一文帶你了解半導體晶圓廠建設不可或缺的“小透明”——半導體晶圓搬運設備

行業主要上市公司：三豐智能(300276);機器人(300024)等

本文核心數據：半導體晶圓搬運設備占比

半導體芯片制造工藝“掃盲”——搬運需求衍生行業空間

芯片(集成電路)制造就是在硅片上雕刻復雜電路和電子元器件(利用薄膜沉積、光刻、刻蝕等工藝)，同時把需要的部分改造成有源器件(利用離子注入等)。芯片的制造過程可以分為前道工藝和后道工藝。前道是指晶圓制造廠的加工過程，在空白的硅片完成電路的加工，出廠產品依然是完整的圓形硅片。后道是指封裝和測試的過程，在封測廠中將圓形的硅片切割成單獨的芯片顆粒，完成外殼的封裝，最后完成終端測試，出廠為芯片成品。

半導體芯片制造流程復雜，生產工序達上千道，制作過程技術要求較高。隨著技術的發展，市場對半導體芯片生產技術要求進一步提高，不同生產工序之間的搬運需求衍生出了半導體搬運設備行業的生存空間。

半導體晶圓搬運設備“定性”——高速清潔為核心特性

半導體晶圓搬運設備是指通過機器自動搬運，將晶圓從工序A的晶圓盒子或容器中移動道工序B的晶圓盒子或容器中。在這個過程中，晶圓儲片盒或容器中的晶圓被高速地、清潔地搬運和處理。

狹義來說，半導體晶圓搬運設備只指單一半導體自動搬運機器，廣義來說半導體搬運設備應當為半導體自動物料搬運系統。半導體晶圓搬運設備經常會與半導體自動物料搬運系統(AMHS)混淆，詳細概念辨析情況如下：

半導體晶圓搬運設備行業“定位”——占比小，但必不可少

半導體晶圓廠按功能不同可分為兩種型態，一為晶圓代工(Foundry Fab)，其生產策略為客戶下單后按其交貨期來投片。另一為單一產品如DRAM、SRAM廠，生產策略為大量投片，大量產出。不論是哪種晶圓生產廠，其晶圓生產的流程和生產區域部件基本一致。

由于本文中的半導體晶圓搬運設備主要應用于半導體晶圓制造廠內，因此前瞻在本小節就半導體芯片前道工藝流程進行詳細闡述。這些流程經過不斷重復加工，直至最終完成產品，在經過電性測試合格后，出貨給下游客戶。在重復的過程中，各個環節之間晶圓運輸的高效和潔凈對成品的品質影響巨大。

一般來說，半導體晶圓廠設計結構為長方形，中間為走廊，AMHS以及晶圓儲存設備主要布局在中間走廊以方便各個區域使用。走廊兩側則依次為半導體相關制作車間。

在半導體晶圓廠生產中，光刻和蝕刻占據半導體晶圓廠生產較大區域，通常分別占比23%和20%。AMHS系統布局雖然只占5%，但其是每個晶圓廠生產建設必不可少的重要領域。

綜合上述分析，不難看出半導體晶圓搬運行業在半導體晶圓廠建設的重要性。一直以來，在半導體生產過程中光刻機、蝕刻機等相關設備受到廣泛關注，但作為保障晶圓廠高效平穩運行的半導體晶圓搬運設備，市場關注程度相對有限，因此半導體晶圓搬運設備行業在半導體晶圓廠建設領域是不可或缺的“小透明”。

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