半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)高、進(jìn)步快，一代產(chǎn)品需要一代工藝，而一代工藝需要一代設(shè)備。半導(dǎo)體工藝設(shè)備為半導(dǎo)體大規(guī)模制造提供制造基礎(chǔ)。摩爾定律，給電子業(yè)描繪的前景，必將是未來半導(dǎo)體器件的集成化、微型化程度更高，功能更強(qiáng)大。
以下是半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中的主要設(shè)備。
一、半導(dǎo)體濕制程設(shè)備
1清洗工藝簡易：由于集成電路內(nèi)各組件及聯(lián)機(jī)相當(dāng)微細(xì)，因此制造過程中，如果遭到塵粒、金屬的污染，很容易造成芯片內(nèi)電路功能的損壞，形成短路或斷路等，導(dǎo)致集成電路的失效；我們除了要排除外界的污染源外，許多的集成電路制造步驟如高溫?cái)U(kuò)散、離子植入前均需要進(jìn)行濕式清洗工作。濕式清洗工作乃是在不破壞晶圓表面特性的前提下，有效地使用化學(xué)溶液清除殘留在晶圓上之微塵、金屬離子及有機(jī)物之雜質(zhì)。
2 CSE半導(dǎo)體濕制程設(shè)備“特點(diǎn)”
優(yōu)點(diǎn)：濕法設(shè)備適用于多方應(yīng)用，包括清洗、刻蝕、去膠、顯影；占地面積小；可靠性強(qiáng)；獨(dú)特地模塊結(jié)構(gòu)；易維修和保養(yǎng)、低成本；最大兼容應(yīng)用；各個(gè)模塊單獨(dú)的排風(fēng)裝置；基于機(jī)械手系統(tǒng)的易安裝和更新的模塊。
3 CSE半導(dǎo)體濕制程設(shè)備“分類簡易”
1）石英爐管/石英舟（立式/臥式）
主要功能：設(shè)備主要采用人工上下料、機(jī)械手自動(dòng)實(shí)現(xiàn)槽體之間轉(zhuǎn)移方式，對2-12英寸石英爐管或其他石英配件進(jìn)行酸液浸泡、水槽噴洗、水槽溢流漂洗、水槽氮?dú)夤呐莸确绞竭M(jìn)行處理，從而達(dá)到一個(gè)優(yōu)異的清洗效果。
2）自動(dòng)供酸系統(tǒng)（CDS）
主要功能：本系統(tǒng)主要用于濕法腐蝕清洗等工序需要使用的腐蝕液集中進(jìn)行配送，經(jīng)管道配送至使用端；具有自動(dòng)化程度高、配比精確、操作簡單等特點(diǎn)，具有耐腐蝕性。
3） SPM腐蝕機(jī)
主要功能：本設(shè)備主要手動(dòng)搬運(yùn)方式，通過對硅片腐蝕、漂洗、等方式進(jìn)行處理，從而達(dá)到一個(gè)用戶要求的效果。
4）兆聲波清洗機(jī)
產(chǎn)品描述：此設(shè)備自動(dòng)化程度高，腐蝕清洗裝置主要由水平通過式腐蝕清洗主體（槽體部分/管路部分等），移動(dòng)機(jī)械傳送裝置，CDS系統(tǒng)，抽風(fēng)系統(tǒng)，電控及操作臺(tái)等部分組成
5）片盒清洗機(jī)
主要功能:本設(shè)備主要手動(dòng)/自動(dòng)搬運(yùn)方式,通過對片盒化學(xué)液體浸泡、沖洗、漂洗、鼓泡、快排等方式進(jìn)行處理,從而達(dá)到一個(gè)用戶要求的效果。
6）堿腐蝕機(jī)
主要功能：用于硅，二氧化硅，氮化硅，氮化硅等晶圓片或者玻璃片的刻蝕。
二、太陽能光伏設(shè)備
設(shè)備用途：主要用于光伏太陽能Si電池片的清洗處理；一般分為預(yù)清洗設(shè)備、去損傷清洗機(jī)、制絨清洗機(jī)、去磷硅玻璃清洗機(jī)
設(shè)備名稱：全自動(dòng)硅芯/硅棒清洗機(jī)
主要功能：本設(shè)備主要采用機(jī)械手搬運(yùn)方式，通過腐蝕、水洗、超聲、熱風(fēng)干燥等工藝，清洗后的產(chǎn)品表面呈金屬光澤，無色斑、表面等異常顏色、在線干燥。
三、光電子器件設(shè)備
1）藍(lán)寶石介紹：藍(lán)寶石的組成為氧化鋁（Al2O3),是由3個(gè)氧原子和2個(gè)鋁原子以共價(jià)鍵型式結(jié)合而成，它具有高聲速、耐高溫、抗腐蝕、高硬度、高透光性、熔點(diǎn)高等特點(diǎn)，因此常被用來作為光學(xué)元件、光電元件、紅外裝置、高強(qiáng)度鐳射片材料及光罩材料等。
2)藍(lán)寶石應(yīng)用領(lǐng)域：藍(lán)寶石是制成氮化鎵（GaN)磊晶發(fā)光層的主要基板材料，GaN可用來制作超高亮度藍(lán)光、綠光、藍(lán)綠光、白光LED。目前市場上70%的LED都是采用藍(lán)寶石作為襯底材料。超高亮度白/藍(lán)光LED的品質(zhì)取決于氮化鎵磊晶（GaN)的材料品質(zhì)，而氮化鎵磊晶品質(zhì)則與所使用的藍(lán)寶石襯底表面加工品質(zhì)息息相關(guān)。藍(lán)寶石也可作為航天材料（如透波窗口、激光窗口、護(hù)板、壓力傳感器、陀螺、耐磨軸承等部件）；光電設(shè)備元件材料（光電窗口、光電吊艙、光電跟蹤儀、紅外警戒系統(tǒng)、潛艦光電桅桿等）、民用工業(yè)材料（手機(jī)窗口、光電遙控窗口、條碼機(jī)耐磨窗口、投影儀保護(hù)棱鏡、光電管感光棱鏡、永不磨損型雷達(dá)表的表蒙、紡織工業(yè)的纖維導(dǎo)絲器、照相機(jī)外護(hù)鏡頭、耐磨軸承）等等。
四、晶圓制造設(shè)備——刻蝕機(jī)
刻蝕原理及分類
刻蝕是使用化學(xué)或者物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要材料的過程。通常的晶圓加工流程中，刻蝕工藝位于光刻工藝之后，有圖形的光刻膠層在刻蝕中不會(huì)受到腐蝕源的顯著侵蝕，從而完成圖形轉(zhuǎn)移的工藝步驟。
刻蝕原理示意圖
資料來源：《半導(dǎo)體制造技術(shù)》MichaelQuirk
刻蝕分為濕法刻蝕和干法刻蝕兩種。早期普遍采用的是濕法刻蝕，但由于其在線寬控制及刻蝕方向性等多方面的局限，3μm 之后的工藝大多采用干法刻蝕，濕法刻蝕僅用于某些特殊材料層的去除和殘留物的清洗。
干法刻蝕也稱等離子刻蝕。干法刻蝕是指使用氣態(tài)的化學(xué)刻蝕劑（Etchant） 與圓片上的材料發(fā)生反應(yīng)，以刻蝕掉需去除的部分材料并形成可揮發(fā)性的反應(yīng)生成物，然后將其抽離反應(yīng)腔的過程。刻蝕劑通常直接或間接地產(chǎn)生于刻蝕氣體的等離子體，所以干法刻蝕也稱等離子體刻蝕。
等離子體刻蝕機(jī)可以根據(jù)等離子體產(chǎn)生和控制技術(shù)的不同而大致分為兩大類，即電容耦合等離子體（capacitively coupled plasma，CCP）刻蝕機(jī)和電感耦合等離子體（Inductively coupled plasma，ICP）刻蝕機(jī)。在集成電路生產(chǎn)線上，等離子體刻蝕設(shè)備通常按照被刻蝕材料的種類分為硅刻蝕設(shè)備、金屬刻蝕設(shè)備和電介質(zhì)刻蝕設(shè)備三大類。
CCP 刻蝕機(jī)主要用于電介質(zhì)材料的刻蝕工藝，如邏輯芯片工藝前段的柵側(cè)墻和硬掩模刻蝕，中段的接觸孔刻蝕，后段的鑲嵌式和鋁墊刻蝕等，以及在 3D 閃存芯片工藝(以氮化硅/氧化硅結(jié)構(gòu)為例)中的深槽、深孔和連線接觸孔的刻蝕等。
ICP 刻蝕機(jī)主要用于硅刻蝕和金屬刻蝕，包括對硅淺溝槽(STI)、鍺(Ge)、多晶硅柵結(jié)構(gòu)、金屬柵結(jié)構(gòu)、應(yīng)變硅(Strained-Si)、金屬導(dǎo)線、金屬焊墊(Pad)、鑲嵌式刻蝕金屬硬掩模和多重成像(Multiple Patteming)技術(shù)中的多道工序的刻蝕等。另外，隨著三維集成電路(3D IC)、CMOS 圖像傳感器(CIS)和微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS)的興起，以及硅通孔(TSV)、大尺寸斜孔槽和不同形貌的深硅刻蝕應(yīng)用的快速增加，多個(gè)廠商推出了專為這些應(yīng)用而開發(fā)的刻蝕設(shè)備。
隨著工藝要求的專門化、精細(xì)化，刻蝕設(shè)備的多樣化，以及新型材料的應(yīng)用， 上述分類方法已變得越來越模糊。除了集成電路制造領(lǐng)域，等離子體刻蝕還被廣泛用于 LED、MEMS 及光通信等領(lǐng)域。
隨著芯片集成度的不斷提高，生產(chǎn)工藝越來越復(fù)雜，刻蝕在整個(gè)生產(chǎn)流程中的比重也呈上升趨勢。因此，刻蝕機(jī)支出在生產(chǎn)線設(shè)備總支出中的比重也在增加。而刻蝕機(jī)按刻蝕材料細(xì)分后的增長速度，則根據(jù)工藝技術(shù)的發(fā)展階段不同呈現(xiàn)此消彼長的狀況。例如，當(dāng) 0.13μm 工藝的銅互連技術(shù)出現(xiàn)時(shí)，金屬刻蝕設(shè)備的占比大幅下降，而介質(zhì)刻蝕設(shè)備的占比大幅上升；30nm 之后的工藝中出現(xiàn)的多重圖像技術(shù)及越來越多的軟刻蝕應(yīng)用，則使得硅刻蝕設(shè)備的占比快速增加。