半導体産業は、従来の鉄鋼産業や自動車産業を凌駕し、21世紀における高付加価値・ハイテク産業へと成長を遂げた。半導体は多くの産業機器の中核を成すものであり、コンピュータ、家電製品、ネットワーク通信、車載エレクトロニクスといった基幹分野で幅広く利用されている。

半導体は主に集積回路、光電子機器、個別部品、センサーの4つの構成要素から成り立っており、集積回路は半導体産業の中核を成し、全体の80%以上を占めています。集積回路には、ロジックチップ、メモリチップ、アナログチップ、MPUなどが含まれます。集積回路の性能、集積度、速度における急速な発展は、半導体物理学、半導体デバイス、半導体製造プロセスの発展に基づいています。

半導体産業は巨大な市場規模を誇り、半導体製造装置は大規模な半導体製造の基盤となるものです。今後、半導体デバイスはより集積化、小型化、そして高性能化していくでしょう。以下に、半導体製造工程における主要な装置を示します。

1  単結晶炉

装置の機能：半導体材料を溶解し、単結晶を引き出し、後続の半導体デバイス製造用の単結晶半導体ブランクを提供する。

主要企業（ブランド）：

国際的には、ドイツのPVA TePla AG社、日本のFerrotec社、アメリカのQUANTUM DESIGN社、ドイツのGero社、アメリカのKAYEX社などが挙げられます。

国内：北京京雲通、七星華荘、北京京宜センチュリー、河北京龍日照、西安科技大学金港、常州華盛天龍、上海漢虹、西安華徳、中国電子技術集団第48研究所、上海神河熱磁気。

2. 気相エピタキシャル炉

装置の機能：気相エピタキシャル成長のための特定のプロセス環境を提供し、単結晶の結晶相と対応関係にある単結晶上に薄膜結晶を成長させ、単結晶底部堆積の機能化のための基礎的な準備を行う。気相エピタキシャル成長は、化学気相成長法の特殊なプロセスである。成長した薄膜の結晶構造は、単結晶基板の結晶構造の連続であり、基板の結晶方位と対応関係を維持する。

主要企業（ブランド）：

国際的: アメリカンCVDイクイップメントカンパニー、アメリカンGTカンパニー、フレンチソイテックカンパニー、フレンチASカンパニー、アメリカンプロトフレックスカンパニー、アメリカンカートJレスカーカンパニー、アメリカンアプライドマテリアルズカンパニー。

国内: 中国電子技術グループ第48研究所、青島セリダ、合肥科景材料技術有限公司、北京金盛マイクロナノ、済南利冠電子技術有限公司

3. 分子線エピタキシーシステム

装置の機能：分子線エピタキシーシステムは、基板表面に特定の条件に従って薄膜を成長させるためのプロセス装置を提供します。分子線エピタキシーは、単結晶薄膜を作製するための技術です。適切な基板と適切な条件下で、基板材料の結晶軸方向に沿って薄膜を層状に成長させます。

主要企業（ブランド）：

国際的には、フランスのRiber社、アメリカのVeeco社、フィンランドのDCA Instruments社、アメリカのSVT Associates社、アメリカのNBM社、ドイツのOmicron社、ドイツのMBE-Komponenten社、イギリスのOxford Applied Research (OAR)社などが含まれます。

国内：瀋陽中科儀器、北京恵徳新科技有限公司、紹興広泰儀器設備有限公司、瀋陽科佑真空科技有限公司

4. 酸化炉（VDF）

装置の機能：半導体材料を酸化し、必要な酸化雰囲気を提供し、半導体の酸化プロセスを期待どおりに実現する。半導体製造プロセスにおいて不可欠な工程である。

主要企業（ブランド）：

国際的には、英国のThermco社、ドイツのCentrotherm thermal solutions GmbH Co.KG社など。

国内: 北京七星華創、青島富潤徳、中国電子技術集団第48研究所、青島旭光儀器設備有限公司、中国電子技術集団第45研究所。

5. 低圧化学気相成長法（LPCVD）システム

装置の機能：薄膜構成要素となる気体試薬または液体試薬、および反応に必要なその他のガスを含む蒸気をLPCVD装置の反応室に導入し、基板表面で化学反応を起こさせて薄膜を生成する。

主要企業（ブランド）：

国際: 日本日立インターナショナル電気株式会社

国内: 上海赤建半導体技術有限公司、中国電子技術集団第48研究所、中国電子技術集団第45研究所、北京計器工場、上海機械工場。

6. プラズマ強化化学気相成長法（PECVD）システム

装置の機能：成膜室内でグロー放電を用いて基板をイオン化し、化学反応を起こして半導体薄膜材料を成膜する。

主要企業（ブランド）：

国際的には、アメリカのプロトフレックス社、日本のトッキ社、日本の島津製作所、アメリカのラムリサーチ社、オランダのASMインターナショナル社などが参加している。

国内：中国電子科技集団第45研究所、北京計器工場、上海機械工場。

7 マグネトロンスパッタリング装置（MSA）

装置の機能：ダイオードスパッタリング中にターゲット表面に平行な閉じた磁場と、ターゲット表面に形成される直交する電磁場によって、二次電子がターゲット表面の特定領域に束縛され、高イオン密度と高エネルギーイオン化が実現されます。そして、ターゲットの原子または分子が高速でスパッタリングされ、基板上に堆積されて薄膜が形成されます。

主要企業（ブランド）：

国際的: アメリカのPVD社、アメリカのVaportech社、アメリカのAMAT社、オランダのHauzer社、イギリスのTeer社、スイスのPlatit社、スイスのBalzers社、ドイツのCemecon社。

国内: 北京計器工場、瀋陽中科計器、成都南光実業有限公司、中国電子科技集団第48研究所、コア設備有限公司、上海機械工場。

8. 化学機械研磨機（CMP）

装置の機能：機械的研削と化学液体の溶解および「腐食」の複合効果により、研削対象物（半導体）を研削および研磨する。

主要企業（ブランド）：

国際部門：アメリカン・アプライド・マテリアルズ社、アメリカン・ノバルティス・システムズ社、アメリカン・RTEC社。

国内：蘭州蘭新ハイテク工業有限公司、エリートマイクロエレクトロニクス。

9 リソグラフィー装置

装置の機能：半導体基板（シリコンウェハ）の表面に接着剤を塗布し、マスク上のパターンをフォトレジストに転写し、デバイスまたは回路構造をシリコンウェハ上に一時的に「コピー」する。

主要企業（ブランド）：

国際的には、オランダのASML、アメリカのラム・セミコンダクター、日本のニコン、日本のキヤノン、アメリカのABM、ドイツのSUSS、アメリカのMYCROなどが挙げられます。

国内: 中国電子技術グループ第48研究所、中国電子技術グループ第45研究所、上海機械工場、成都南光工業有限公司

10．反応性イオンエッチングシステム（RIE）

装置の機能：平面電極間に高周波電圧を印加し、数百ミクロン厚のイオン層を生成する。パターンをこのイオン層に挿入し、高速でイオンをパターンに衝突させることで、化学反応エッチングと物理的衝撃を起こさせ、半導体の加工と成形を実現する。

主要企業（ブランド）：

国際的には、日本のエバテック社、アメリカのナノマスター社、シンガポールのREC社、韓国のジュソン社、韓国のTES社など。

国内：北京計器工場、北京七星華創電子有限公司、成都南光実業有限公司、中国電子科技集団第48研究所。

11. ICPプラズマエッチングシステム

装置の機能：反応室内で1種類以上のガス原子または分子を混合し、外部エネルギー（高周波、マイクロ波など）の作用によりプラズマを生成します。プラズマ中の活性基は、エッチング対象の表面材料と化学反応を起こして揮発性生成物を生成します。また、プラズマ中のイオンはバイアス電圧の作用により誘導・加速され、エッチング対象表面の方向性腐食および加速腐食を実現します。

主要企業（ブランド）：

国際的には、英国のオックスフォード・インスツルメンツ社、米国のトール社、米国のガタン社、英国のクォーラム社、米国のリーマン社、および米国のペルコ社。

国内: 北京計器工場、北京七星華創電子有限公司、中国電子科技集団第48研究所、Godel Plasma Technology (Hong Kong) Holdings Co., Ltd.、中国科学院微電子研究所、北方微電子、北京東方中科統合技術有限公司、北京創世維児科技。

12 湿式エッチング洗浄機

装置の機能：ウェットエッチングは、エッチング材料を腐食性液体に浸漬して腐食させる技術です。洗浄は汚染を低減するために行われます。汚染はデバイスの性能に影響を与え、信頼性の問題を引き起こし、歩留まりを低下させるためです。そのため、各層または次の層の次の工程に進む前に、徹底的な洗浄が必要です。

主要企業（ブランド）：

国際的には、ジャパンスクリーン、韓国SEMES、日本東京エレクトロン、米国ラムリサーチ。

国内: 南通華林那半導体設備有限公司、北京七星華創電子有限公司、中国電子技術グループ第45研究所、台湾洪蘇。

13 イオン注入装置（IBI）

デバイスの機能：半導体表面近傍の領域にドーピングを行う。

主要企業（ブランド）：

国際関係：アメリカン・バリアン・セミコンダクター・イクイップメント・カンパニー、アメリカンCHAカンパニー、アメリカンAMATカンパニー、バリアン・セミコンダクター・マニュファクチャリング・イクイップメント・カンパニー（AMATに買収）。

国内: 北京計器工場、中国電子技術集団第48研究所、成都南光工業有限公司、瀋陽方吉軽工業機械有限公司、上海シリコン拓微電子有限公司

14プローブテストベンチ

装置の機能：プローブを半導体デバイスのパッドに接触させて電気的試験を行い、半導体の性能指標が設計性能要件を満たしているかどうかを検出する。

主要企業（ブランド）：

国際的には、ドイツのIngun社、アメリカのQA社、アメリカのMicroXact社、韓国のEcopia社、韓国のLeeno社などが挙げられます。

国内: 中国電子技術グループ第45研究所、北京七星華創電子有限公司、リコ・インスツルメンツ、華栄グループ、深セン半導体技術。

15 ウェハー薄化装置

装置の機能：研磨によってウェーハの厚みを薄くする。

主要企業（ブランド）：

国際的には、日本のDISCO社、ドイツのG&N社、日本のOKAMOTO社、イスラエルのCamtek社などが挙げられます。

国内: 蘭州蘭新高科技工業有限公司、深セン方達研削設備製造有限公司、深セン金利利精密研削盤製造有限公司、威安達研削設備有限公司、深セン華年峰科技有限公司

16 ウェハーダイシングマシン（DS）

装置の機能：ウェハーを小さな断片にダイカットする。

主要企業（ブランド）：

国際的には、ドイツのOEG社、日本のDISCO社などが挙げられる。

国内: 中国電子技術グループ第45研究所、北京科創源光電子技術有限公司、瀋陽計器技術研究所、西北機械有限公司（旧国有西北機械工場709工場）、恵盛電子電子機械設備有限公司、蘭州蘭新ハイテク産業有限公司、漢レーザー、深センルビーレーザー設備有限公司、武漢三工、珠海莱聯光電子、珠海岳茂技術。

17 ワイヤーボンダー

装置の機能：半導体チップ上のパッドとピン上のパッドを導電性金属線（金線）で接続します。

主要企業（ブランド）：

国際的には、アメリカのAotei社、ドイツのTPT社、オーストリアのFK社、マレーシアのUNISEM社などが挙げられる。

国内: 中国電子技術グループ第45研究所、北京創世傑技術発展有限公司、玉新（成都）集積回路パッケージングおよびテスト有限公司（マレーシア・ユニソン投資）、深セン凱九自動化設備有限公司

要約：中国の半導体産業が追随から主導へと飛躍するためには、装置産業が重要な役割を担う。中国の半導体装置開発を牽引し、中国のチップ製造プロセスと技術の飛躍的な向上を促進するためには、さらなるイノベーションが必要である。

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