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半导体技术期刊 2020年中国科技核心期刊目录
发布时间 : 2024-10-06
作者 : 小编
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2020年中国科技核心期刊目录

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称F034 ACTA BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA SINICAI059 ACTA GEOLOGICA SINICA ENGLISH EDITIONC096 ACTA MATHEMATICA SCIENTIAB030 ACTA MATHEMATICA SINICA ENGLISH SERIESI051 ACTA MATHEMATICAE APPLICATAE SINICAC105 ACTA MECHANICA SINICAM100 ACTA METALLURGICA SINICAI209 ACTA OCEANOLOGICA SINICAG218 ACTA PHARMACEUTICA SINICA BG001 ACTA PHARMACOLOGICA SINICAI062 ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCESI124 ADVANCES IN POLAR SCIENCESI282 ASIAN JOURNAL OF ANDROLOGYG780 CANCER BIOLOGY & MEDICINEI072 CELL RESEARCHI139 CHEMICAL RESEARCH IN CHINESE UNIVERSITIESI710 CHINA COMMUNICATIONSI165 CHINA FOUNDRYE158 CHINA OCEAN ENGINEERINGB023 CHINESE ANNALS OF MATHEMATICS SERIES BD031 CHINESE CHEMICAL LETTERSI154 CHINESE GEOGRAPHICAL SCIENCEI207 CHINESE HERBAL MEDICINESI166 CHINESE JOURNAL OF ACOUSTICSI122 CHINESE JOURNAL OF AERONAUTICSG011 CHINESE JOURNAL OF CANCERI037 CHINESE JOURNAL OF CANCER RESEARCHD013 CHINESE JOURNAL OF CATALYSIST100 CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERINGC070 CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICSI173 CHINESE JOURNAL OF CHEMISTRYI116 CHINESE JOURNAL OF ELECTRONICSI218 CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERINGG101 CHINESE JOURNAL OF NATURAL MEDICINESD017 CHINESE JOURNAL OF POLYMER SCIENCEI219 CHINESE JOURNAL OF POPULATION, RESOURCES AND ENVIRONMENTI200 CHINESE JOURNAL OF TRAUMATOLOGYI201 CHINESE MEDICAL JOURNALG126 CHINESE MEDICAL SCIENCES JOURNALI071 CHINESE OPTICS LETTERSC106 CHINESE PHYSICS BC058 CHINESE PHYSICS CC059 CHINESE PHYSICS LETTERSB022 CHINESE QUARTERLY JOURNAL OF MATHEMATICSG212 CHRONIC DISEASES AND TRANSLATIONAL MEDICINE C095 COMMUNICATIONS IN THEORETICAL PHYSICSI720 CSEE JOURNAL OF POWER AND ENERGY SYSTEMSJ075 ENGINEERINGF005 ENTOMOTAXONOMIAN092 FRICTIONI248 FRONTIERS OF CHEMICAL SCIENCE AND ENGINEERINGI735 FRONTIERS OF COMPUTER SCIENCE

中国科学技术信息研究所 第 1 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称I220 FRONTIERS OF EARTH SCIENCEI243 FRONTIERS OF MATERIALS SCIENCEI250 FRONTIERS OF MATHEMATICS IN CHINAI237 FRONTIERS OF MEDICINEI132 FRONTIERS OF OPTOELECTRONICSI726 FRONTIERS OF PHYSICSI725 FRONTIERS OF STRUCTURAL AND CIVIL ENGINEERINGG343 GENERAL PSYCHIATRYI222 GENOMICS PROTEOMICS & BIOINFORMATICSE050 GEOSCIENCE FRONTIERSQ744 GLOBAL ENERGY INTERCONNECTION Z037 GREEN ENERGY & ENVIRONMENT H062 HORTICULTURAL PLANT JOURNALR589 IEEE/CAA JOURNAL OF AUTOMATICA SINICA Q709 INFECTIOUS DISEASES OF POVERTY I012 INSECT SCIENCEI168 INTERNATIONAL JOURNAL OF COAL SCIENCE & TECHNOLOGYG889 INTERNATIONAL JOURNAL OF DERMATOLOGY AND VENEREOLOGYK045 INTERNATIONAL JOURNAL OF MINERALS, METALLURGY AND MATERIALS I184 INTERNATIONAL JOURNAL OF MINING SCIENCE AND TECHNOLOGYQ213 INTERNATIONAL JOURNAL OF ORAL SCIENCE I225 JOURNAL OF ACUPUNCTURE AND TUINA SCIENCEH029 JOURNAL OF ANIMAL SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY E049 JOURNAL OF ARID LANDN764 JOURNAL OF BIONIC ENGINEERINGI226 DEFENCE TECHNOLOGYI067 JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITYI227 JOURNAL OF CHINESE PHARMACEUTICAL SCIENCESS051 JOURNAL OF COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGYE537 JOURNAL OF EARTH SCIENCEI105 JOURNAL OF ENERGY CHEMISTRYZ027 JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCESI018 JOURNAL OF FORESTRY RESEARCHF013 JOURNAL OF GENETICS AND GENOMICSI063 JOURNAL OF GEOGRAPHICAL SCIENCESW015 JOURNAL OF HYDRODYNAMICS SERIES BH017 JOURNAL OF INTEGRATIVE AGRICULTUREG442 JOURNAL OF INTEGRATIVE MEDICINEF029 JOURNAL OF INTEGRATIVE PLANT BIOLOGYI142 JOURNAL OF IRON AND STEEL RESEARCH, INTERNATIONALI229 JOURNAL OF MARINE SCIENCE AND APPLICATIONM015 JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE & TECHNOLOGYE092 JOURNAL OF METEOROLOGICAL RESEARCH F021 JOURNAL OF MOLECULAR CELL BIOLOGYI230 JOURNAL OF MOUNTAIN SCIENCEI120 JOURNAL OF OCEAN UNIVERSITY OF CHINAE012 JOURNAL OF OCEANOLOGY AND LIMNOLOGYM035 JOURNAL OF RARE EARTHSF208 JOURNAL OF RESOURCES AND ECOLOGYC010 JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND GEOTECHNICAL ENGINEERING (JRMGE)R062 JOURNAL OF SEMICONDUCTORSF039 JOURNAL OF SYSTEMATICS AND EVOLUTION

中国科学技术信息研究所 第 2 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称X053 JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING ENGLISH EDITIONI090 JOURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY MATERIALS SCIENCE EDITIONI041 JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY SCIENCE AI159 JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY SCIENCE BI254 LIGHT SCIENCE & APPLICATIONSQ716 MILITARY MEDICAL RESEARCHF019 MOLECULAR PLANTI137 NANO RESEARCHM655 NANOTECHNOLOGY AN PRECISION ENGINEERINGI255 NATIONAL SCIENCE REVIEWI232 NEURAL REGENERATION RESEARCHG278 NEUROSCIENCE BULLETING616 ONCOLOGY AND TRANSLATIONAL MEDICINEI202 PARTICUOLOGYH046 PEDOSPHEREF007 PLANT DIVERSITYI129 PROTEIN & CELLI050 RARE METALSC072 RESEARCH IN ASTRONOMY AND ASTROPHYSICSI065 RICE SCIENCEH064 THE CROP JOURNALI017 TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICSM104 TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINAG095 VIROLOGICA SINICAW030 WATER SCIENCE AND ENGINEERINGI239 WORLD JOURNAL OF ACUPUNCTURE-MOXIBUSTION Q707 WORLD JOURNAL OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINEI008 WUHAN UNIVERSITY JOURNAL OF NATURAL SCIENCESF022 ZOOLOGICAL RESEARCHF014 ZOOLOGICAL SYSTEMATICSE626 CT理论与应用研究G549 癌变·畸变·突变A003 安徽大学学报自然科学版M031 安徽工业大学学报自然科学版H002 安徽农业大学学报A009 安徽师范大学学报自然科学版G012 安徽医科大学学报G786 安徽医学Q906 安徽医药G013 安徽中医药大学学报E625 安全与环境工程Z549 安全与环境学报H340 桉树科技R024 半导体光电R063 半导体技术G741 蚌埠医学院学报U521 包装与食品机械U645 保鲜与加工E045 暴雨灾害N017 爆破N012 爆破器材N006 爆炸与冲击

中国科学技术信息研究所 第 3 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称H128 北方水稻A652 北华大学学报自然科学版G002 北京大学学报医学版A005 北京大学学报自然科学版J030 北京工业大学学报Y001 北京航空航天大学学报T020 北京化工大学学报自然科学版X014 北京交通大学学报G500 北京口腔医学N001 北京理工大学学报H025 北京林业大学学报H263 北京农学院学报G004 北京生物医学工程A010 北京师范大学学报自然科学版G016 北京医学R018 北京邮电大学学报G620 北京中医药G017 北京中医药大学学报N101 变压器G410 标记免疫分析与临床T098 表面技术E135 冰川冻土N008 兵工学报R730 兵工自动化N085 兵器材料科学与工程T094 兵器装备工程学报G018 病毒学报C060 波谱学杂志A808 渤海大学学报自然科学版M005 材料保护M103 材料导报Y007 材料工程M010 材料开发与应用M008 材料科学与工程学报M006 材料科学与工艺N026 材料热处理学报M009 材料研究学报K512 采矿与安全工程学报H009 蚕业科学H525 草地学报H234 草业科学H527 草业学报H538 草原与草坪E616 测绘地理信息E543 测绘工程E600 测绘科学E615 测绘科学技术学报E510 测绘通报E152 测绘学报L017 测井技术Y022 测控技术R711 测试技术学报

中国科学技术信息研究所 第 4 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称H001 茶叶科学X036 长安大学学报自然科学版N056 长春理工大学学报自然科学版G992 长春中医药大学学报W010 长江科学院院报Z029 长江流域资源与环境G264 肠外与肠内营养N024 车用发动机E113 沉积学报E102 成都理工大学学报自然科学版G670 成都医学院学报V050 城市规划V028 城市规划学刊X043 城市轨道交通研究X046 城市交通V062 城乡规划J021 重庆大学学报自然科学版X029 重庆交通大学学报自然科学版N757 重庆理工大学学报自然科学版A512 重庆师范大学学报自然科学版G186 重庆医科大学学报G225 重庆医学R559 重庆邮电大学学报自然科学版L508 储能科学与技术G432 川北医学院学报N060 传感技术学报R532 传感器与微系统G458 传染病信息X010 船舶工程X633 船舶力学X635 船海工程G322 创伤外科杂志G085 创伤与急危重病医学G552 磁共振成像E144 大地测量与地球动力学E146 大地构造与成矿学R051 大电机技术H038 大豆科学U512 大连工业大学学报X024 大连海事大学学报H005 大连海洋大学学报X001 大连交通大学学报J024 大连理工大学学报G020 大连医科大学学报E109 大气科学E091 大气科学学报S055 大数据S086 单片机与嵌入式系统应用H040 淡水渔业N004 弹道学报T941 当代化工Y503 导弹与航天运载技术

中国科学技术信息研究所 第 5 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称Y563 导航定位与授时Y585 导航与控制N019 低温工程C055 低温物理学报E133 地层学杂志E130 地理科学E584 地理科学进展E639 地理空间信息E315 地理信息世界E305 地理学报E310 地理研究E527 地理与地理信息科学E024 地球化学E570 地球环境学报E142 地球科学E115 地球科学进展E004 地球科学与环境学报E153 地球物理学报E308 地球物理学进展E656 地球信息科学学报E300 地球学报E549 地球与环境V031 地下空间与工程学报E357 地学前缘S741 地域研究与开发E306 地震E150 地震地质E307 地震工程学报E118 地震工程与工程振动E143 地震学报E112 地震研究E362 地质科技情报E139 地质科学E026 地质力学学报E009 地质论评E127 地质通报E010 地质学报E151 地质与勘探E525 地质与资源E132 地质找矿论丛G005 第二军医大学学报G021 第三军医大学学报E301 第四纪研究R007 电波科学学报R673 电测与仪表R003 电池Z015 电镀与环保T508 电镀与精饰T598 电镀与涂饰R010 电工电能新技术R043 电工技术学报R740 电光与控制

中国科学技术信息研究所 第 6 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称N067 电焊机D036 电化学R088 电机与控制学报R045 电机与控制应用N027 电加工与模具R011 电力电子技术R769 电力工程技术A199 电力建设R654 电力科学与技术学报N102 电力系统保护与控制R071 电力系统及其自动化学报S019 电力系统自动化R745 电力信息与通信技术R750 电力需求侧管理R090 电力自动化设备R044 电气传动R428 电气工程学报R058 电气自动化R039 电网技术R116 电网与清洁能源R684 电信科学R754 电讯技术R019 电源技术R055 电子测量技术R021 电子测量与仪器学报R067 电子技术应用R036 电子科技大学学报R512 电子器件R724 电子设计工程R001 电子显微学报R006 电子学报R022 电子与信息学报R020 电子元件与材料J023 东北大学学报自然科学版H262 东北林业大学学报H006 东北农业大学学报H227 东北农业科学A030 东北师大学报自然科学版L004 东北石油大学学报U014 东华大学学报自然科学版G057 东南大学学报医学版J028 东南大学学报自然科学版G944 东南国防医药P003 动力工程学报P018 动力学与控制学报F043 动物学杂志G775 动物医学进展F231 动物营养学报X034 都市快轨交通G542 毒理学杂志T241 断块油气田G920 儿科药学杂志

中国科学技术信息研究所 第 7 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称C071 发光学报G199 发育医学电子杂志G874 法医学杂志Z544 防灾减灾工程学报U013 纺织高校基础科学学报U053 纺织学报G608 放射学实践Y571 飞航导弹Y006 飞行力学K002 非金属矿D022 分析测试学报D005 分析化学D026 分析科学学报D004 分析试验室D062 分析仪器D015 分子催化D035 分子科学学报Q931 分子影像学杂志G556 分子诊断与治疗杂志H845 分子植物育种V052 粉煤灰综合利用M105 粉末冶金工业M039 粉末冶金技术V048 风景园林Q006 辐射防护Q005 辐射研究与辐射工艺学报H268 福建农林大学学报自然科学版H265 福建农业学报A078 福建师范大学学报自然科学版G024 福建医科大学学报A029 福州大学学报自然科学版M003 腐蚀科学与防护技术M505 腐蚀与防护G068 复旦学报医学版A001 复旦学报自然科学版Y019 复合材料学报B029 复杂系统与复杂性科学G957 腹部外科G338 腹腔镜外科杂志A034 甘肃科学学报H844 甘蔗糖业Q956 肝癌电子杂志G879 肝胆外科杂志G690 肝胆胰外科杂志G803 肝脏H045 干旱地区农业研究E048 干旱气象E020 干旱区地理E105 干旱区研究M050 钢铁M013 钢铁钒钛M019 钢铁研究学报

中国科学技术信息研究所 第 8 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称D020 高等学校化学学报B002 高等学校计算数学学报R038 高电压技术T001 高分子材料科学与工程T002 高分子通报D021 高分子学报A080 高技术通讯T078 高科技纤维与应用E358 高校地质学报T016 高校化学工程学报B003 高校应用数学学报R037 高压电器C056 高压物理学报E005 高原气象E546 高原山地气象研究V021 给水排水N105 工程爆破E360 工程地质学报S712 工程管理学报V030 工程勘察V033 工程抗震与加固改造M030 工程科学学报J051 工程科学与技术C002 工程力学C073 工程热物理学报N590 工程设计学报B031 工程数学学报T003 工程塑料应用N064 工具技术K018 工矿自动化T563 工业催化J057 工业工程N110 工业工程与管理P009 工业加热V010 工业建筑P005 工业炉Z013 工业水处理G025 工业卫生与职业病N037 工业仪表与自动化装置Z032 工业用水与废水G207 公共卫生与预防医学X579 公路X022 公路工程N039 功能材料D503 功能高分子学报R095 供用电E601 古地理学报E304 古脊椎动物学报E022 古生物学报G478 骨科R047 固体电子学研究与进展Y013 固体火箭技术

中国科学技术信息研究所 第 9 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称C103 固体力学学报W007 管理工程学报W018 管理科学W008 管理科学学报W025 管理评论S744 管理世界S745 管理现代化W016 管理学报H226 灌溉排水学报R026 光电工程R082 光电子技术C091 光谱学与光谱分析C097 光散射学报N015 光学技术N033 光学精密工程C050 光学学报R097 光学与光电技术C037 光子学报R547 广东电力H272 广东海洋大学学报H228 广东农业科学G027 广东药学院学报A042 广西大学学报自然科学版A535 广西科学H364 广西林业科学A062 广西师范大学学报自然科学版G028 广西医科大学学报G816 广西医学F028 广西植物G030 广州中医药大学学报V572 规划师T004 硅酸盐通报T005 硅酸盐学报M048 贵金属A077 贵州大学学报自然科学版H275 贵州农业科学A527 贵州师范大学学报自然科学版G031 贵州医科大学学报M033 桂林理工大学学报A040 国防科技大学学报G495 国际病毒学杂志V529 国际城市规划G936 国际儿科学杂志G497 国际放射医学核医学杂志G659 国际妇产科学杂志G498 国际骨科学杂志G938 国际呼吸杂志G362 国际检验医学杂志G997 国际口腔医学杂志G496 国际老年医学杂志G930 国际流行病学传染病学杂志G975 国际麻醉学与复苏杂志

中国科学技术信息研究所 第 10 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G349 国际泌尿系统杂志G983 国际免疫学杂志G939 国际脑血管病杂志G415 国际内分泌代谢杂志G426 国际神经病学神经外科学杂志S157 国际生殖健康/计划生育杂志B525 国际输血及血液学杂志G954 国际外科学杂志G660 国际消化病杂志G940 国际心血管病杂志Q911 国际眼科杂志G933 国际药学研究杂志G661 国际医学放射学杂志G934 国际中医中药杂志G937 国际肿瘤学杂志E578 国土资源科技管理E591 国土资源遥感R683 国外电子测量技术H028 果树学报T008 过程工程学报X025 哈尔滨工程大学学报J003 哈尔滨工业大学学报J013 哈尔滨理工大学学报G033 哈尔滨医科大学学报J055 海军工程大学学报Y029 海军航空工程学院学报G899 海军医学杂志A012 海南大学学报自然科学版G416 海南医学院学报L037 海相油气地质E651 海洋测绘E569 海洋地质前沿E155 海洋地质与第四纪地质E131 海洋工程E312 海洋湖沼通报Z010 海洋环境科学E564 海洋技术学报E145 海洋科学E006 海洋科学进展E311 海洋通报E003 海洋学报E149 海洋学研究H284 海洋渔业E008 海洋与湖沼E108 海洋预报L586 含能材料N076 焊接N624 焊接技术N021 焊接学报A191 杭州师范大学学报自然科学版Y556 航空兵器Y027 航空材料学报

中国科学技术信息研究所 第 11 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称Y017 航空动力学报Y554 航空发动机Y031 航空计算技术Y012 航空精密制造技术Y002 航空学报Y014 航空制造技术Y034 航天返回与遥感Y015 航天控制Y033 航天器工程Y032 航天器环境工程G034 航天医学与医学工程T057 合成材料老化与应用D602 合成化学T505 合成树脂及塑料T067 合成纤维T065 合成纤维工业T018 合成橡胶工业J053 合肥工业大学学报自然科学版A031 河北大学学报自然科学版K032 河北工程大学学报自然科学版J017 河北工业大学学报J019 河北工业科技J058 河北科技大学学报H244 河北农业大学学报A076 河北师范大学学报自然科学版G035 河北医科大学学报G641 河北医学G898 河北医药G384 河北中医G301 河北中医药学报W012 河海大学学报自然科学版A067 河南大学学报自然科学版U004 河南工业大学学报自然科学版J014 河南科技大学学报自然科学版A011 河南科学K526 河南理工大学学报自然科学版H011 河南农业大学学报H356 河南农业科学A058 河南师范大学学报自然科学版Q004 核动力工程Q002 核化学与放射化学Q001 核技术C092 核聚变与等离子体物理Q009 核科学与工程H042 核农学报A084 黑龙江大学自然科学学报K505 黑龙江科技大学学报R535 红外技术C035 红外与毫米波学报R084 红外与激光工程A039 湖北大学学报自然科学版H203 湖北农业科学

中国科学技术信息研究所 第 12 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G334 湖北中医药大学学报E111 湖泊科学A028 湖南大学学报自然科学版G336 护理管理杂志K016 湖南科技大学学报自然科学版H060 湖南农业大学学报自然科学版G548 湖南师范大学学报医学版A055 湖南师范大学自然科学学报G041 湖南中医药大学学报G987 护理学报G503 护理学杂志G654 护理研究G734 护士进修杂志H665 花生学报E141 华北地震科学R046 华北电力大学学报H032 华北农学报W543 华北水利水电大学学报自然科学版X003 华东交通大学学报T021 华东理工大学学报自然科学版A054 华东师范大学学报自然科学版E103 华南地震G340 华南国防医学杂志J004 华南理工大学学报自然科学版H013 华南农业大学学报A052 华南师范大学学报自然科学版G525 华南预防医学A021 华侨大学学报自然科学版G043 华西口腔医学杂志G044 华西药学杂志G294 华西医学G077 华中科技大学学报医学版J033 华中科技大学学报自然科学版H003 华中农业大学学报A004 华中师范大学学报自然科学版Z009 化工环保T006 化工机械T101 化工进展T532 化工科技T146 化工设备与管道T007 化工学报T009 化学反应工程与工艺D604 化学分析计量T025 化学工程T567 化学工程师T076 化学工业与工程D506 化学进展D011 化学试剂D018 化学通报D030 化学学报D501 化学研究D037 化学研究与应用

中国科学技术信息研究所 第 13 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称T931 化学与粘合T553 化学与生物工程Z017 环境保护科学Z005 环境工程Z550 环境工程技术学报Z021 环境工程学报D024 环境化学Z500 环境技术Z554 环境监测管理与技术Z506 环境科技Z004 环境科学Z003 环境科学学报Z002 环境科学研究Z521 环境科学与管理Z025 环境科学与技术H049 环境昆虫学报Z035 环境卫生工程G971 环境卫生学杂志Z019 环境污染与防治Z031 环境与健康杂志G882 环境与职业医学G656 环球中医药M631 黄金V560 混凝土Y040 火箭推进N005 火力与指挥控制N007 火炸药学报X011 机车电传动N069 机床与液压N672 机电工程S004 机器人N040 机械传动M004 机械工程材料N051 机械工程学报N050 机械科学与技术N057 机械强度N047 机械设计N054 机械设计与研究N028 机械设计与制造N063 机械设计与制造工程N053 机械与电子N515 机械制造与自动化G003 基础医学与临床H245 基因组学与应用生物学R025 激光技术F045 激光生物学报R514 激光与光电子学进展R521 激光与红外R028 激光杂志E116 吉林大学学报地球科学版J042 吉林大学学报工学版A035 吉林大学学报理学版

中国科学技术信息研究所 第 14 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称R586 吉林大学学报信息科学版G014 吉林大学学报医学版H243 吉林农业大学学报G719 吉林中医药E007 极地研究G452 疾病监测G439 脊柱外科杂志N014 计量学报S050 计算机测量与控制S049 计算机仿真S013 计算机辅助设计与图形学学报S012 计算机工程S034 计算机工程与科学S022 计算机工程与设计S025 计算机工程与应用S030 计算机集成制造系统S520 计算机技术与发展S006 计算机科学S085 计算机科学与探索S509 计算机系统应用S018 计算机学报S021 计算机研究与发展S029 计算机应用S016 计算机应用研究S009 计算机应用与软件S048 计算机与数字工程S500 计算机与现代化S014 计算机与应用化学S507 计算技术与自动化C003 计算力学学报B014 计算数学C094 计算物理A656 济南大学学报自然科学版G292 寄生虫与医学昆虫学报A045 暨南大学学报自然科学与医学版H240 家畜生态学报G638 检验医学V051 建筑材料学报V057 建筑钢结构进展V523 建筑节能V014 建筑结构V044 建筑结构学报V005 建筑科学V013 建筑科学与工程学报V047 建筑学报Y522 舰船电子工程Y564 舰船科学技术G453 江苏大学学报医学版J035 江苏大学学报自然科学版X015 江苏科技大学学报自然科学版H700 江苏农业科学H199 江苏农业学报

中国科学技术信息研究所 第 15 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G397 江苏中医药H283 江西农业大学学报H701 江西农业学报A112 江西师范大学学报自然科学版X020 交通信息与安全X672 交通运输工程学报X685 交通运输系统工程与信息X516 交通运输研究L587 节能技术W567 节水灌溉K553 洁净煤技术V049 结构工程师G869 结直肠肛门外科G316 解放军护理杂志G187 解放军医学院学报G048 解放军医学杂志G671 解放军医药杂志G315 解放军医院管理杂志G961 解放军预防医学杂志G507 解剖科学进展G049 解剖学报G358 解剖学研究G050 解剖学杂志G886 介入放射学杂志N048 金刚石与磨料磨具工程M051 金属功能材料K022 金属矿山N083 金属热处理M012 金属学报E599 经济地理H333 经济动物学报S759 经济管理S762 经济理论与经济管理H266 经济林研究S773 经济与管理研究G953 精神医学杂志T102 精细化工T955 精细化工中间体T542 精细石油化工G677 颈腰痛杂志Z553 净水技术G553 局解手术学杂志T512 聚氨酯工业R016 绝缘材料G052 军事医学F018 菌物学报C325 菌物研究M018 勘察科学技术Q933 康复学报A645 科技导报S812 科技管理研究R588 科技进步与对策

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2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称A083 科技通报S816 科学管理研究A537 科学技术与工程A075 科学通报W514 科学学研究S818 科学学与科学技术管理W531 科研管理L516 可再生能源E140 空间科学学报Y051 空间控制技术与应用J059 空军工程大学学报自然科学版Q907 空军医学杂志Y016 空气动力学学报S503 控制工程R060 控制理论与应用S001 控制与决策G672 口腔材料器械杂志G246 口腔颌面外科杂志G894 口腔颌面修复学杂志G390 口腔疾病防治G594 口腔生物医学G325 口腔医学G266 口腔医学研究K525 矿产保护与利用V054 矿产勘查K025 矿产与地质K004 矿产综合利用E106 矿床地质K014 矿山机械E350 矿物学报E354 矿物岩石E504 矿物岩石地球化学通报M101 矿冶M045 矿冶工程K554 矿业安全与环保K010 矿业研究与开发F015 昆虫学报J020 昆明理工大学学报自然科学版G053 昆明医科大学学报G395 兰州大学学报医学版A016 兰州大学学报自然科学版J008 兰州理工大学学报G628 老年医学与保健R096 雷达科学与技术R758 雷达学报T010 离子交换与吸附M001 理化检验化学分册C101 力学季刊C001 力学学报C104 力学与实践G580 立体定向和功能性神经外科杂志U055 粮食与饲料工业

中国科学技术信息研究所 第 17 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称U626 粮油食品科技C032 量子电子学报K008 辽宁工程技术大学学报自然科学版H261 辽宁农业科学G850 辽宁中医药大学学报G646 辽宁中医杂志U037 林产工业T017 林产化学与工业H740 林业工程学报H280 林业科学H281 林业科学研究H102 林业调查规划T231 磷肥与复肥G880 临床超声医学杂志G607 临床儿科杂志G276 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志G271 临床放射学杂志Q908 临床肺科杂志G501 临床肝胆病杂志G291 临床骨科杂志G664 临床和实验医学杂志G345 临床急诊杂志G204 临床检验杂志G310 临床精神医学杂志G881 临床军医杂志G287 临床口腔医学杂志G222 临床麻醉学杂志G317 临床泌尿外科杂志G257 临床内科杂志G230 临床皮肤科杂志G309 临床神经病学杂志G802 临床神经外科杂志G423 临床肾脏病杂志G797 临床输血与检验G256 临床外科杂志G942 临床误诊误治G855 临床消化病杂志Q909 临床小儿外科杂志G261 临床心血管病杂志G293 临床血液学杂志Q913 临床眼科杂志G673 临床药物治疗杂志G350 临床与病理杂志G274 临床与实验病理学杂志Q910 临床肿瘤学杂志G491 岭南心血管病杂志N023 流体机械H748 麦类作物学报T060 煤化工K558 煤矿安全K517 煤矿机械K504 煤矿开采

中国科学技术信息研究所 第 18 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称K038 煤炭工程K005 煤炭科学技术K017 煤炭学报D027 煤炭转化K009 煤田地质与勘探R119 密码学报U036 棉纺织技术H037 棉花学报G056 免疫学杂志B017 模糊系统与数学N107 模具技术S015 模式识别与人工智能T077 膜科学与技术N084 摩擦学学报U533 木材工业A013 南昌大学学报理科版G047 南昌大学学报医学版R117 南方电网技术V089 南方建筑H069 南方农业学报H068 南方水产科学G023 南方医科大学学报A025 南京大学学报自然科学版T011 南京工业大学学报自然科学版Y026 南京航空航天大学学报N011 南京理工大学学报自然科学版H033 南京林业大学学报自然科学版H021 南京农业大学学报A061 南京师大学报自然科学版E120 南京信息工程大学学报自然科学版G058 南京医科大学学报自然科学版R008 南京邮电大学学报自然科学版G059 南京中医药大学学报A008 南开大学学报自然科学版S776 南开管理评论W590 南水北调与水利科技G288 脑与神经疾病杂志G662 内科急危重症杂志G523 内科理论与实践A026 内蒙古大学学报自然科学版A111 内蒙古师范大学学报自然科学汉文版G513 内蒙古医科大学学报R533 内燃机工程P004 内燃机学报T501 能源化工K570 能源与环保W002 泥沙研究U504 酿酒科技A506 宁波大学学报理工版A110 宁夏大学学报自然科学版G665 宁夏医科大学学报H071 农产品质量与安全

中国科学技术信息研究所 第 19 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称H105 农学学报T034 农药T924 农药科学与管理H404 农药学学报H072 农业工程H279 农业工程学报Z008 农业环境科学学报H278 农业机械学报H286 农业生物技术学报H222 农业现代化研究H773 农业资源与环境学报V032 暖通空调H219 排灌机械工程学报U602 皮革科学与工程U604 皮革与化工G595 器官移植E021 气候变化研究进展E361 气候与环境研究Y504 气体物理E352 气象E566 气象科技E359 气象科学E001 气象学报E521 气象与环境科学E633 气象与环境学报X532 汽车安全与节能学报X018 汽车工程X500 汽车工程学报X013 汽车技术P001 汽轮机技术Y009 强度与环境C007 强激光与粒子束X021 桥梁建设G061 青岛大学医学院学报T012 青岛科技大学学报自然科学版U535 轻工机械J001 清华大学学报自然科学版D002 燃料化学学报P011 燃烧科学与技术E563 热带地理E642 热带海洋学报H516 热带农业科学E110 热带气象学报H415 热带生物学报F228 热带亚热带植物学报G609 热带医学杂志H223 热带作物学报T105 热固性树脂N071 热加工工艺C134 热科学与技术R501 热力发电P006 热能动力工程

中国科学技术信息研究所 第 20 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称T013 人工晶体学报N106 人类工效学F041 人类学学报W555 人民黄河W504 人民长江T070 日用化学工业H097 乳业科学与技术S011 软件学报N029 润滑与密封R086 三峡大学学报自然科学版D012 色谱H382 森林工程H051 森林与环境学报E635 沙漠与绿洲气象H070 山地农业生物学报E101 山地学报G742 山东大学耳鼻喉眼学报J022 山东大学学报工学版A020 山东大学学报理学版G062 山东大学学报医学版A141 山东科技大学学报自然科学版A637 山东科学H031 山东农业大学学报自然科学版H804 山东农业科学G511 山东医药G063 山东中医药大学学报G574 山东中医杂志A014 山西大学学报自然科学版H393 山西农业大学学报自然科学版H390 山西农业科学G064 山西医科大学学报U025 陕西科技大学学报H217 陕西农业科学A066 陕西师范大学学报自然科学版G725 陕西中医V088 上海城市规划A056 上海大学学报自然科学版U528 上海纺织科技X038 上海海事大学学报H292 上海海洋大学学报Y555 上海航天X006 上海交通大学学报H022 上海交通大学学报农业科学版G066 上海交通大学学报医学版M021 上海金属G283 上海口腔医学H282 上海农业学报G069 上海医学G596 上海针灸杂志G946 上海中医药大学学报G389 上海中医药杂志A515 深圳大学学报理工版

中国科学技术信息研究所 第 21 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G329 神经疾病与精神卫生G070 神经解剖学杂志G319 神经损伤与功能重建A074 沈阳大学学报自然科学版J052 沈阳工业大学学报V011 沈阳建筑大学学报自然科学版H024 沈阳农业大学学报A586 沈阳师范大学学报自然科学版G071 沈阳药科大学学报G202 肾脏病与透析肾移植杂志F203 生理科学进展F001 生理学报F042 生命的化学F215 生命科学F046 生命科学研究N759 生命科学仪器Z034 生态毒理学报H784 生态环境学报Z512 生态科学Z014 生态学报Z028 生态学杂志Z023 生态与农村环境学报H080 生物安全学报F049 生物多样性F003 生物工程学报G401 生物骨科材料与临床研究F016 生物化学与生物物理进展F229 生物技术F214 生物技术进展F205 生物技术通报F224 生物技术通讯F204 生物加工过程F040 生物信息学F213 生物学杂志G006 生物医学工程学杂志G332 生物医学工程研究G603 生物医学工程与临床F044 生物资源G624 生殖医学杂志C033 声学技术C054 声学学报E302 湿地科学E636 湿地科学与管理A615 石河子大学学报自然科学版T933 石化技术与应用X042 石家庄铁道大学学报自然科学版L016 石油地球物理勘探L015 石油化工L034 石油化工高等学校学报L021 石油化工设备技术L019 石油机械L031 石油勘探与开发

中国科学技术信息研究所 第 22 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称L043 石油科学通报L030 石油炼制与化工E126 石油实验地质L005 石油物探L028 石油学报L012 石油学报石油加工L006 石油与天然气地质L008 石油钻采工艺L025 石油钻探技术U049 食品安全质量检测学报F257 实验动物科学G387 实验动物与比较医学C009 实验力学Y018 实验流体力学A115 实验室研究与探索G534 实用放射学杂志G586 实用妇产科杂志G746 实用肝脏病杂志G457 实用骨科杂志G224 实用口腔医学杂志G700 实用老年医学Q919 实用临床医药杂志G652 实用皮肤病学杂志G469 实用器官移植电子杂志G766 实用心脑肺血管病杂志G834 实用药物与临床G324 实用医学杂志G760 实用医院临床杂志G768 实用预防医学G856 实用肿瘤学杂志G890 实用肿瘤杂志U005 食品工业科技U006 食品科学A117 食品科学技术学报U617 食品研究与开发U035 食品与发酵工业U641 食品与发酵科技U547 食品与机械U029 食品与生物技术学报G748 食品与药品H838 食用菌学报E655 世界地理研究E363 世界地震工程E548 世界地质G906 世界科学技术-中医药现代化G485 世界临床药物G484 世界中西医结合杂志G483 世界中医药Q957 首都公共卫生A023 首都师范大学学报自然科学版G073 首都医科大学学报F033 兽类学报

中国科学技术信息研究所 第 23 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称R005 数据采集与处理W009 数理统计与管理B015 数学的实践与认识B007 数学进展B004 数学年刊AC036 数学物理学报B006 数学学报B012 数学杂志H847 水产科学H008 水产学报Z016 水处理技术X533 水道港口P007 水电能源科学W004 水动力学研究与进展AW013 水科学进展R050 水力发电R049 水力发电学报R587 水利经济W011 水利水电技术W502 水利水电科技进展W006 水利水运工程学报W003 水利学报F010 水生生物学报H850 水生态学杂志H015 水土保持通报H287 水土保持学报H056 水土保持研究E540 水文E154 水文地质工程地质N907 水下无人系统学报X528 水运工程R566 水资源保护W570 水资源与水工程学报U056 丝绸G045 四川大学学报医学版A006 四川大学学报自然科学版F027 四川动物Z007 四川环境A033 四川师范大学学报自然科学版G575 四川医学G745 四川中医H862 饲料工业H864 饲料研究T106 塑料T014 塑料工业T536 塑料科技T079 塑料助剂T580 塑性工程学报X634 隧道建设R652 太赫兹科学与电子信息学报L009 太阳能学报J011 太原理工大学学报

中国科学技术信息研究所 第 24 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称M544 钛工业进展T500 弹性体T015 炭素技术N043 探测与控制学报V531 陶瓷学报H041 特产研究L505 特种油气藏N065 特种铸造及有色合金A041 天津大学学报U017 天津工业大学学报U031 天津科技大学学报A504 天津师范大学学报自然科学版G076 天津医药G626 天津中医药G914 天津中医药大学学报T611 天然产物研究与开发L518 天然气地球科学L029 天然气工业T074 天然气化工L507 天然气与石油E023 天文学报E114 天文学进展X521 铁道工程学报X007 铁道科学与工程学报X005 铁道学报G238 听力学及言语疾病杂志R065 通信学报G965 同济大学学报医学版J032 同济大学学报自然科学版Q003 同位素N061 图学学报T103 涂料工业V029 土木工程学报V035 土木工程与管理学报V019 土木与环境工程学报(中英文)H043 土壤H057 土壤通报H012 土壤学报H048 土壤与作物Y025 推进技术S795 外国经济与管理G601 外科理论与实践G996 皖南医学院学报S017 网络新媒体技术S082 网络与信息安全学报R070 微波学报G866 微创泌尿外科杂志R057 微电机R064 微电子学R004 微电子学与计算机R098 微纳电子技术F004 微生物学报

中国科学技术信息研究所 第 25 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称F206 微生物学免疫学进展F011 微生物学通报F225 微生物学杂志G651 微生物与感染R085 微特电机E052 微体古生物学报S033 微型电脑应用G210 微循环学杂志S813 卫生软科学G079 卫生研究G800 胃肠病学G326 胃肠病学和肝病学杂志G702 温州医科大学学报D003 无机材料学报D023 无机化学学报T072 无机盐工业N044 无损检测W014 武汉大学学报工学版A024 武汉大学学报理学版E107 武汉大学学报信息科学版G038 武汉大学学报医学版M032 武汉科技大学学报自然科学版X017 武汉理工大学学报交通科学与工程版J018 武汉理工大学学报信息与管理工程版G771 武警后勤学院学报医学版G707 武警医学D001 物理化学学报C006 物理学报C509 物理与工程E136 物探化探计算技术E138 物探与化探R009 西安电子科技大学学报自然科学版U030 西安工程大学学报J036 西安工业大学学报V018 西安建筑科技大学学报自然科学版X030 西安交通大学学报G081 西安交通大学学报医学版A150 西安科技大学学报J002 西安理工大学学报L010 西安石油大学学报自然科学版R671 西安邮电大学学报A032 西北大学学报自然科学版E125 西北地质Y023 西北工业大学学报H224 西北林学院学报H018 西北农林科技大学学报自然科学版H288 西北农业学报A022 西北师范大学学报自然科学版G792 西北药学杂志F020 西北植物学报H385 西部林业科学V573 西部人居环境学刊

中国科学技术信息研究所 第 26 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G588 西部医学G699 西部中医药J045 西华大学学报自然科学版H004 西南大学学报自然科学版G312 西南国防医药X032 西南交通大学学报H270 西南林业大学学报A060 西南民族大学学报自然科学版H061 西南农业学报A064 西南师范大学学报自然科学版L002 西南石油大学学报自然科学版M041 稀土M029 稀有金属M052 稀有金属材料与工程S505 系统仿真技术S003 系统仿真学报B028 系统工程B025 系统工程理论与实践B018 系统工程学报R059 系统工程与电子技术B027 系统管理学报B021 系统科学与数学G188 细胞与分子免疫学杂志A063 厦门大学学报自然科学版V087 现代城市研究E027 现代地质R089 现代电力R748 现代电子技术Y561 现代防御技术U634 现代纺织技术G300 现代妇产科进展T063 现代化工G653 现代检验医学杂志N100 现代科学仪器G321 现代口腔医学杂志R087 现代雷达G438 现代临床护理G798 现代泌尿生殖肿瘤杂志G341 现代泌尿外科杂志G067 现代免疫学H417 现代农药F250 现代生物医学进展U010 现代食品科技T929 现代塑料加工应用X673 现代隧道技术G451 现代消化及介入诊疗G223 现代医学C093 现代应用物理G963 现代预防医学N111 现代制造工程G951 现代中西医结合杂志G486 现代中药研究与实践

中国科学技术信息研究所 第 27 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G896 现代中医临床G826 现代肿瘤医学T073 香料香精化妆品A018 湘潭大学自然科学学报T064 橡胶工业T953 消防科学与技术Q937 消化肿瘤杂志电子版P010 小型内燃机与车辆技术S027 小型微型计算机系统G817 协和医学杂志G083 心肺血管病杂志S918 心理科学S919 心理科学进展E046 心理学报G476 心脑血管病防治G419 心血管病学进展G578 心血管康复医学杂志G260 心脏杂志Q368 新发传染病电子杂志E159 新疆地质H908 新疆农业大学学报H276 新疆农业科学L007 新疆石油地质G980 新疆医科大学学报G328 新乡医学院学报V056 新型建筑材料M102 新型炭材料G721 新医学R034 信号处理S081 信息安全学报S087 信息安全研究R519 信息技术S046 信息网络安全S002 信息与控制A510 信阳师范学院学报自然科学版G565 徐州医学院学报H023 畜牧兽医学报Q958 血管与腔内血管外科杂志H218 畜牧与兽医G627 循证医学R069 压电与声光N052 压力容器H200 亚热带农业研究E047 亚热带资源与环境学报U562 烟草科技E053 岩矿测试E157 岩石矿物学杂志C005 岩石力学与工程学报E309 岩石学报V574 岩土工程技术V037 岩土工程学报C004 岩土力学

中国科学技术信息研究所 第 28 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称E163 岩性油气藏S821 研究与发展管理E500 盐湖研究T054 盐科学与化工G962 眼科G554 眼科新进展J025 燕山大学学报H016 扬州大学学报农业与生命科学版A514 扬州大学学报自然科学版S031 遥测遥控Z543 遥感技术与应用S024 遥感信息Z006 遥感学报G403 药物不良反应杂志G087 药物分析杂志G877 药物流行病学杂志G836 药物评价研究G514 药物生物技术G977 药学服务与研究G440 药学实践杂志G008 药学学报G527 药学与临床研究M023 冶金分析M047 冶金能源C503 液晶与显示N079 液压气动与密封N035 液压与气动G605 医疗卫生装备G482 医学动物防制G333 医学分子生物学杂志G281 医学研究生学报G480 医学研究杂志G265 医学影像学杂志G964 医学与社会G308 医学与哲学G860 医学综述G844 医药导报G088 医用生物力学N074 仪表技术与传感器N066 仪器仪表学报F024 遗传G455 疑难病杂志T104 印染助剂G089 营养学报D014 影像科学与光化学G649 影像诊断与介入放射学B008 应用概率统计C109 应用光学E123 应用海洋学学报T949 应用化工D016 应用化学A580 应用基础与工程科学学报

中国科学技术信息研究所 第 29 页,共 41 页 2020年12月29日发布

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code 期刊名称R033 应用激光X693 应用科技A015 应用科学学报F035 应用昆虫学报C008 应用力学学报E122 应用气象学报Z018 应用生态学报C052 应用声学B011 应用数学B020 应用数学和力学B001 应用数学学报F100 应用与环境生物学报M014 硬质合金L027 油气储运L504 油气地质与采收率L033 油田化学E051 铀矿地质K020 铀矿冶T916 有机硅材料D025 有机化学M036 有色金属工程M504 有色金属科学与工程K013 有色金属矿山部分K580 有色金属选矿部分M020 有色金属冶炼部分H998 渔业科学进展H220 渔业现代化Y020 宇航材料工艺Y008 宇航计测技术Y024 宇航学报H909 玉米科学G479 预防医学G518 预防医学情报杂志H039 园艺学报C108 原子核物理评论Q008 原子能科学技术A038 云南大学学报自然科学版A654 云南民族大学学报自然科学版H269 云南农业大学学报A053 云南师范大学学报自然科学版G090 云南中医学院学报B013 运筹学学报B522 运筹与管理H989 杂草学报H293 杂交水稻E148 灾害学Y057 载人航天U643 造纸科学与技术C100 噪声与振动控制M043 轧钢T569 粘接Y521 战术导弹技术

中国科学技术信息研究所 第 30 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称R081 照明工程学报A017 浙江大学学报工学版A002 浙江大学学报理学版H035 浙江大学学报农业与生命科学版G091 浙江大学学报医学版J016 浙江工业大学学报H019 浙江农林大学学报H201 浙江农业学报G810 浙江医学G092 浙江中医药大学学报G093 针刺研究G488 针灸临床杂志N086 真空C038 真空与低温G259 诊断病理学杂志G615 诊断学理论与实践Y010 振动测试与诊断Y004 振动工程学报N030 振动与冲击E316 震灾防御技术J012 郑州大学学报工学版A019 郑州大学学报理学版G036 郑州大学学报医学版G835 职业卫生与应急救援G884 职业与健康H577 植物保护H014 植物保护学报H052 植物病理学报H584 植物检疫F008 植物科学学报F038 植物生理学报F009 植物生态学报F023 植物学报F050 植物研究H238 植物遗传资源学报H890 植物营养与肥料学报Z551 植物资源与环境学报N091 指挥控制与仿真N094 指挥与控制学报U011 制冷学报U640 制冷与空调(四川)N046 制造技术与机床S023 制造业自动化C034 质谱学报R072 智慧电力S052 智能系统学报G007 中草药G520 中成药G546 中国CT和MRI杂志Q940 中国癌症防治杂志G538 中国癌症杂志G985 中国艾滋病性病

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code 期刊名称G129 中国安全科学学报Z552 中国安全生产科学技术F048 中国比较医学杂志N103 中国表面工程G750 中国病案G769 中国病毒病杂志G096 中国病理生理杂志G339 中国病原生物学杂志M053 中国材料进展H213 中国草地学报N830 中国测试G097 中国超声医学杂志G529 中国卒中杂志G901 中国当代儿科杂志H939 中国稻米E654 中国地质E604 中国地质灾害与防治学报R040 中国电机工程学报R511 中国电力G234 中国动脉硬化杂志H891 中国动物传染病学报G825 中国儿童保健杂志G270 中国耳鼻咽喉颅底外科杂志G543 中国耳鼻咽喉头颈外科G100 中国法医学杂志G290 中国防痨杂志V023 中国非金属矿工业导刊G320 中国肺癌杂志G402 中国分子心脏病学杂志V568 中国粉体技术G587 中国辐射卫生M007 中国腐蚀与防护学报G456 中国妇产科临床杂志G687 中国妇幼健康研究G475 中国肝脏病杂志电子版G631 中国感染控制杂志G337 中国感染与化疗杂志X035 中国港湾建设V036 中国给水排水N089 中国工程机械学报N754 中国工程科学G244 中国工业医学杂志G102 中国公共卫生X031 中国公路学报G103 中国骨伤G249 中国骨与关节损伤杂志G857 中国骨与关节杂志G663 中国骨质疏松杂志W021 中国管理科学N104 中国惯性技术学报C099 中国光学G637 中国国境卫生检疫杂志

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code 期刊名称H215 中国果树L013 中国海上油气E313 中国海洋大学学报自然科学版L026 中国海洋平台G104 中国海洋药物X039 中国航海G973 中国呼吸与危重监护杂志G417 中国护理管理Z030 中国环境监测Z001 中国环境科学N059 中国机械工程A079 中国基础科学R066 中国激光R013 中国激光医学杂志G852 中国急救复苏与灾害医学杂志G241 中国急救医学G192 中国脊柱脊髓杂志G105 中国寄生虫学与寄生虫病杂志G560 中国计划生育和妇产科G907 中国计划生育学杂志G787 中国健康教育N108 中国舰船研究T075 中国胶粘剂G233 中国矫形外科杂志G239 中国介入心脏病学杂志G206 中国介入影像与治疗学G323 中国康复G400 中国康复理论与实践G106 中国康复医学杂志G107 中国抗生素杂志A098 中国科技论坛A108 中国科学 地球科学A106 中国科学 化学A109 中国科学 技术科学A107 中国科学 生命科学A105 中国科学 数学A103 中国科学 物理学力学天文学Z317 中国科学 信息科学A081 中国科学基金A007 中国科学技术大学学报A102 中国科学院大学学报A636 中国科学院院刊Y003 中国空间科学技术G441 中国口腔颌面外科杂志K030 中国矿业K015 中国矿业大学学报U001 中国粮油学报G447 中国临床保健杂志G108 中国临床解剖学杂志G536 中国临床神经科学G794 中国临床神经外科杂志G221 中国临床心理学杂志

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code 期刊名称G754 中国临床研究G870 中国临床药理学与治疗学G109 中国临床药理学杂志G544 中国临床药学杂志G814 中国临床医生杂志G974 中国临床医学G304 中国临床医学影像杂志G110 中国麻风皮肤病杂志H212 中国麻业科学G613 中国慢性病预防与控制G598 中国媒介生物学及控制杂志K037 中国煤炭地质G582 中国煤炭工业医学杂志G428 中国美容医学G297 中国美容整形外科杂志K036 中国锰业H211 中国棉花G111 中国免疫学杂志K550 中国钼业G303 中国男科学杂志H273 中国南方果树G422 中国脑血管病杂志G277 中国内镜杂志R524 中国能源U609 中国酿造W005 中国农村水利水电H958 中国农学通报H027 中国农业大学学报H567 中国农业科技导报H030 中国农业科学H210 中国农业气象H221 中国农业资源与区划G311 中国皮肤性病学杂志U020 中国皮革G226 中国普通外科杂志G269 中国普外基础与临床杂志G776 中国全科医学H081 中国热带农业G629 中国热带医学Z546 中国人口资源与环境G112 中国人兽共患病学报U052 中国乳品工业S825 中国软科学H793 中国森林病虫E124 中国沙漠G366 中国社会医学杂志G114 中国神经精神疾病杂志G242 中国神经免疫学和神经病学杂志H555 中国生态农业学报H044 中国生物防治学报F255 中国生物工程杂志F002 中国生物化学与分子生物学报

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code 期刊名称G115 中国生物医学工程学报G258 中国生物制品学杂志G715 中国生育健康杂志L001 中国石油大学学报自然科学版L532 中国石油勘探F047 中国实验动物学报G604 中国实验方剂学杂志G883 中国实验血液学杂志G853 中国实验诊断学G273 中国实用儿科杂志G228 中国实用妇科与产科杂志G305 中国实用护理杂志G867 中国实用口腔科杂志G267 中国实用内科杂志G686 中国实用神经疾病杂志G272 中国实用外科杂志U635 中国食品添加剂G429 中国食品卫生杂志U007 中国食品学报U563 中国食物与营养H317 中国兽药杂志H326 中国兽医科学H225 中国兽医学报H207 中国蔬菜G796 中国输血杂志G926 中国数字医学H290 中国水产科学H020 中国水稻科学W557 中国水利水电科学研究院学报H295 中国水土保持科学T022 中国塑料G211 中国糖尿病杂志G521 中国疼痛医学杂志G444 中国体外循环杂志U501 中国调味品X004 中国铁道科学G437 中国听力语言康复科学杂志R083 中国图象图形学报H350 中国土地科学H233 中国土壤与肥料G373 中国微创外科杂志G959 中国微侵袭神经外科杂志G517 中国微生态学杂志S725 中国卫生经济G253 中国卫生统计G540 中国卫生信息管理杂志G716 中国卫生政策研究G752 中国卫生质量管理G541 中国卫生资源K035 中国钨业M022 中国稀土学报F025 中国细胞生物学学报

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code 期刊名称G841 中国现代普通外科进展G623 中国现代神经疾病杂志G885 中国现代手术学杂志G237 中国现代医学杂志G849 中国现代应用药学G377 中国现代中药G284 中国消毒学杂志G765 中国小儿急救医学G845 中国小儿血液与肿瘤杂志G298 中国斜视与小儿眼科杂志G117 中国心理卫生杂志G718 中国心血管病研究G380 中国心血管杂志G203 中国心脏起搏与心电生理杂志G250 中国新药与临床杂志G747 中国新药杂志G727 中国性科学G232 中国胸心血管外科临床杂志G118 中国修复重建外科杂志H294 中国畜牧兽医H242 中国畜牧杂志G908 中国学校卫生G464 中国血管外科杂志电子版G675 中国血吸虫病防治杂志G633 中国血液净化G119 中国循环杂志G756 中国循证儿科杂志G645 中国循证心血管医学杂志G396 中国循证医学杂志H208 中国烟草科学U647 中国烟草学报E303 中国岩溶G619 中国眼耳鼻喉科杂志G318 中国药房G120 中国药科大学学报G121 中国药理学通报G122 中国药理学与毒理学杂志G878 中国药师G913 中国药事G220 中国药物化学杂志G227 中国药物警戒G248 中国药物依赖性杂志G713 中国药物应用与监测G009 中国药学杂志G755 中国药业M628 中国冶金G809 中国医刊G123 中国医科大学学报G124 中国医疗器械杂志G679 中国医疗设备G306 中国医师进修杂志G313 中国医师杂志

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code 期刊名称G236 中国医学计算机成像杂志G125 中国医学科学院学报G471 中国医学前沿杂志电子版G622 中国医学物理学杂志G127 中国医学影像技术G193 中国医学影像学杂志S591 中国医学装备G519 中国医药G644 中国医药导报T019 中国医药工业杂志G531 中国医药生物技术Q918 中国医院G454 中国医院管理G243 中国医院药学杂志G625 中国医院用药评价与分析G314 中国疫苗和免疫G130 中国应用生理学杂志G706 中国优生与遗传杂志H205 中国油料作物学报U032 中国油脂M028 中国有色金属学报H099 中国预防兽医学报G753 中国预防医学杂志V039 中国园林X012 中国造船U033 中国造纸学报H204 中国沼气G600 中国针灸H067 中国真菌学杂志G945 中国职业医学G347 中国中西医结合耳鼻咽喉科杂志G843 中国中西医结合急救杂志G757 中国中西医结合皮肤性病学杂志G846 中国中西医结合肾病杂志G758 中国中西医结合外科杂志G528 中国中西医结合消化杂志G182 中国中西医结合杂志G132 中国中药杂志G240 中国中医骨伤科杂志G632 中国中医基础医学杂志G524 中国中医急症G749 中国中医眼科杂志G832 中国中医药信息杂志G642 中国肿瘤G133 中国肿瘤临床G255 中国肿瘤生物治疗杂志G576 中国肿瘤外科杂志G667 中国综合临床G299 中国组织工程研究G134 中国组织化学与细胞化学杂志G502 中华保健医学杂志G135 中华病理学杂志

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code 期刊名称G195 中华超声影像学杂志G136 中华传染病杂志G408 中华创伤骨科杂志G137 中华创伤杂志G098 中华地方病学杂志G138 中华儿科杂志G139 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志G743 中华耳科学杂志G140 中华放射学杂志G141 中华放射医学与防护杂志G251 中华放射肿瘤学杂志G474 中华肺部疾病杂志电子版G286 中华风湿病学杂志G142 中华妇产科杂志G689 中华妇幼临床医学杂志电子版G262 中华肝胆外科杂志G231 中华肝脏病杂志G054 中华肝脏外科手术学电子杂志G235 中华高血压杂志G143 中华骨科杂志G648 中华骨与关节外科杂志G728 中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志G691 中华关节外科杂志电子版G335 中华航海医学与高气压医学杂志G144 中华航空航天医学杂志G145 中华核医学与分子影像杂志G146 中华护理杂志G555 中华急诊医学杂志G302 中华疾病控制杂志G055 中华肩肘外科电子杂志G174 中华检验医学杂志G751 中华健康管理学杂志G147 中华结核和呼吸杂志G060 中华结直肠疾病电子杂志Q905 中华解剖与临床杂志Q948 中华介入放射学电子杂志G159 中华精神科杂志G579 中华口腔医学研究杂志电子版G148 中华口腔医学杂志G280 中华口腔正畸学杂志G149 中华劳动卫生职业病杂志G639 中华老年多器官疾病杂志Q949 中华老年骨科与康复电子杂志G833 中华老年口腔医学杂志G876 中华老年心脑血管病杂志G150 中华老年医学杂志G692 中华临床感染病杂志G693 中华临床免疫和变态反应杂志G824 中华临床营养杂志G152 中华流行病学杂志G153 中华麻醉学杂志G154 中华泌尿外科杂志

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code 期刊名称G282 中华男科学杂志G155 中华内分泌代谢杂志G736 中华内分泌外科杂志G156 中华内科杂志G157 中华皮肤科杂志G461 中华普通外科学文献电子版G254 中华普通外科杂志G462 中华普外科手术学杂志电子版G158 中华器官移植杂志G473 中华腔镜泌尿外科杂志电子版G463 中华腔镜外科杂志电子版G526 中华全科医师杂志G515 中华全科医学G505 中华乳腺病杂志电子版G900 中华烧伤杂志Q950 中华神经创伤外科电子杂志G197 中华神经科杂志G160 中华神经外科杂志G446 中华神经医学杂志G065 中华肾病研究电子杂志G161 中华肾脏病杂志G737 中华生物医学工程杂志G072 中华生殖与避孕杂志G162 中华实验和临床病毒学杂志G703 中华实验和临床感染病杂志电子版G163 中华实验外科杂志G773 中华实验眼科杂志G875 中华实用儿科临床杂志G367 中华实用诊断与治疗杂志G848 中华手外科杂志G506 中华损伤与修复杂志电子版G739 中华糖尿病杂志G164 中华外科杂志G165 中华微生物学和免疫学杂志G116 中华危重病急救医学G761 中华危重症医学杂志电子版G296 中华围产医学杂志G740 中华卫生杀虫药械G793 中华胃肠外科杂志G166 中华物理医学与康复杂志G470 中华细胞与干细胞杂志电子版G167 中华显微外科杂志G847 中华现代护理杂志G285 中华消化内镜杂志G978 中华消化外科杂志G168 中华消化杂志G169 中华小儿外科杂志G892 中华心律失常学杂志G170 中华心血管病杂志G082 中华新生儿科杂志G263 中华行为医学与脑科学杂志G171 中华胸心血管外科杂志

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code 期刊名称G172 中华血液学杂志G191 中华眼底病杂志G075 中华眼科医学杂志电子版G173 中华眼科杂志G873 中华眼视光学与视觉科学杂志S590 中华医学教育探索杂志Q920 中华医学超声杂志电子版G705 中华医学教育杂志G307 中华医学科研管理杂志G489 中华医学美学美容杂志G915 中华医学图书情报杂志G175 中华医学遗传学杂志G176 中华医学杂志G194 中华医院感染学杂志G591 中华医院管理杂志G610 中华胰腺病杂志G897 中华移植杂志电子版G177 中华预防医学杂志G178 中华整形外科杂志G859 中华中医药学刊G910 中华中医药杂志G858 中华肿瘤防治杂志G179 中华肿瘤杂志G472 中华疝和腹壁外科杂志电子版Q954 中华重症医学电子杂志G039 中南大学学报医学版K001 中南大学学报自然科学版H053 中南林业科技大学学报A550 中南民族大学学报自然科学版G599 中南药学G682 中南医学科学杂志G180 中日友好医院学报G181 中山大学学报医学科学版A036 中山大学学报自然科学版X539 中外公路S020 中文信息学报G842 中西医结合肝病杂志G597 中西医结合心脑血管病杂志R775 中兴通讯技术G183 中药材G564 中药新药与临床药理G685 中医学报G681 中医药导报G812 中医药学报G010 中医杂志G184 肿瘤Q929 肿瘤代谢与营养电子杂志G185 肿瘤防治研究G412 肿瘤学杂志G522 肿瘤研究与临床G196 肿瘤药学G838 肿瘤影像学

中国科学技术信息研究所 第 40 页,共 41 页 2020年12月29日发布

2020年中国科技核心期刊目录(自然科学卷)

code 期刊名称G695 肿瘤预防与治疗H103 种子G094 中风与神经疾病杂志N022 轴承H026 竹子学报N075 铸造G407 转化医学杂志N034 装备环境工程N990 装甲兵工程学院学报Z022 资源科学R737 自动化技术与应用S026 自动化学报N013 自动化仪表S501 自动化与仪表R611 自动化与仪器仪表A905 自然杂志E137 自然灾害学报Z012 自然资源学报G229 卒中与神经疾病N088 组合机床与自动化加工技术G701 组织工程与重建外科杂志L018 钻井液与完井液G720 遵义医学院学报H034 作物学报H410 作物研究H202 作物杂志

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35000+字!这是写半导体产业链最全面的文章!

芯片承载着人类最先进的科技。如今中国已成为芯片设计强国,但在芯片制造上却处处被卡,芯片制造究竟难在哪里?

时至今日,芯片已形成一套非常成熟专精的制造流程[1],它并非简单地一步到位,而是分为存在一定时间间隔和空间次序的多个阶段[2]。大体来说,芯片制造分为晶圆加工制造、前道工艺(芯片加工)及后道工艺(封装测试)三大环节,我国主要集中切入晶圆加工制造、后道封装测试两个环节,前道工艺大部分高端设备和材料基本均处于空白状态,所以高端芯片往往需要进口。

付斌 | 作者

李拓 | 编辑

果壳硬科技 | 策划

晶圆制造:先有晶圆后有芯

若想获得一颗芯片,要先将石英砂做成薄薄的晶圆片(或者说衬底),再进行后续加工,最后切割为芯片。

因此,晶圆加工制造是半导体产业最上游、最基础的行业,又分为硅的初步纯化、单晶硅的制造以及晶圆制造三个子产业。

集成电路的生产过程:从石英砂到芯片[4]

晶圆与威化饼干的英文都是wafer,这并非巧合, 打个比方来说,生产晶圆就像生产薄脆饼干,将面粉过筛,再与调料和水混合,经过搅拌成面团后,辊印成型成饼胚,再切割而成。晶圆制造也是同理,只不过,晶圆制造对原材料和工艺的要求极为严苛和复杂。

由于硅在地壳中占比达到25.8%,储量丰富且易于获取,因此硅基半导体是产量最大、应用最广的半导体材料。但并非所有硅都能做芯片,芯片制程工艺的尺度已达到纳米级,任何细微的杂质都会影响芯片正常工作,因此芯片制造中使用的硅是纯度达到99.9999999%~99.999999999%(9~11个9)的高纯多晶硅。

不同芯片需要不同类型晶圆,就像是生产不同口味薄脆饼干,根据不同指标,晶圆分为多种类型。

半导体硅晶圆分类[5]

根据工艺,晶圆可粗略地分为抛光片、外延片、SOI片三大类。无论做成什么样的晶圆,其原点都是抛光片,因为其它类型晶圆均是在抛光片基础上二次加工的产物,比如在抛光片基础上进行退火处理就变为退火片,可拥有非常繁杂的分支。

晶圆片主要类型及特点,制表丨果壳硬科技

资料来源丨上海硅产业招股书[6]

不同类型晶圆片生产流程极为复杂:

抛光片生产环节包含拉晶、滚圆、切割、研磨、蚀刻、抛光、清洗等工艺;相对于其他工艺过程,每片晶圆的每道工艺只需1美元,外延生长每片晶圆大约需要20~100美元,所以外延工艺是集成电路制造中最昂贵的工艺过程之一[7],外延片主要为在抛光片的基础上进行外延生长;SOI片主要采用键合或离子注入等方式制作。[6]

半导体抛光片、外延片工艺流程图[6]

SOI片的工艺流程[6]

根据直径,晶圆又分为2英寸(50mm)、3英寸(75mm)、4英寸(100mm)、5英寸(125mm)、6英寸(150mm)、8英寸(200mm)与 12英寸(300mm)等规格。

晶圆尺寸越大,每片晶圆可制造芯片数量就越多,单位芯片成本就越低。就像一张饼,饼越大,就能切出来越多同样大小的小块。

此外,在晶圆上切割芯片,一些边缘区域无法利用,想象一下,在圆上切方,边缘不可能切出完整的方形。无论用哪种晶圆生产,芯片尺寸规格都已固定,因此晶圆尺寸越大,晶圆边缘损失也会越小,大尺寸晶圆可进一步降低芯片成本。

那么,既然圆形的晶圆边缘有这么多区域无法利用,为什么不做成“晶方”?其实科学家并不是没有想过这个问题,而是受制于技术限制,成为历史遗留问题。

首先,单晶生长的硅棒是圆柱形,切割为薄片后即为圆形;其次,圆柱形的单晶硅锭更便于运输,以免因磕碰导致材料损耗;另外,圆形物体便于后续步骤的操作;最后,即便制作成晶方,一些边缘仍然不可利用,计算表明,圆形边缘比方形浪费更少。[8]

全球不同尺寸晶圆出货面积占比[6]

以8英寸与12英寸硅抛光片为例,在同样工艺条件下,12英寸晶圆可使用面积超过8英寸晶圆两倍以上,可使用率(衡量单位晶圆可生产芯片数量的指标)是8英寸硅片的2.5倍左右。[6]

当然,晶圆尺寸越大,就越难造,对生产技术、设备、材料、工艺要求就越多。具体来说,关键技术指标包括局部平整度、边缘局部平整度、纳米形貌、氧含量、高度径向二阶导数等,而先进制程对晶圆翘曲度、弯曲度、电阻率、表面金属残余量等参数指标有更高要求。

8英寸抛光片与12英寸抛光片对比[6]

不只有硅能做成晶圆,目前,半导体材料已经发展到第四代。第一代半导体材料以Si(硅)、Ge(锗)为代表,第二代半导体材料以GaAs(砷化镓)、InP(磷化铟)为代表,第三代半导体材料以GaN(氮化镓)、SiC(碳化硅)为代表,第四代半导体材料以氮化铝(AlN)、氧化镓(Ga2O3)、金刚石(C)为代表。

不过,目前仍有90%以上芯片需使用半导体硅片作为衬底片。

纵观全球硅片市场,主要由国际厂商占据,市场集中度高,2021年全球硅片市场CR5为94%,排名前五厂商分别为日本信越化学(Shin-Etsu)、 日本胜高(SUMCO)、中国台湾环球晶圆(Global Wafers)、德国世创(Siltronic)、 韩国鲜京矽特隆(SK Siltron)。[9]

反观国内方面,技术薄弱、业务规模小、集中度较低,产品多以8英寸及以下为主,国内半导体硅片企业主要包括沪硅产业、中环股份、立昂微、中晶科技、有研硅、麦斯克等,单一厂商市场占有率均不超过10%,且以8英寸及以下尺寸硅片为主。12英寸晶圆是近两年中国产业重点:比如,粤芯半导体是专注于模拟芯片领域和进入全面量产的12英寸芯片制造企业,计划总投资370亿元[10];再如,增芯科技月加工2万片12英寸智能传感器晶圆量产线项目,共投资70亿元。[11]

从数据上来看,国产硅片市场规模2019年~2021年连续超过10亿美元,2021年达16.56亿美元,同比增长24.04%,预计2022年可达19.22亿美元。[12]

2021年全球硅片市场格局[9]

从全球第二代半导体(GaAs、InP)衬底和第三代半导体(GaN、SiC)衬底情况来看,国内已拥有大量相关企业,但整体产能规模与国际存在差距。

第二代半导体、第三代半导体晶圆衬底全球市场及国内发展情况对比,制表丨果壳硬科技

参考资料丨SIMIT战略研究室[13]

前道工艺:设备堆出来工艺

“这里好像我想象中的天堂……只不过有更多的机器人。”这是一位专家对于半导体制造工厂的评价。[14]

首先,有设备才能谈制造,在晶圆厂资本开支中,晶圆加工设备的资本开支也最大,占比为70%~80%。[15]

集成电路制造领域典型资本开支结构[15]

芯片生产过程中,有成千上万台工艺设备在同时运行,可以说,造设备难,让这些设备有秩序地生产起来更难。

芯片前期工艺包括光刻、干蚀刻、湿蚀刻、化学气相沉积、物理气相沉积、等离子冲洗、湿洗、热处理、电镀处理、化学表面处理和机械表面处理等,其中多个工艺会重复使用,非常复杂。

每个前期工艺都对应着相应设备,包括光刻机、涂胶显影机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入设备、热处理设备(氧化退火设备)、化学机械平摊(CMP)设备、清洗设备、过程检测设备等。

半导体制造及半导体材料产业环节示意图[9]

前期加工中,设备主要围绕制程工艺选型,也就是时常被提起的28nm、14nm、10nm、7nm、4nm、3nm……制程越小,制造越困难,对设备要求也越高。目前,28nm是行业分水岭,比28nm更先进的是先进制程,反之则是成熟制程。

制程随摩尔定律迭代,即芯片上晶体管数量每隔18~24个月增加一倍,性能也将提升一倍。

在国际设备和系统路线图(IRDS)中,全面地反应了各制程节点所需系统级新技术,也就是说,未来几年内最先进制程需要用到什么设备也已被决定,而IRDS也会伴随制程升级而不断更新版本。

IRDS中对于未来制程节点的技术规划[16]

从价值分量上来看,光刻、刻蚀和薄膜沉积是前期加工中最主要三个环节,2021年光刻机、刻蚀机和薄膜沉积设备(含CVD、ALD、PVD)投资占比分别为20%、25%和22%,合计占比超设备总支出的60%。[17]

2021年全球半导体设备价值量分布[17]

纵观我国不同设备国产化率,虽然整体有上升趋势,但整体国产化率依然较低,上游生产能力极弱。

国产半导体制造设备情况概览,制表丨果壳硬科技

参考资料丨国海证券[18]

以下,果壳硬科技将对光刻机、涂胶显影机、刻蚀机、薄膜沉积设备、热处理设备(氧化退火设备)、离子注入设备、化学机械平摊(CMP)设备、清洗设备、过程检测设备几类价值分量最高的九种设备进行详细剖析。

光刻机

光刻机是芯片制造中最庞大、最精密复杂、难度最大、价格最昂贵的设备,光刻成本占芯片总制造成本的三分之一,耗费时间约占整个硅片生产时间的40%~60%,而它也决定了芯片上晶体管能做多小。[19]

光刻设备是一种投影曝光系统,由紫外光源、光学镜片、对准系统等部件组装而成[20],其原理是将光掩模版(Mask)上设计好的集成电路图形(宏观)通过光线曝光印制到硅衬底光感材料(微观)上,实现图形转移。其中,光掩模相当于是相机底片,它要比芯片大上许多,也是通过光刻而来,不过通常采用无掩模直写光刻制造。

光刻的思想来源自于印刷技术,不同的是,印刷通过墨水在纸上的光反射率变化记录信息,光刻则采用光与光敏物质的光化学反应实现对比度变化[21]。打个比方来说,光刻机就是一种巨型单反相机,能够将光掩模版上图形缩小几百万倍,并通过光化学反应缩小转印到晶圆上。[22]

光刻技术先后经历接触式光刻、接近式光刻、全硅片扫描投影式光刻、分步重复投影式光刻到目前的步进扫描投影式[23],而光源经历了五次波长迭代:从最初紫外波段的高压放电汞灯g-line(436 nm)到 i-line(365 nm),发展到深紫外(DUV)波段的准分子激光器KrF(248 nm)以及 ArF(193 nm),再到最先进的13.5nm极紫外光(EUV)。[24]

为什么光刻机那么难造,一个挑战是进一步提升紫外光刻机性能研制难度高、造价高昂,从第一代光刻机到最先进的第五代光刻机,光源波长已从436nm缩短至13.5nm,除了难以产生光源,光束传输中极紫外光的衰减和光学元件表面粗糙控制都是极大难题;另一个挑战是芯片二维密度无限制提高必然会遇到量子极限,芯片两条线上电子的运行规律的前提是不相互干扰,而当硅芯片密度在物理尺度上缩小至1nm以下时,将会受到干扰而不再按照经典电子学规律运动,这无疑遭受巨大挑战。[25]

不止如此,在良率压力下,还要保证芯片足够便宜[26]。比如说,英特尔一颗CPU设计文件普遍在10GB以上,而阿斯麦(ASML)的NXT:2050i每小时可曝光295片300mm(12英寸)晶圆[24],Intel Ice Lake系列CPU单12英寸晶圆能切割出大约485颗芯片,这样情况下每小时极限能够曝光14. 3万颗芯片,这样的制造能力才能够将单颗CPU成本降至大众能承受的几十到上千美元。[25]

此外,光刻系统涉及的技术极为细碎,还包括:

计算光刻:实际生产中很难让每次光刻模式都完全正确,每一次光刻过程中都可能会发生颗粒干扰、折射或其它物理/化学缺陷,为了得到确切图案,就需要通过将算法模型与系统和测试晶圆数据相结合,这个过程被称作计算光刻;[27]对焦性能:光刻机中核心部件就是镜头,这并非一般镜头,而是高至2m、直径1m的庞大镜头,这些镜头的对焦性能是成像质量和产品良率的关键,随着芯片线宽不断缩小,加之二次成像(DP)光刻工艺应用越来越多,对光刻机对焦性能要求越来越严苛;[28]工艺优化:制程节点每前进一步,都会伴随大量工艺优化,比如说,制程工艺从20nm/16nm/14nm开始,设计规则周期已小于光刻机分辨率极限,此时光刻机开始采用双重或多重曝光技术、光源掩模协同优化、负显影工艺等工艺;浸没式光刻技术虽然支持了45nm/40nm、32 nm/28nm、20nm/16nm/14nm、10nm和7nm五个主要技术节点[29],但从5nm开始,到3nm、2.1nm甚至1nm,大多数中后段层次和前段的鳍和栅极的剪切层次都开始采用极紫外光刻工艺实现。[30]

250nm到1nm 技术节点中关键光刻层次的设计规则总结[30]

光刻机在半导体设备价值链中占比高达20%,目前,业界主要光刻机公司,分别是荷兰ASML(阿斯麦)、日本Nikon(尼康)、日本Canon(佳能)。[22]

市场方面,ASML、Nikon、Canon三家基本垄断市场,2022年ASML出货量占据全球出货量的82%,Canon占10%,Nikon占8%。其中,ASML光刻机种类齐全,是全球唯一能够生产EUV光刻机的公司,目前最小制程达到3nm;Nikon集中于DUV光刻机,也可生产浸没式光刻机;Canon的产品则集中在中低端。[31]

从具体数据来看,2022年,ASML、Nikon、Canon三家集成电路用光刻机总出货量为551台,较2021年的478台增长15%,EUV、ArFi、ArF三个高端机型共出货157台,较2021年的152台增长约3%。此外,EUV光刻机ASML市占率达100%,ArFi光刻机ASML市占率达95%以上,ArF光刻机ASML市占率达87%以上,KrF光刻机ASML市占率达72%以上,i线光刻机ASML市占率达23%以上。[32]

2022年全球半导体光刻机TOP3厂商出货情况[31]

涂胶显影机

涂胶显影(或涂覆显影)设备虽在结构上比不上光刻机的复杂程度,但也不可或缺,它是光刻过程中必要的设备。[21]

对光刻工艺来说,晶圆上光刻胶涂覆的厚度和均匀性至关重要,直接影响着后续光刻工艺质量,从而影响芯片成品的性能、良率和可靠性[33]。所以,怎么涂好光刻胶是一门学问,负责涂覆光刻胶的设备便是涂胶显影设备。

不同光源对涂胶显影设备需求不同,早期低端芯片制造往往单独使用涂胶显影设备(Off Line),随着200mm(8英寸)及以上大型产线投入应用,现代半导体生产中,多数涂胶显影设备与光刻系统联线生产(In Line)[34],而它则与光刻技术共进退,正伴随光刻精度提升而增加技术难度。

涂胶显影设备随光刻工艺迭代,技术难度提升[35]

涂胶显影设备并非一种设备,而是一类设备的称呼,光刻工艺中涂胶显影流程包括HMDS(六甲基二硅氮烷,增粘剂)预处理、涂胶、前烘、曝光、后烘、显影和坚膜,其中用到主要设备有涂胶、曝光和显影3种设备。

涂胶显影设备结构复杂,实现难度高,不同厂商对设备结构及形式均有自己的理解,但基本均由单元模块组成,且功能类似,包含数十个功能模块组及配套机器人、数百个功能单元、数万个零部件,如盒站单元CS、盒站机械手臂CSR、工艺机器人手臂PSR、涂胶单元COT、显影单元DEV、热烘/冷却OVEN单元、对中单元CA、边部曝光单元WEE等,此外,还涵盖机械运动、温湿度及内环境控制、系统调度及控制、化学反应及化学品管控等多学科技术。[21]

光刻工艺流程图[21]

涂胶显影机在半导体设备价值链中占比约为5%,从全球来看,日本TEL(东京电子)、德国SUSS(休斯微技术)、奥地利EVG及国内沈阳芯源等公司均有成熟方案,不过TEL基本处于垄断地位。

从数据上来看,2019年TEL占据全球涂胶显影设备近87%市场份额,DNS(迪恩士)和其它企业则占其余13%市场份额;2019年TEL占据国内涂胶显影设备近91%市场份额,DNS则占5%,国产芯源微产品仅占4%。[35]

2019年全球和中国大陆涂胶显影行业市场情况[35]

对国产来说,涂胶显影设备销售难点在于下游客户端工艺验证,由于涂胶显影设备与光刻机高度联动,因此设备商需在不影响下游晶圆正常生产情况下,提供光刻机、掩模版、检测设备及程序等资源配合,验证流程复杂且冗长,加大厂商应用难度。[36]

刻蚀机

刻蚀机与光刻机是一对好基友,二者都决定着芯片成品的性能,比如说,想要制造5nm芯片,光刻机和刻蚀机都要具有5nm工艺能力。

光刻机的原理是用光将掩模版电路结构复制到晶圆上,刻蚀机则按光刻机复制的结构在晶圆上微观雕刻出沟槽或接触孔。打个比方,光刻机就像工匠在木板上划线,刻蚀机则按照木板上划线进行雕花。

刻蚀过程中,晶圆会被烘烤和显影,一些抗蚀剂会被冲走,从而露出开放通道的3D图案。迄今为止,纳米尺度的芯片已由数十层甚至上百层结构组成,在这一过程中,如何保证精确地形成完整稳定的芯片结构是难点,避免在刻蚀过程中破坏多层微芯片底层结构或在结构中创建出空腔。[27]

刻蚀分为湿法刻蚀和干法刻蚀两种,湿法刻蚀使用化学制剂清洗晶圆,干法刻蚀基于气体暴露晶圆上图案。自80年代芯片不断微缩,湿法刻蚀局限性逐渐凸显,包括不能运用在3微米以下图形、容易导致刻蚀图形变形、液体潜在毒性和污染、需额外清洗和干燥步骤等,因此在特定环节逐渐被干法刻蚀所取代,目前两种刻蚀机在各自领域发挥重要作用。[37]

干法刻蚀又分为等离子体刻蚀、反应离子刻蚀、离子束刻蚀三种方法,依据其不同特性,应用在工艺步骤中,其中,电容性等离子体刻蚀和电感性等离子体刻蚀两种设备涵盖了主要刻蚀应用。

刻蚀机制造技术难度极大,就拿等离子体刻蚀机来讲,便需用到电感耦合等离子体源,为保证等离子体质量,需超高的真空度。

三种干法刻蚀方法比较[37]

刻蚀机在半导体设备价值链中占比高达25%,市场增速也非常明显。Transparency Market Research数据显示,2022年全球半导体刻蚀设备市场约为113亿美元,预计从2023年到2031年将以7.6%的复合年增长率增长,到2031年达到217亿美元,增长主要驱动力在于刻蚀机在逻辑/存储领域的重要性越来越强。[38]

刻蚀机被国际巨头所垄断,Gartner数据显示,2021年全球刻蚀设备行业前三名为Lam Research(泛林半导体)、Tokyo Electron(东京电子)、Applied Materials(应用材料),三者总共占据90%以上市场份额,其中LAM市场占有率达46%,处于领先地位。[17]

2021年全球刻蚀设备竞争格局[17]

国内刻蚀机供应多数为国际品牌,而国外刻蚀机在中国售价一般可达每台几百万人民币,之所以占据这样的统治地位,是因为早在多年以前,它们就已开始不断整合兼并,谋取垄断溢价。比如说,应用材料公司曾与东京电子合并,泛林半导体曾与科磊也谋求合并,试图强强联合打造联合体。[39]

国外刻蚀机主要厂商情况[39]

当然,刻蚀机领域,国产不可能一蹴而就。刻蚀机对加工精度要求极高,比如说,16nm等离子体刻蚀机的加工尺度只有头发丝的五千分之一,而其对加工精度和重复性的要求更要达到头发丝的五万分之一。这并非单独刻蚀机领域的问题,而是与国内精密加工机床等设备发展相关联[39]。目前,国内中微半导体、北方微电子、金盛微纳科技等公司已逐渐实现主流制程设备出货,不断追赶国外巨头。

国内刻蚀机主要厂商情况[39]

薄膜沉积设备

薄膜沉积(Thinfilm Deposition)是将1µm(微米)或更小分子/原子材料的薄膜覆盖到晶圆表面的技术,这一层薄膜可以让原本非导电的晶圆具备导电性。

打个比方来说,就像利用物理或化学的方法,将电子气体变成固体,从空中均匀地撒下,最终形成一层薄如白纸的膜,随后精细的电路都会绘制在这张白纸上。[40]

薄膜沉积可以分为物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)和化学气相沉积 (Chemical Vapor Deposition,CVD)两种。

PVD是通过物理方法如真空蒸发、溅射镀膜等方式形成薄膜,主要用于沉积金属及金属化合物薄膜,已广泛应用于集成电路领域的Ti、TiN、Al等金属工艺,先进封装领域的Fan-out、Ti/Cu-Copper Pillar、TiW/Au-Gold Bump,功率半导体领域的Si基、SiC基IGBT和GCT等器件,微机电系统领域的Ti、Ni、 NiV、Ag、Al、Cr、TiW、SiO2、ITO等薄膜工艺。

CVD是通过混合化学气体发生反应,从而向衬底表面沉积薄膜的工艺,主要用于沉积介质薄膜,已广泛应用于制备SiO2、Si3N4、SiCN、SiON、磷硅玻璃、硼硅玻璃、硼磷硅玻璃等介质薄膜材料,Si、PolySi、Ge、SiGe、GaAs、InP、GaN、SiC等半导体薄膜材料以及W、Al、Cu、Ti、TiN、金属硅化物等金属化薄膜材料。[41]

薄膜沉积制备技术类型极多,PVD包括蒸发(蒸镀)、溅射、离子束工艺设备,CVD则包括热化学气相沉积(APCVD、LPCVD、MOCVD)、金属气相沉积(MCVD)、等离子体气相沉积(PECVD)、原子层沉积(ALD)等,根据薄膜所需材料不同,生产所用工艺设备也不同,大致来说:

PVD:150mm硅片时期多以单片单腔室形式为主,而后溅射设备逐渐取代了真空蒸镀设备,随IC技术发展,更多技术引入到磁控溅射设备中,射频PVD设备和离子化PVD设备也同步得到发展;CVD:微米时代,多采用常压化学气相沉积设备(Atmospheric Pressure CVD,APCVD),亚微米技术主流设备则是低压化学气相沉积设备(Low Pressure CVD,LPCVD),90nm以后等离子体增强化学气相沉积设备(Plasma Enhanced CVD,PECVD)扮演主要角色,65nm以后原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)需求量不断提升。[41]

主要薄膜沉积方法[42]

薄膜沉积在制造设备中价值比重很高,其中CVD约为17%(ALD为4%),PVD约为5%,与此同时,薄膜沉积设备行业依然是垄断度较高的产业。

全球市场方面,CVD领域美国应用材料(AMAT)、泛林半导体(Lam Research)、东京电子(TEL)三家合计包揽全球70%市场份额,其中先进制程所必需的ALD设备由东京电子(TEL)、先晶半导体(ASM)两家公司包揽全球近50%市场份额;PVD领域主要被美国应用材料(AMAT)、瑞士Evatec、日本爱发科(Ulvac)所垄断,其中应用材料占比近85%。[42]

CVD、PVD、ALD全球市场格局[41]

国内在薄膜沉积领域的竞争方式与国外巨头不同,国外巨头产品丰富,技术覆盖面广,而国内则主要在细分领域进行差异化竞争,如拓荆科技、中微主要产品为CVD,北方华创主要产品是PVD,微导纳米主要产品是ALD,盛美半导体主要产品是电镀产品。[41]

热处理设备

芯片制造过程中,有许多涉及700℃~1200℃的高温热处理步骤,这些工艺通常在高温炉中进行,包括氧化、扩散、退火等主要工艺。[43]

芯片制造过程通常由氧化工艺开始,也是最重要的加热过程之一。当晶圆暴露在大气时,其中物质会与氧气形成氧化膜,就像铁暴露在大气中会氧化生锈一样。因此,氧化的作用就是在晶圆表面形成一层保护膜,保护晶圆不受化学杂质影响、避免漏电流进入电路、预防离子植入过程中的扩散、防止晶圆在刻蚀时滑脱。[44]

氧化工艺包括热氧化(Thermal Oxidation)、等离子体增强化学气相沉积法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)和电化学阳极氧化等,其中热氧化是最常用的方法。根据氧化反应使用气体,热氧化法又分为干氧化(Dry Oxidation)和湿氧化(Wet Oxidation)。[45]

氧化工艺分类及特性,制图丨果壳硬科技

参考资料丨三星[45]

扩散工艺主要作用是在高温条件下对晶圆掺杂,不过这主要存在于20世纪70年代前的早期工艺,彼时芯片图形特征尺寸大多为10μm数量级,而现在先进的芯片生产中,除了特定情况已很少使用扩散掺杂工艺。

退火工艺则是将硅片放于高温环境一段时间,使其表面或内部微观结构发生变化,它通常与离子注入、薄膜沉积、金属硅化物形成等工艺结合。

用于氧化、扩散、退火等加热工艺的基本设备有卧式炉、立式炉和快速升温炉(RTP)三种。

热处理设备在半导体设备价值链中占比约3%,全球热处理设备市场则被寡头垄断,美国应用材料(Applied Materials)、东京电子(Tokyo Electrion)、日本同业国际电气(Kokusai Electric)三家合计市场份额超过80%,而国内非激光退火类设备屹唐半导体市占率5%,北方华创市占率0.2%。[46]

2018年全球热工艺设备竞争格局[47]

离子注入设备

让不导电的纯硅成为半导体,就必然需要向硅内加入诸如氮、磷等物质,使之形成PN结(PN junction,一种半导体结构),再以此创建晶体管,形成各种半导体器件。其中,人为向硅内加入元素的过程就是掺杂(Doping)。

掺杂工艺十分重要,只有掺杂之后,晶圆才会具有导电性能,才能称之为半导体。不仅如此,掺杂也决定了半导体能够实现哪些功能或性能,通过改变半导体的电导率、载流子类型和浓度、能带结构等电学性质,人们就可以自由自在地控制半导体。

就比如说,向硅材料内掺入五价元素磷或砷,就可以得到N型半导体,掺如三价元素硼,就可以得到P型半导体。

芯片制造中,可在前期单晶生长阶段掺入杂质,如在CVD法生长过程中掺入特定施主或受主元素,使薄膜部分原子替换为对应元素。

对于已经制造出来的晶圆,则主要使用热扩散(Diffusion)和离子注入(Implant)两种工艺进行掺杂,在本文热处理设备部分已提到,热扩散工艺因其难以实现选择性扩散,所以除特定工艺外,基本被离子注入所取代。

离子注入的原理非常简单易懂,就是利用高能量电场加速杂质离子,直接轰击到半导体表面,最终挤入晶体内部。离子注入设备就像神枪手一样,把各种元素精准均匀地射击至圆片内部,而这也正是离子注入设备的技术难点,即在不损伤微小结构的前提下精准控制掺杂剂量和掺杂深度(粒子射程)。

根据离子束能量范围和束流大小,离子注入设备拥有低能、中能、高能、兆伏、小束流、中束流、高束流之分。不过实际应用中,60%以上情况使用低能大束流离子注入设备,用来制造逻辑芯片、DRAM、3D NAND和CIS芯片等;18%使用高能离子注入设备,用于制造功率器件、IGBT、5G射频、CIS等;20%使用中束流离子注入设备。[48]

离子注入设备分类及说明,制图丨果壳硬科技

参考资料丨头豹[49]

离子注入设备在制造设备中价值比重并不大,约为3%,2021全球离子注入设备市场约为24亿~26亿美元,长期估计2030年市场可成长至42亿美元。[50]

全球离子注入设备商仅有9家(包含半导体、光伏、面板),具体到半导体领域则被美国应用材料公司(AMAT)和美国亚舍立科技(Axcelis)所垄断,两家公司合计全球市场占有率将近88%。[49]

全球离子注入设备市场情况,制图丨果壳硬科技

参考资料丨中银证券[50]

国内市场方面,仅有凯世通和中科信两家可生产离子注入机,此外,美国应用材料公司(AMAT)、美国亚舍立科技(Axcelis)、美国AIBT、日本住友(Sumitomo)等供应商包揽了国内大多数晶圆厂的市场份额,部分代表性晶圆厂国产化率仅1%~3%。[50]

CMP设备

随着制程不断缩小,衡量晶体管的尺度越来越小,所以晶圆对平坦度要求也变得越来越高,这种情况下,就需要化学机械平坦(Chemical Mechanical Polishing,CMP)工艺,实现晶圆表面平坦化。

顾名思义,CMP就是协同化学腐蚀和机械研磨的一种工艺,与传统纯机械与纯化学不同,CMP能够有效避免纯机械的表面损伤和纯化学的抛光速度慢、表面平整度和抛光一致性差等缺点[51],这项工艺会在芯片制造中多次重复使用,包括光刻前、薄膜沉积后或先进封装中。

可以说,制程节点越小,需求CMP次数越多。如从180nm到14nm,CMP工艺步骤数将从10次增加至20次以上,而7nm工艺中CMP步骤数甚至超过30次。[52]

CMP设备分为金属和非金属两种机台,非金属机台主要包括金属间介平坦化 (IMD CMP) 、层间介质平坦化 (ILD CMP) 和浅沟槽隔离平坦化 (STI CMP) 等,金属机台主要包括铜、钨、铝等。

CMP设备由抛光、清洗、传送三大模块构成,并其作业过程中,抛光头将晶圆待抛光面压抵在粗糙抛光垫上,借助抛光液腐蚀、微粒摩擦、抛光垫摩擦等实现全局平坦化,因此抛光液和抛光垫是工艺过程中两大耗材。[53]

CMP技术是从0.35μm制程节点才开始大规模应用的新工艺,曾经,它也只是一个不被看好的丑小鸭。

20世纪90年代初期,由于光刻对于平坦度的追求愈发强烈,CMP应运而生并被用于后端(BEOL)金属连线层间介质的平整,此时这项技术并没有引起行业的关注。20世纪90年代中期,0.35μm制程工艺时期,浅槽隔离抛光(STI CMP)取代了LOCOS,钨抛光(W CMP)则取代了反刻蚀(etch back)。21世纪初,铜抛光(Cu CMP)的出现,使得0.13μm后端铜制程变为现实,而后Cu CMP一直被延续使用到90/65/45/32/28/22nm。近年,随着制程节点不断缩小,对于CMP要求更高,新的CMP应用层出不穷。[54]

CMP技术发展历史,参考资料丨《纳米级称电路制造工艺》[54],果壳硬科技重置

目前,最先进的5/3nm制程也仍然在采用CMP技术,同时12英寸晶圆是仍是最先进制程所采取的尺寸标准,因此CMP设备未来较长时间内不存在技术迭代周期,但设备中核心模块技术和控制系统会不断升级。[55]

CMP设备在半导体设备价值链中占比约为3%,而美国应用材料和日本荏原合计包揽全球CMP设备超90%市场份额,两家公司CMP设备均已达到5nm制程工艺水平,我国绝大部分的高端CMP设备也由美国应用材料和日本荏原提供。[55]

CMP设备全球市场情况,制表丨果壳硬科技

参考资料丨国金证券[56]

国内方面,目前主要为中低端产品,12英寸高端CMP设备处在产品验证阶段,其中,华海清科CMP设备已正式进入集成电路生产线,盛美半导体CMP设备主要用于后段封装的65~45nm铜互联工艺,由中电科45所CMP技术专家创业建立的杭州众德公司也正逐渐迈向新一步。[51]

清洗设备

半导体中的清洗技术是指在氧化、光刻、外延、扩散和引线蒸发等半导体制造工序前,采用物理或化学方法,清除污染物和自身氧化物的过程。

芯片有着严重的洁癖,这是因为沾污带来的缺陷引起的芯片电学失效,比例高达80%[57]。假若在晶圆制造环节中有污染物未能完全清除,轻则影响晶圆良率,重则导致一整片乃至成批晶圆报废。

清洗能够贯穿了芯片制造的全产业链,占据30%以上的半导体制造工序步骤。SEMI数据显示,在80nm~60nm制程中清洗工艺共有约100个步骤,而到了20nm~10nm 制程中清洗工艺增加到200个步骤以上[58]。也是重复次数最多的工序,包括三类工序:

在硅片制造过程:清洗抛光后的硅片,保证表面平整度和性能,提高后续工艺的良品率;在晶圆制造过程:在光刻、刻蚀、沉积、离子注入、去胶等关键工序前后清洗,减小缺陷率;在芯片封装过程:根据封装工艺进行TSV清洗、UBM/RDL清洗、键合清洗等。

根据清洗介质的不同,半导体清洗分为湿法清洗和干法清洗,前者采用去离子水和化学溶剂,辅以超声波、加热、真空等物理方法,对晶圆表面进行清洗,后者不使用化学溶剂的清洗技术。其中,90%的清洗步骤使用的都是湿法清洗技术,不过二者缺一不可,各自发挥不同作用。

清洗设备在半导体设备价值链中占比约为6%,从国际和国内清洗设备现状来看,马太效应显著。全球半导体清洗设备市场呈现高度集中的态势。Gartner数据显示,DNS(迪恩士)、TEL(东京电子)、SEMES与LAM(泛林半导体)分别占据2020年全球半导体清洗设备市场份额的45.1%、25.3%、14.8%和12.5%。[59]

国内能提供半导体清洗设备的企业非常少,主要包括盛美半导体、北方华创、芯源微及至纯科技四家公司,目前四家国产企业均已具备130nm~28nm主流制程清洗设备技术,其中盛美半导体已在研7/5nm清洗设备技术。

相比其它种类半导体设备,清洗设备国产增速明显,国产化率从2015年的15%提升到了2020年的20%[60]。国内短板主要在于先进湿法清洗设备,DNS(迪恩士)、TEL(东京电子)、LAM(泛林半导体)与SEMES四家公司就包揽了单片清洗设备市占率的90%。

检测和量测设备

集成电路生产工艺复杂,仅前道制程就存在数百道工序,量变引发质变,每道工序的缺陷都会随时间推移而被放大到数倍甚至数十倍,所以只有保证每道工序都不存在缺陷,才能保证最终成品的性能。

换句话说,生产每走一步,就要用查看一次生产情况。就像医疗领域的CT、彩超、生化分析仪等辅助检测身体状况的设备一样,这些给芯片前道工艺“体检”的工具就是检测和量测设备。

几纳米的误差、尺寸变化、颗粒或图像错误,都会导致芯片无法正常工作,假若前道工艺每道工艺良率损失0.1%,最终良率就会降低到36.8%[61]。检测和量测设备作为前道检测两大设备,能够有效控制制造过程,提高产量。

检测设备:用于检测晶圆表面缺陷(包括异物缺陷、气泡缺陷、颗粒缺陷等),分为明/暗场光学图形图片缺陷检测设备、无图形表面检测设备、宏观缺陷检测设备等;量测设备:用于测量透明/不透明薄膜厚度、膜应力、掺杂浓度、关键尺寸、光刻套准精度等指标,对应设备分为椭偏仪、四探针、原子力显微镜、CD-SEM、OCD-SEM、薄膜量测等。[62]

半导体检测和量测设备研发难度高,投入大,但市场空间不如中下游集成电路或芯片那般大,且增速较为平稳。不过,它在制造设备中价值比重约为12%,相对占比较大。

数据显示,全球半导体量测设备将从2021年的73亿美元提升至2031年的133亿美元,年复合增长率6.2%,同时这一领域全球集中度极高,科磊半导体(KLA)、应用材料(Applied Materials)、日立(Hitachi)三家全球市场占比分别为50.8%、11.5%、8.9%。[63]

我国半导体检测与量测设备国产化率极低,2020年我国半导体检测和量测设备国产化率约为2%,科磊半导体、应用材料、日立三家公司分别占据我国检测和量测设备市场的54.8%、9.0%、7.1%。而我国整体市场占全球市场约27.4%,根据推算,2023年我国检测和量测设备市场规模能够达到326亿元。[64][65]

2020年全球半导体检测和量测设备市场格局[62]

前道工艺:材料消耗大户

材料是生产芯片的基石,从古至今,历史的发展与材料密切相关,各个时代都以相应的材料名称作为其标志,如石器时代、陶器时代、青铜器时代、铁器时代、瓷器时代[66],而放眼当下,卡脖子的35项技术几乎都与材料有关。[67]

半导体行业无疑是把材料玩出花的行业,涉及的材料品类和需求量都非常大,而这些材料也会是前期加工至关重要的一环。

半导体材料分为晶圆制造材料和封装材料两种,前期加工消耗的材料主要包括硅材料、靶材、CMP抛光材料、光刻胶、湿电子化学品、电子特种气体、光掩膜等。[9]

SEMI数据显示,全球半导体材料占整体行业市场规模从2015至2021年呈先降后升的趋势,2021年全球半导体材料市场约占全球半导体产业总规模的11.56%[9]。2022年全球半导体材料市场销售额达727亿美元,相比2021年的668亿美元增长8.9%,其中晶圆制造材料和封装材料销售额分别为447亿美元和280亿美元,分别占全球材料市场销售额的61.5%和38.5%。此外,2022年中国大陆材料销售额为129.7亿美元,占全球市场约17.8%。[68]

2021年全球半导体材料分类规模占比[9]

硅材料

半导体行业的硅料消耗量极大。统计显示,2015年~2021年国内半导体硅料市场规模从101.6亿元升至250.5亿元,复合增长率达16.2%,目前,国内半导体硅料生产企业技术水平进步明显,且能够在国内市场维持较高占比。[9]

2015年~2021年中国硅材料市场规模柱状图[9]

半导体硅料价格与半导体硅片行业景气度挂钩,SEMI数据显示,硅料价格从2016年0.67美元/平方英寸增长至2021年价格0.98美元/平方英寸。[9]

全球半导体硅片平均售价情况[9]

掩模版

光掩模是光刻工艺中重要材料,用于选择性阻挡曝光、辐照或物质穿透的掩蔽模版。简单解释来说,掩模版是光刻过程中的底片,能将上面的图案复制到晶圆上。按用途,掩模版分为主掩模、中间掩模、工作掩模、移相掩模等。

如今媒体甚至正式刊物中,经常出现错误的写法,如“掩膜版”或者“掩模板”,实际上,它的规范写法是“掩蔽模具”的“模”,不应该写成“薄膜”的“膜”,同时掩模版的“版”是“出版的版”,而非“板材”的“板”。[26]

掩模版自身,也是由光刻工艺而来,但与芯片不同,掩模版本身要比芯片大得多,所以通常不会使用DUV、EUV光刻那样又难又贵的光刻技术,而是采用光学图形发生器、激光图形发生器和电子束图形发生器进行掩膜图形曝光。[26]

掩模版约占12%全球半导体材料市场,据推算,2021年全球掩模版市场规模为77.16亿美元,其中24%为显示面板用掩模版,65%为集成电路用掩模版。[69]

平板显示方面,Photronics(福尼克斯)、SKE、HOYA(豪雅)、LG-IT、清溢光电、路维光电分别占据2020年全球市场份额的24%、22%、21%、21%、7%、5%;集成电路方面,全球65%的市场是由半导体厂商自行生产(如英特尔、三星等),第三方公司Photronics(福尼克斯)、Toppan(凸版印刷)、DNP(大日本印刷)分别占据2020年全球市场份额的11%、10%、8%。[70]

2020年全球掩模板市场,制表丨果壳硬科技

参考资料丨安信证券[70]

光刻胶

光刻胶,又称“光致抗蚀剂”,是光刻成像的承载介质,可利用光化学反应将光刻系统中经过衍射、滤波后的光信息转化为化学能量,从而把微细图形从掩模版转移到待加工基片上。其被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作,是微细加工技术的关键性材料。

一言以蔽之,光刻胶是光刻工艺最重要的耗材,其性能决定了加工成品的精密程度和良品率。

从用量上来说,溶剂(主要为丙二醇甲醚醋酸酯,简称PMA)是用量最大的材料,含量最高可达90%,但在成本上并不突出,且不起关键作用;作为光化学反应的核心部分,光引发剂的用量仅有约1%~6%;树脂则在不同光刻胶产品中的用量区别很大。[71]

从成本看,在半导体光刻胶领域,越先进的工艺,树脂成本占比越高:以 KrF(氟化氪)光刻胶为例,树脂成本占比高达约75%,感光剂约为23%,溶剂约为2%。[72]

根据曝光波长不同,半导体光刻胶可进一步分为普通宽普光刻胶、g线(436nm)、i线(365nm)、KrF(248nm)、ArF(193nm)、以及最先进的 EUV(<13.5nm)光刻胶。

其中,ArF光刻机涉及干法和浸没式两种工艺(区别在于镜头和光刻胶之间的介质是空气还是液体),ArF光刻胶也对应分为干法和浸没式两类。EUV光刻胶则是制造难度最高的产品,也是7nm及以下制程芯片加工过程中的核心原材料。

2019年全球光刻胶市场规模预计约91亿美元,自2010年至2019年年复合增长率约为5.4%,推算2021年数据为百亿左右;同期中国本土光刻胶市场规模约在88亿人民币左右[73]。而其中,全球的半导体光刻胶市场规模约为17.5亿美元。[74]

细分市场方面,ArFi光刻胶(即浸没式ArF光刻胶)和KrF光刻胶市场份额最大,均在30%以上,其次是g/i光刻胶,市场份额约为17%,EUV及其它类型半导体光刻胶合计仅有1%左右。但从未来发展看,作为代表着先进集成电路发展趋势的EUV光刻的关键耗材,EUV光刻胶对将芯片制程推进至5nm以下起关键作用,成长性无疑是最好的。[75]

整体业态方面,全球光刻胶市场高度集中,日美把控着绝大部分市场份额。日本的JSR、东京应化、信越化学及富士胶片四家企业占据了全球70%以上的市场份额,整体垄断地位稳固。[75]

全球光刻胶市场份额[75]

全球半导体光刻胶市场中,日本企业稳居垄断地位。2020年,日本企业在全球半导体光刻胶市场中占据的份额至少在60%以上,其中东京应化以25.6%的市场份额占据龙头地位;美国杜邦位列第二,市场份额为17.6%。细分市场中,2020年,日本东京应化在g/i线、KrF和EUV光刻胶市场的份额位列全球第一;JSR则以24.9%的市场份额把持着ArF光刻胶市场。[74]

2020年全球半导体光刻胶行业份额[74]

国内方面,相对低端的PCB光刻胶仍然占国内94%左右供应,而高端面板光刻胶与半导体光刻胶则非常之少[76]。具体到半导体,目前适用于6英寸硅片的g线、i线光刻胶的自给率约为10%,适用于8英寸硅片的KrF光刻胶自给率不足5%,而适用于12寸硅片的ArF光刻胶基本依赖进口,更先进的EUV则连研发都处于相当早期的阶段[77]。产能上,国内企业的产品,仅g/i线光刻胶实现批量应用,KrF仅少数研发进度领先企业实现小批量应用。

电子气体

任何电子产品都逃不开电子气体,它是重要的基础性原材料,被喻为工业制造的“血液“或”粮食”。电子气体仅占芯片总成本的5%~6%[78],但下游厂商对电子气体的需求具有刚性和稳定性,导致对价格的敏感度较低,从而使电子气体拥有较强的成本转嫁能力。

电子气体分为电子特种气体和电子大宗气体两大类[79],二者对制造都极为重要。电子大宗气体与特种气体应用广泛,涉及集成电路制造、光伏制造、显示面板制造等领域,不同领域间所用气体存在一定交集。其中,三氟化氮(NF3)、硅烷(SiH4)和氨气(NH3)是集成电路制造、光伏制造、显示面板制造领域的三大主要气体。

电子产品都是大胃王,一款产品需要几十甚至上百种电子气体。以集成电路为例,涉及电子气体约100多种,核心工段约40~50种[80]。虽然每种气体用量并没有很大,但种类繁多,整体用量就变大了。从全球市场占比来看,硅烷约为22%,三氟化氮为13%,离子注入气为10%,氟碳类为6%,六氟化钨为4%,笑气为4%,锗烷为3%,高纯氨为3%以及大量其它气体。[81]

各制造领域所需气体情况,制表丨果壳硬科技

目前,美国空气化工、德国林德集团、法国液化空气、日本大阳日酸四家海外巨头占据了全球约九成市场[82]。我国所用电子气体以外资为主,虽然国内部分企业已具备生产高纯电子气体的能力,却很难进入集成电路领域[83],集成电路所用的电子特气我国仅能生产约20%品种[84],国产化率不足15%[85]。与此同时,国内高端电子特气几乎全部依赖进口。[86]

迄今为止,国内电子气体玩家分为三类:

第一类是以工业气体为主营业务,产品覆盖到部分品种电子气体,代表公司有华特气体、金宏气体;第二类是专注深耕电子特气的公司,代表公司有派瑞特气、昊华科技、华宇同方;第三类是电子材料平台型公司,除电子气体外,业务还涉及其它电子材料,代表公司有雅克科技、南大光电。[87]

我国电子大宗气体2020年市场规模为1632亿元,同比增长10.49%,预计2023年有望突破2000亿元,达到2172.2亿元,由于细分行业壁垒高,目前国产化率较低[88];2021年中国特种气体市场规模预计达342亿元,其中电子特气预计达216亿元,电子特气占特种气体接近6成。[82]

对比国内外发展情况,国际厂商供应客户均为尖端制造厂商,产品品种覆盖面更广,供气模式也更丰富,大部分可提供TGM供气模式。国内则缺乏高端气体技术,同时仅少部分公司拥有TGM模式。从技术角度来看,虽然我国已在气体提纯技术、容器处理技术、气体充装技术和检测技术上达到国际通行标准[89],但整体水平仍与国际存在差距。

工艺化学品

工艺化学品(Process Chemicals)是国际的一种统称,在美国、欧洲和中国台湾地区又被称为湿化学品,而在国内则也“电子级试剂”“超净高纯化学试剂”等更精准的表达方式。本文主要使用湿电子化学品这种行业通用的称呼。

湿电子化学品极为重要,SEMI(国际半导体设备与材料协会)也将其单门划分为一类进行统计,它影响着集成电路的成品率、电性能及可靠性[90]。此外,从28nm到5nm总工艺步骤将由400次增加至1200以上,其中清洗工艺占总工艺25~30%,进一步带动高端湿电子化学品需求量。[91]

顾名思义,湿电子化学品是用于光刻、刻蚀、离子注入、CMP、清洗等制造工艺中的各种液体,可划分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品两类。

通用湿电子化学品是制造工艺中被大量使用的液体化学品,一般为单成份、单功能化学品,如氢氟酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等;功能湿电子化学品是满足制造特殊工艺需求的复配类化学品,如显影液、剥离液、蚀刻液、稀释液、清洗液等。[92]

湿电子化学品的分类与具体产品[92]

与电子气体类似,湿电子化学品也追求高纯度。目前,全球均执行SEMI国际标准,根据金属杂质、控制粒径、颗粒数、IC线宽分级,不同分级适用应用不同。

湿电子化学品SEMI国际标准等级[92]

目前,国际大规模湿电子化学品生产企业包括德国巴斯夫(Basf)、美国亚什兰(Ashland)、美国Arch化学、美国霍尼韦尔(Honeywell)、美国Mallinckradt Baker、日本关东化学、日本三菱化学、日本京都化工、日本住友化学、日本和光纯药工业 (Wako)、日本stella-chemifa、韩国东进等。我国主要企业则包括多氟多材料、江阴江化微、江阴润玛、苏州晶瑞、浙江凯盛氟、沧州信联、无锡三开、镇江润晶等。[93]

全球湿电子化学品主要企业及情况,制表丨果壳硬科技

参考资料丨格林达招股书[92]

数据显示,2022年全球集成电路用湿化学品市场规模为56.90亿美元,2025年则可增长至63.81亿美元,其中中国总体市场规模将在2025年增长至10.27亿美元。[91]

虽然我国湿电子化学品已在太阳能电池领域已实现国产替代,但在半导体和平板显示领域市占率仅有23%和35%,此外,2019年中国大陆企业在超净高纯化学品市场供应上仅占中国市场的9%,超净高纯试剂无论是在质量上,还是数量上都难以满足电子工业需求。[94]

2019年中国超净高纯化学品市场供应格局[94]

溅射靶材

溅射靶材是沉积薄膜的原材料,而溅射(Sputtering)工艺则属于物理气相沉积(PVD)技术的一种。

溅射靶材由靶坯、背板等部分构成,其中靶坯属核心部分,是高速离子束流轰击的目标材料。

溅射靶材的分类[95]

溅射靶材应用广泛,包括半导体芯片、平板显示、太阳能电池等。针对不同领域,也对金属材料提出了不同性能要求。

一般来说,半导体芯片对溅射靶材要求最高,其对金属材料纯度、内部微观结构等方面设定了严苛标准,包括铝靶、钛靶、铜靶、钽靶、钨钛靶等,纯度要求一般在5N(99.999%)以上。

超高纯铝及其合金是目前使用最广泛的半导体芯片配线薄膜材料之一;超高纯钛主要作为阻挡层薄膜材料之一,钛靶材及环件与超高纯钛靶材配套应用于130nm~5nm工艺;超高纯钽是阻挡层薄膜材料,钽靶材及环件应用于90nm~3nm等最尖端工艺中;超高纯铜及铜锰、铜铝合金靶材是目前使用最广泛的先端半导体导电层薄膜材料之一,铜及铜合金作为导电层通常用于90nm~3nm技术节点的先端芯片中。[96]

溅射靶材对金属材料选择和性能要求[95]

溅射靶材产业各环节参与企业数量基本呈金字塔型分布,最高端应用的高纯溅射靶材难度极高,仅日矿金属、霍尼韦尔、东曹、普莱克斯等少数几个美日企业能够生产[95],四家公司合计占据80%以上全球市场。[97]

此外,溅射靶材各国发展也不同。美日企业拥有最完整的溅射靶材产业链,韩国、新加坡则在磁记录及光学薄膜领域有所特长,我国则起步较晚,主要拥有江丰电子、有研新材、阿石创、隆华科技四家企业,目前已有部分企业初步实现高端应用溅射靶材。

全球半导体靶材和超高纯溅射靶材市场情况[97]

CMP抛光材料

CMP抛光液是CMP过程重要耗材,约占CMP成本的50%,主要由磨料、去离子水、PH值调节剂、氧化剂及分散剂等添加剂组成,其中纳米磨料是决定性原料,多为硅溶胶、SiO2、CeO2、纳米级Al2O3颗粒等。[90]

2022年全球晶圆制造用抛光液市场预计超20亿美元,2026年可达到26亿美元。国内方面,增速有望高于全球市场,2025年国内抛光液市场有望占全球市场的25%,达40亿元人民币,2021年~2025年复合增长率达15%。[91]

目前,全球仅有少数几家化学机械抛光浆料供应商,包括Cabot、Versum、Hitachi、Fujimi和Dow五家美日厂商,五家厂商合计占据2018年全球CMP抛光液近八成市场份额,而国内仅安集科技仅占全球2.44%市场份额[98]。国内市场Cabot也占据了大部分市场,而其磨料直径可达15~20nm。

2018年CMP抛光液全球及中国市场竞争格局[98]

反观国内,CMP抛光液国产化率约5%,主要企业包括安集微电子、上海新安纳电子、北京国瑞升科技。其中,安集微电子部分产品成功进入国内外8英寸和12英寸芯片生产线,上海新安纳电子作为二氧化硅纳米磨料供应商,产品已成功应用于8英寸和12英寸晶圆抛光,海新安纳则在存储抛光液上取得进展。[13]

后道工艺:让加工品成为芯片

当前期加工完毕,离芯片就只差一步,此时刚刚从晶圆上切下来的芯片只是裸芯片(die),需要进一步封装,才能称之为芯片,最后经过测试的芯片才能出厂到我们手里。

在行业中,封装和测试多被划入一个领域,即封测 (Semiconductor assembly and test manufacturing,ATM) ,工艺流程包括划片、装片、 键合、塑封、去飞边、电镀、打印、切筋和成型、外观检查、成品测试、包装出货等。[99]

简单来说,就是在一颗颗芯片从刻好电路的晶圆上切割下来前,测试一遍各种参数,通过测试后,再像装香肠一样,封装成芯片,之后再测试一遍芯片的性能。

按国际主流思想,芯片制造成本中,设计约占三分之一,芯片制造约占三分之一,而封装和测试也占约三分之一,是芯片制造中重要一环[100]。而其中,封装环节的价值占半导体封测比例约80%~85%,测试环节占15%~20%。[101]

半导体封测是我国最早转型的制造环节,迄今为止,它已成为我国集成电路产业链中相对成熟的环节。早在2010年,我国就已在封装测试环节实现632亿元的销售额,其产值一度占据我国集成电路产业总产值的70%以上。[99]

与前道工艺相同,封装和测试也需要设备和材料。根据SIA分类,后道工艺主要包括封装设备和测试设备两类,耗材则主要是封装材料。[60]

封装设备

芯片又小又薄,如若不施加保护,很容易便会刮伤损坏。封装就相当于是给芯片做了一层保护壳,并预留好各种接线引脚,方便后期连接使用。[102]

封装的方式多种多样,传统封装会耗费相当大体积,此外,当不同功能集成电路都整合在一起时,电路的间距越小,性能才会越好,所以行业不断探索更为先进的封装方式。通俗来讲,就是把这层壳做得越来越轻薄,越来越紧凑。

从上世纪70年代起到现在,诞生了大量封装方式,呈现出百花齐放的态势。

从创新角度看,封装分为传统封装和先进封装。传统封装包括最初的直插型封装DIP、小外形封装SOP、方型扁平式封装QFP、球栅阵列封装WB BGA等;先进封装相比传统封装,效率更高、性能更好、成本更低,同时以小型化、轻薄化、窄间距、高集成为特点,包括倒装FLIP-CHIP、晶圆级封装WLCSP、扇出型封装INFO以及2.5D/3D等。[103]

全球半导体封装技术发展五大阶段[101]

相比传统封装,先进封装无疑才是未来发展的重点,它是突破"存储墙""面积墙""功耗墙""功能墙"这"四堵墙"的关键。早在2012年就有研究预言,采用2.5D和3D封装技术的集成电路将从2012年约6000万颗发展到2016年超5亿颗。[100]

此外,先进封装也Chiplet(小芯片,又称芯粒)息息相关。Chiplet指的是将单颗片上系统级芯片(SoC)的特定功能分散成一个个小芯片,再利用封装技术整合在一起,构成多功能异构系统级封装(SiP),就像搭积木一样,可以有效缩短产品开发周期,降低整体成本,提高器件算力,提升产品良率。[104]

集成电路发展路线图[105]

目前,芯片封装存在多种玩家,包括整合元器件制造商(IDM)、晶圆代工厂(Foundry)以及委外封测代工厂(OSAT)。

当芯片制程发展逐渐触及摩尔定律的底线,3D封装、扇形封装(FOWLP/PLP)、微间距焊线技术以及系统封装(SiP)成为延续摩尔定律的可选项,封测行业也逐渐从传统封测向先进封测过渡,先进封装技术在市场上的占比不断提升。

Yole数据显示,2021年全球先进封装市场规模为374亿美元,预计2027年可达650亿美元,年复合增长率达9.6%,此外,先进封装市场增长将更为显著,成为全球封测市场主要增量。[106]

2021年~2027年先进封装概览[106]

从IDM和Foundry角度来看,巨头们是先进封装技术的引领者,不断抢滩技术创新。台积电相继推出基板上晶圆上的芯片(Chip on Wafer on Substrate,CoWoS)封装、整合扇出型(Integrated Fan-Out,InFO)封装、系统整合芯片(System on Integrated Chips,SoIC)等;英特尔推出EMIB(2.5D)、Foveros(3D)和Co-EMIB等先进封装技术;三星电子推出扇出型面板级封装(Fan-Out Panel Level Package,FOPLP)技术。

从全球委外封测(不包含IDM自有封测和晶圆代工公司提供封测)角度来看,芯思想研究院(Chip Insights)数据显示,2022年全球委外封测整体营收为3154亿元,同比增长9.82%,其中前十强营收达2459亿元,同比增长10.44%。[107]

2022年全球封测前十市场占有率[106]

2020年,我国封装市场规模达到2509.5亿元,其中先进封装市场规模351.3亿元,占比例约14%,预计2025年我国先进封装市场规模将达到1137亿元,占比将达32.0%。[108]

封装工艺流程较长,包括划片、装片、键合、打线、塑封、电镀、上球、打标、切筋成型等工序[109],每种工序都需要一种设备,主要包括磨片机、划片机、固晶机、键合机、塑封设备、打标设备等。

从细分市场来看,贴片机、划片机、引线机三大主要封装设备占全球封装设备市场份额分别为30%、 28%、23%,据推算2021年贴片机、划片机、引线机对应市场空间分别为21.0亿美元、19.6亿美元、16.1亿美元。[110]

半导体封装设备细分市场情况[110]

SEMI数据显示,2021年全球半导体封装设备市场规模为71.7亿美元[111],其中大部分市场由国际寡头垄断,其中K&S球焊机全球市占率达64%,Disco划片机和减薄机全球市占率达2/3以上,Besi、 ASM Pacific垄断装片机市场,Besi、日本Towa、ASM Pacific和日本Yamada是塑封系统主要品牌。[110]

国产方面,封测设备国产化率不足5%,低于制程设备整体10%~15%的国产化率[109]。其中,划片机以中国电子科技集团公司第45研究所、武汉三工光电、江苏京创、 沈阳和研和郑州琦升为代表,固晶机以新益昌、艾科瑞思、大连佳峰为代表,塑封设备以文一三佳、安徽耐科装备为代表。

半导体封装设备主要企业及情况[111]

测试设备

测试设备穿插在封装工艺的一前和一后,即晶圆检测(CP,Circuit Probing,又称中测)和成品测试(FT,Final Test,又称终测)。

简单来说,就是在一颗颗芯片从刻好电路的晶圆上切割下来前,测试一遍各种参数,通过测试后,再像装香肠一样,封装成芯片,之后再测试一遍芯片的性能。

测试设备包括测试机(Tester)、探针台(Prober)、分选机(Test Handler)三种,无论是晶圆检测还是成品测试,测试芯片均需先将芯片引脚与测试机功能模块相连(探针台和分选机的作用),再通过测试机向芯片输入信号,并检测输出信号。[112]

三种测试设备中,测试机市场更大,技术壁垒也更高,不止如此,客户还对测试精度、响应速度、存储能力、采集分析能力、应用程序定制化、平台延展性等方面提出越来越高的要求。

半导体封测是我国最早转型的制造环节,迄今为止,它已成为我国集成电路产业链中相对成熟的环节。早在2010年,我国就已在封装测试环节实现632亿元的销售额,其产值一度占据我国集成电路产业总产值的70%以上[113]。而在2020年,我国半导体测试设备市场规模达到91.4亿元,并且连续多年成为全球最大半导体销售市场。

虽然看似一片繁荣,但实际核心的测试机国产市占率较低。通过查看2015年到现在国内封测厂商长电科技公开招标信息,测试机主要以海外头部厂商为主。

2019年,美国泰瑞达(Teradyne)、日本爱德万(Advantest)两大龙头全球合计市占率达到90%,占据国内测试设备市场将近91.2%的市场份额,此外,美国科休(Cohu)、美国安捷伦(Agilent)、美国科利登(Xcerra)等厂商也长期盘踞位居前几。反观国内本土市场,华峰测控占比国内市场份额仅6.1%,长川科技为2.4%。[114]

相比来说,爱德万、泰瑞达早在20世纪60~70年代进入半导体测试领域,我国则起步较晚,所以产品线单一,侧重于模拟/混合测试机,海外厂商则在SoC测试机、存储测试机、模拟/混合测试机三大种类均有涉猎。

探针台方面,Tokyo Electron和Accretech占据全球73%份额,惠特科技(Fittech)、旺矽科技(MPI)两家中国台湾企业占据剩余市场份额大部分空间。[114]

国内外设备厂商ATE测试机对比[114]

封装材料

封装材料按类型可分为陶瓷、金属和聚合物三大类。其中,90%以上使用的是塑料,陶瓷和金属合计占比约为10%。[115]

封装材料分类及特点,制表丨果壳硬科技

参考资料丨《中国胶粘剂》[116]

按用途,封装材料分为封装基板、引线框架、键合丝、塑封料四大主材,全球市场占比分别为32.46%、16.75%、16.23%和6.81%。

封装基板:日韩企业市占率将近达到90%,国内主流基板厂包括深南电路、珠海越亚、兴森科技、丹邦科技;引线框架:三井高科、新光电器、SDI、ASM、长华科技、HDS、宁波康强几家企业市占率分别为12%、10%、9%、9%、8%、7%、4%,国内企业主要包括宁波康强、宁波华龙、厦门永红、广州丰江微电子、深圳富美达、无锡华晶利达、济南晶恒山田、泰州市永志、宁波埃斯科光电、四川金湾电子、天水华洋、天水华天、泰州东田、铜陵丰山三佳等,虽然企业较多,但依然没有形成产业集群,且技术落后;键合丝:日本田中贵金属、新日铁、德国贺利氏、韩国MKE、Heesung等国际厂商占据主要市场,国内键合丝生产企业共有二十几家,代表企业为贺利氏、田中等,但缺乏对于新技术的掌控力;塑封材料:95%以上集成电路都使用塑料封装,而其中又有97%以上都是环氧树脂,塑封材料日本住友电木、日立化成、京瓷化学、信越化学、松下电工、韩国三星Cheil占据主要市场,国内拥有二十几家塑封料生产商,但缺乏高端产品。[13]

SEMI数据显示,2022年~2027年,全球半导体封装材料市场规模将从261亿美元增长至298亿美元,年复合增长率达2.7%。[117]

写在最后

不可否认的是,虽然国内陆续涌现一批有实力的制造企业,但相比国际仍存在5年以上的技术落差,缺乏高端技术和产品。芯片制造从晶圆制造、前期芯片加工到封装测试层层相扣,但凡其中一个环节存在落后,都会成为国产芯片制造的痛点。[118]

业界也普遍认为,国产半导体设备自给率低主因在于系统、终端、制造和封测厂商习惯性采购国外大厂产品,造成本土设备难以自证自身实际生产制造能力。[119]

除此之外,造芯片,晶圆厂是关键,这其中也蕴含许多门道。

首先,半导体晶圆制造属规模经济行业,必须在不同地区建立多座制造工厂以充分利用闲置资源,如台积电在中国、美国、新加坡等地均设有晶圆厂。

其次,晶圆厂一经建立,必须保持全年每日24小时不停歇运转,长时间持续生产难免产生性能下降、故障率增加等问题,预防性维护是做晶圆厂的必修课。

另外,晶圆厂对加工工厂的空气洁净度、湿度、温度等指标都有严格的要求,要知道芯片制造的无尘室内洁净度能够达到医院手术室的100000倍。

最后,制造业属高耗能产业,生产过程产生大量污染环境的有害气体和液体,废水废气处理和低碳都是关键。[120]

可以说,芯片制造是国产芯片的最为重要的推动力,只有当我们全面拥抱制造,才能真正支撑起来芯片设计和应用等环节,而这将会是不断的投入和企业不断的整合并购。

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2021年中国半导体十强企业?

副标题#e#TOP6、中环股份天津中环半导体股份有限公司成立于1999年,前身为天津市第三半导体器件厂,公司主要经营半导体节能产业和新能源产业,是一家集经营、...

为啥晶体管只能使用半导体,而不能使用导体或者绝缘体?

自己以前学过的那些有关半导体的基础知识已经忘得差不多了,答出来也不准确。但题主显然把半导体误解了,认为只是一种导电性能不好的物质。其实要点不在于电性...

在杂质半导体中,温度变化时,载流子的数目变化吗?

(1)在杂质半导体中,温度变化时,载流子的数目变化(2)温度升高载流子的数目变多,漏电电流增大,线性变差,负反馈就是针对这个现象设计的。(1)在杂质半导体中,温...

温度升高,杂质半导体中多子浓度有变化吗?求解?

应该载流子浓度会增加(含多子和少子),而不是单一多子浓度增加。应该载流子浓度会增加(含多子和少子),而不是单一多子浓度增加。

在半导体中,有自由电子和空穴两种载流子导电对还是错_作业帮

[最佳回答]完全正确.

我一直以来很困惑电流的一个事情,比如说一个半导体,他原来里...

[最佳回答]I=nqsvI是电流n是单位体积自由电荷数q是一个自由电荷所带电荷量s是导体横截面积v是自由电荷移动速度自由电子就是I=nesvn增大I就增大ok?I=nqsvI是...

国家级论文刊物有哪些?

国家级专业论文期刊一:儿科《中华儿科杂志》、《中华小儿外科杂志》、《中国儿童保健杂志》、《小儿急救医学》、《国外医学儿科学分册》国家级专业论文期刊...

中国的紫光和中芯国际,两家公司的区别是什么?都是研制芯片的么?

说起紫光集团和中芯国际国可以说是半导体领域响当当的两大公司!紫光集团紫光集团是由清华大学创建的一家校办企业,拥有30多年的历史,是一家综合性最大的集成...

高中生适合读的物理学刊物?

物理学核心期刊有:1.物理学报2.光学学报3.高能物理与核物理4.光子学报5.中国激光6.物理7.原子与分子物理学报8.半导体学报9.光谱学与光谱分析10.强...

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