

新(xin)型氧化(hua)物(wu)材(cai)料的(de)出現為芯片(pian)技術(shu)的(de)發展(zhan)帶(dai)來了(le)新(xin)的(de)可能性(xing)(xing)。該(gai)材(cai)料能為制(zhi)造(zao)更小、更高性(xing)(xing)能的(de)晶體管提供了(le)新(xin)的(de)途徑，新(xin)型氧化(hua)物(wu)材(cai)料有望在芯片(pian)制(zhi)造(zao)領域取(qu)代傳統(tong)的(de)半導(dao)體硅片(pian)。

但當前(qian)來看(kan)，在(zai)新型(xing)氧化物材料技術(shu)尚未投產(chan)之前(qian)，半導體(ti)硅(gui)片仍然是主流的(de)(de)芯片制(zhi)造(zao)技術(shu)。半導體(ti)硅(gui)片具有成(cheng)熟的(de)(de)制(zhi)造(zao)工藝(yi)和廣(guang)泛(fan)的(de)(de)應用經驗(yan)，被廣(guang)泛(fan)用于電子(zi)器件的(de)(de)制(zhi)造(zao)，包括晶體(ti)管、集成(cheng)電路等。

中國半導體用硅片行業市場規模快速發展

隨著(zhu)(zhu)中(zhong)國各半(ban)導(dao)體(ti)制造生產線投(tou)產、中(zhong)國半(ban)導(dao)體(ti)制造技術的(de)不斷進步(bu)與中(zhong)國半(ban)導(dao)體(ti)終端(duan)產品市(shi)場(chang)(chang)的(de)飛速(su)發展(zhan)(zhan)(zhan)，中(zhong)國大陸半(ban)導(dao)體(ti)硅片(pian)(pian)市(shi)場(chang)(chang)步(bu)入了(le)飛躍式發展(zhan)(zhan)(zhan)階段(duan)。根據年復合(he)增速(su)進行測算，2020年中(zhong)國大陸半(ban)導(dao)體(ti)單(dan)晶硅片(pian)(pian)銷售額約為20億美元。未來隨著(zhu)(zhu)國內8英寸(cun)、12英寸(cun)單(dan)晶硅片(pian)(pian)的(de)不斷投(tou)產，國內單(dan)晶硅片(pian)(pian)市(shi)場(chang)(chang)將(jiang)迎來快速(su)發展(zhan)(zhan)(zhan)。

半導體硅片產品應用領域不斷拓展

半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)作為半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)器(qi)件制(zhi)造(zao)過(guo)程中的主要基礎(chu)材(cai)料，在半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)材(cai)料中占(zhan)據著主導(dao)(dao)地位，由于(yu)大尺寸(cun)(cun)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)可降低(di)單位芯片(pian)(pian)生(sheng)產(chan)成本(ben)，預(yu)計(ji)半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)將(jiang)朝著大尺寸(cun)(cun)(12英寸(cun)(cun))方向發(fa)展(zhan)(zhan)。12英寸(cun)(cun)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)由于(yu)純度較高(gao)(gao)，技術研(yan)發(fa)與規模化生(sheng)產(chan)難度較高(gao)(gao)，預(yu)計(ji)在半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)行(xing)業逐(zhu)步向國內(nei)轉(zhuan)移的過(guo)程中，在半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)關(guan)鍵材(cai)料領域(yu)，國內(nei)外技術差距將(jiang)逐(zhu)步縮小，同時，12英寸(cun)(cun)半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)的生(sheng)產(chan)也將(jiang)拓(tuo)寬下(xia)游使半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)片(pian)(pian)的應(ying)用領域(yu)從消費電子拓(tuo)展(zhan)(zhan)至邏輯芯片(pian)(pian)、存儲芯片(pian)(pian)等高(gao)(gao)端半導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)制(zhi)造(zao)領域(yu)。

預計2026年末半導體硅片行業市場規模約達43億美元

目(mu)前，國(guo)內(nei)眾多廠商開(kai)始擴大12英寸以(yi)及8英寸單晶(jing)硅片(pian)產(chan)(chan)(chan)能(neng)，各(ge)大廠商的規(gui)劃(hua)產(chan)(chan)(chan)能(neng)陸續投產(chan)(chan)(chan)，中(zhong)(zhong)國(guo)作為(wei)全球(qiu)最大的半導體(ti)產(chan)(chan)(chan)品(pin)終端市場，預(yu)計(ji)(ji)未(wei)來隨著半導體(ti)下游芯片(pian)制造產(chan)(chan)(chan)能(neng)持續擴張以(yi)及半導體(ti)行業需求(qiu)的不斷增長(chang)，預(yu)計(ji)(ji)中(zhong)(zhong)國(guo)半導體(ti)硅片(pian)市場的規(gui)模將(jiang)繼續以(yi)高(gao)于全球(qiu)市場的速(su)度增長(chang)，至2026年市場規(gui)模達到(dao)約43億美元。

平安證券發表研報指出(chu)，半導體硅(gui)片(pian)迎來國(guo)產(chan)替代(dai)良(liang)機。半導體硅(gui)片(pian)供需的(de)結(jie)構性錯配疊加(jia)長協訂單占(zhan)比的(de)提升，硅(gui)片(pian)供給(gei)仍(reng)然偏(pian)緊，為國(guo)產(chan)硅(gui)片(pian)提供戰(zhan)略機遇期，硅(gui)片(pian)國(guo)產(chan)替代(dai)有(you)望加(jia)速。

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更多(duo)本行業(ye)研究分析詳見前(qian)瞻產業(ye)研究院《半導體硅片、外(wai)延片行業(ye)市場前(qian)景預測與投資戰(zhan)略規劃分析報告》

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