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第四代半导体材料璀璨新星——氧化镓 近日，知名投资机构力合科创圆满完成了对广州拓诺稀科技有限公司的数百万天使轮投资。 拓诺稀科技，作为氧化镓（Ga2O3）外延薄膜制备及高性能半导体器件研发的佼佼者， 专注于氧化镓外延薄膜的精湛制备与高性能半导体器件的创新开发。氧化镓，作为半导体行业的后起之秀，凭借其卓越的性能表现和广阔的应用前景，正悄然改变着整个行业的格局，引领着新一轮的技术革新与发展浪潮。 01 卓越的性能 氧化镓（Ga2O3）作为第四代超宽禁带半导体材料的代表，以其卓越的性能正逐步崭露头角。 氧化镓禁带宽度高达4.8-4.9 eV，远超碳化硅的3.25 eV与氮化镓的3.4 eV，其击穿场强理论值可达8 MV/cm，分别是氮化镓的2.5倍和碳化硅的3倍有余。在能效表现上，氧化镓同样令人惊艳。据统计，其理论损耗仅为硅的1/3000、碳化硅的1/6、氮化镓的1/3。此外，氧化镓还兼具出色的化学与热稳定性，加之制备工艺简洁高效，为大规模产业化应用奠定了坚实基础。凭借这些卓越性能，氧化镓在电网、新能源汽车、轨道交通、5G通信等电力电子领域展现出广阔的应用前景。据市场预测，至2030年，氧化镓功率元件的市场规模有望突破数百亿元人民币大关。 02 氧化镓的制备方法 氧化镓（Ga2O3）拥有五种不同的晶相， 即α、β、γ、δ和ε，这些晶相在特定条件下能够相互转化。 在这五种晶相中，β-Ga2O3在常温常压下表现最为稳定，是主要的存在形式，而其他晶相则被视为 亚稳相 。 通过调整温度条件，这些亚稳相可以转化为β-Ga2O3，且此过程在一定条件下可逆，但通常需要施加高压来实现。例如，在4.4 GPa和1000℃的极端条件下，β-Ga2O3会转变为亚稳相的α-Ga2O3。β-Ga2O3属于单斜晶系，具有C2/m空间群，其晶格常数分别为a=(1.2323±0.002)nm、b=(0.304±0.001)nm和c=(0.580±0.001)nm。在其晶胞结构中，氧原子占据三个不同的位置（O1、O、Om），而镓原子则占据两个位置（GaⅠ和GaⅡ），形成扭曲的四面体结构（GaⅠ）和高度扭曲的八面体结构（GaⅡ）。这种结构特点，特别是四面体结构的共角和八面体结构的共边，为自由电子的移动提供了便利，是氧化镓导电性能的结构基础。 目前，氧化镓的制备方法丰富多样，包括提拉法、导模法、火焰法、光学浮区法以及薄膜制备技术等。其中， 薄膜制备技术如分子束外延（MBE）、金属有机化学气相沉积（MOCVD）和脉冲激光沉积（PLD）等因其工艺灵活、简便且可重复性高而成为研究热点。 03 国内外研究动态 在全球范围内， 日本在氧化镓研究领域保持领先地位，已成功实现4英寸和6英寸氧化镓晶圆的产业化生产。 与此同时，美国、中国大陆及中国台湾地区也在积极跟进，不断推进氧化镓的相关研究与产品开发。鸿海研究院与台湾阳明交大电子所联合研究提升了氧化镓在高压、高温环境下的耐受性能。在大陆，2022年12月，铭镓半导体实现了4英寸氧化镓晶圆衬底技术的突破，成为国内首家掌握第四代半导体氧化镓材料4英寸（001）相单晶衬底生长技术的产业化企业。2023年2月， 中国电科46所成功制备出我国首颗6英寸氧化镓单晶， 并构建了适用于该尺寸单晶生长的热场结构，技术水平达到国际最高标准。2023年3月，西安邮电大学新型半导体器件与材料重点实验室的陈海峰教授团队成功在8英寸硅片上制备出高质量的氧化镓外延片。 此外，浙江大学科研团队自主研发了氧化镓专用晶体生长设备（非铱坩埚），并采用垂直布里奇曼法（VB）成功生长出国内首颗2英寸氧化镓单晶。同时，他们还成功制备出3英寸晶圆级（010）氧化镓单晶衬底。为了进一步降低氧化镓单晶衬底的成本， 浙江大学科研团队又成功生长出厚度超过20mm的6英寸氧化镓单晶， 其厚度在同等直径下单晶晶锭中达到国际领先，是导模法（EFG）晶锭厚度的2-3倍。结合超薄衬底加工技术，单个晶锭的出片量可提升至原来的3-4倍， 单片成 本则能降低70%以上。 说明：来源未来产链，部分数据来源于网络资料。文章不用于商业目的，仅供行业人士交流。发布仅为了传达一种不同观点，不代表对该观点赞同或支持。如果有任何问题，请联系我：Lucy（微信）18158225562

近日，因英伟达公司涉嫌违反《中华人民共和国反垄断法》及《市场监管总局关于附加限制性条件批准英伟达公司收购迈络思科技有限公司股权案反垄断审查决定的公告》（市场监管总局公告〔2020〕第16号），市场监管总局依法对英伟达公司开展立案调查。 起因是英伟达今年3月以69亿美元收购以色列芯片公司迈络思，被中国市场监管总局依法立案进行反垄断调查。英伟达与迈络思作为跨国公司在多国开展业务，其并购需通过各国反垄断审查。依据中国反垄断法，境内营业额超4亿人民币的企业并购需申报。此次调查或对国产算力替代如华为等企业产生利好，或预示国产GPU、AI芯片将迎重大突破。 01 倒逼自主可控提速 近年来，美国政府对中国半导体产业的制裁和出口管制持续升级，意图阻碍国内相关产业发展。美国的制裁一定程度上也倒逼国内企业加速自主可控的进程。据海关总署统计，截至2024年11月7日，我国集成电路出口/进口金额比值从2011年的19.14%提升至2024年1-10月的41.63%。此外，工信部数据显示，2024年1-10月份我国集成电路产量达到3530亿块，同比增长24.8%。 在国家政策的大力支持和众多企业的努力下，国产芯片的众多关键技术领域已经取得显著突破。例如，国产存储器产业发展迅速，在NAND flash、DRAM等方面紧跟海外最先进水平。同时，在刻蚀机、薄膜沉积、离子注入等半导体设备环节，国产替代进程也取得显著成效。 半导体前道晶圆制程对应的主要工序 02 国产半导体设备加速推进 受益于全球晶圆厂持续提高资本支出，半导体设备市场空间广阔。根据数据，全球半导体设备的市场规模从2005年的329亿美元增加到2023年的1063亿美元，近18年复合增速约为7%。而中国半导体设备市场规模从2005年的13亿美元增加到2023年的366亿美元，近18年复合增速约为22%。 中国半导体设备市场规模情况 资料来源：Wind，中原证券 中国半导体设备的国产化比例在近两年实现了显著增长，从2021年的21%迅速提升至2023年的35%。在去胶、清洗及刻蚀设备领域，我国国产化率已超过50%，表现出较强的自主研发与生产能力；而在涂胶显影、离子注入以及光刻设备等高端技术领域，国产化率仍低于20%，这些领域尚需加大研发力度和提升国产化水平。 在半导体产业链自主可控驱动下，半导体设备板块2024年前三季度继续保持高速成长。根据Wind的数据，2024年前三季度A股半导体设备板块（中信）营业收入为487.51亿元，同比增长43.92%；归母净利润为85.81亿元，同比增长26.73%。在半导体产业链自主可控驱动下，半导体设备板块2024年前三季度继续保持高速成长。 2019-2024年半导体设备板块（中信）营收情况 资料来源：Wind，中原证券 03 第三代半导体国产化进程 第三代半导体的迅猛发展已成为国产化进程中的一大璀璨亮点。在碳化硅领域，中国大陆碳化硅半导体产业链上下游厂商纷纷布局，剑指8英寸碳化硅。据不完全统计，中国近两年来有超100家企业在碳化硅领域进行布局。中国大陆主要建有两条8英寸碳化硅晶圆产线，分别为芯联集成和士兰微的项目。随着未来几年内量产逐渐落地，推动碳化硅器件的国产化进程。 与此同时，国内科研机构和企业在氮化镓外延生长、器件制备和封装测试等关键技术方面取得了重要突破。目前国内已经形成了较为完整的氮化镓产业链。从原材料供应、外延生长、芯片制备到封装测试等环节，国内企业均有所布局。随着国内企业纷纷加入，共同推动我国氮化镓产业的蓬勃发展。 此文来源未来产链，部分数据来源于网络资料。文章不用于商业目的，仅供行业人士交流。

半导体制造行业MES（制造执行系统）系统解决方案是一种用于管理和优化半导体制造过程的关键工具。以下是对该解决方案的详细介绍： 一、概述 MES系统位于企业资源规划（ERP）系统与生产现场控制系统之间，负责将企业层面的生产计划转化为具体的生产执行操作。它提供实时数据、精确控制，旨在提高生产效率、减少错误、提升产品质量、优化资源利用，并确保合规性。 二、万界星空科技半导体MES核心功能 1、生产计划与排程管理 根据生产需求、设备可用性和物料库存等因素，自动生成详细的生产计划和调度。 实时数据分析和预测，确保生产资源的最佳配置和生产效率的最大化。 2、物料管理 实时跟踪原材料和半成品的库存状态。 自动进行物料补充和库存调整，确保生产流程的顺畅进行。 3、设备管理 实时监控设备的运行状态和维护需求。 预测性维护，减少设备故障率，提高设备利用率。 4、质量管理 集成SPC（统计过程控制）、FMEA（失效模式与影响分析）等质量管理工具。 对生产过程中的各个环节进行监控和分析，确保产品质量符合标准。 5、数据采集与分析 采用先进的传感器和数据采集设备，实时采集生产数据。 通过数据分析，发现潜在的生产问题和优化机会。 6、工艺流程优化 对生产过程中的各个环节进行数据采集和分析。 找出生产流程中的瓶颈和问题，提出优化方案。 7、报告与分析 自动生成各类生产报表和分析报告。 为决策者提供数据支持，优化生产决策。 三、MES系统的主要优势 1、提高生产效率 通过优化生产流程和调度管理，显著提高了生产效率。 减少了生产周期和等待时间，提高了生产线的整体效率。 2、降低生产成本 通过精细化管理和资源优化，降低了生产成本。 物料管理功能有效控制了物料消耗，减少了浪费。 设备管理功能降低了设备维护成本和故障率。 3、提升产品质量 通过实时监控和质量数据分析，确保了产品质量的稳定性和一致性。 减少了不合格品的产生，提高了产品的良品率。 4、增强生产灵活性 支持生产过程的灵活调度和快速响应市场需求变化。 提高了生产的灵活性和市场竞争力。 四、MES系统的实施步骤与挑战 1、实施步骤 需求分析与规划：明确MES系统的目标和需求，制定实施计划。 系统选型与定制：选择适合企业需求的MES系统，并进行必要的定制开发。 系统集成与测试：将MES系统与其他相关系统集成，并进行全面测试。 员工培训与上线：对操作人员进行培训，确保他们熟练掌握MES系统的使用；正式上线运行MES系统。 2、实施挑战 系统集成：需要确保MES系统与其他系统和设备的无缝集成。 数据管理：处理大量的实时数据，需要有效的数据收集、存储、分析和利用策略。 员工培训：需要确保所有相关人员都能熟练操作和使用MES系统。 成本控制：MES系统的实施需要投入大量的资金和资源，需要在控制成本的同时确保项目的顺利实施。 五、半导体行业的未来发展趋势 智能化：通过引入人工智能和机器学习技术，实现更高水平的数据分析和决策支持。 数字化：注重数字化转型，通过数字化工具和技术实现生产过程的全面数字化和智能化。 云计算：利用云计算技术实现更高效的数据处理和存储，提高系统的灵活性和可扩展性。 大数据：更好地分析和利用生产数据，提供更加精准的决策支持。 物联网：实现设备和系统之间的互联互通，提高生产过程的自动化和智能化水平。 综上所述，半导体制造行业MES系统解决方案在提高生产效率、降低成本、提升产品质量和增强生产灵活性等方面具有显著优势。然而，在实施过程中也需要克服一系列挑战。随着科技的不断进步和市场需求的不断变化，MES系统将在半导体制造中发挥更加广泛和深入的作用。

【哔哥哔特导读】TI Q3财报为全球半导体行业释放了哪些信号？ 当地时间10月22日，德州仪器(TI)公布了其2024Q3的财报， 实现41.5亿美元的营 收，略高于市场预期的41.2亿美元。 整体营收同比下降8%，但环比上升了9%。 ▲TI Q3财报截图 在营收结构上，模拟芯片仍然是TI最核心的业务，其第三季度贡献了32.23亿美元收入，但较去年同比下降了4%，环比上升10%;嵌入式处理器营收6.53亿美元，同比下降27%，环比增长6.2%，其他营收2.75亿美元，同比下降5%，环比下降1.4%。 ▲TI Q3财报截图 尽管整体营收同比下降，但环比增长表明市场需求正在复苏，部分市场开始回暖。 从细分应用市场来看，由于客户继续减少库存水平的原因， 工业市场仍然保持着略微下滑的趋势。汽车市场则是实现了7%-8%的增长，且大部分增长来自于中国的业务。 个人电子产品市场增长了30%，企业系统增长了20%，通信设备增长了25% ，这三大市场的周期性复苏仍在持续。 01汽车业务成营收主力：中国市场表现亮眼 TI的汽车业务成为了第三季度最大的亮点， 尤其是中国市场的持续强劲表现 。 TI首席执行官Haviv Ilan在财报会议上表示， 汽车市场的高个位数增长(约7%-8%)主要由中国市场的强劲需求推动 。 TI在中国的汽车市场已经 连续两个季度实现了20%的增长 ，这主要得益于中国电动汽车(EV)和自动驾驶技术的快速发展。中国市场不仅是全球最大的电动汽车市场，也是TI模拟芯片需求增长的核心驱动力。 Ilan还特别强调， TI在中国市场的收入创下了历史新高 ，而且这一增长势头并不只是短期现象。他预计中国市场的增长将持续，随着电动汽车的普及和更多技术升级， TI在中国的市场份额将继续扩大。目前中国市场在TI汽车业务的比重已经上升到了20% 。 中国电动汽车市场的持续扩张不仅为TI带来了新的业务机会，对于全球半导体企业来说，中国市场的表现也是一个重要的信号。电动汽车的普及意味着更多的模拟芯片和嵌入式处理器需求，尤其是现在自动驾驶技术的快速推进，这为半导体行业提供了巨大的市场机会。 02工业市场持续疲软 相比汽车市场的强劲表现，工业市场则面临着较大挑战。本季度， TI的工业收入环比略微下降 ，反映出全球制造业放缓和客户削减库存的影响。 Ilan指出，工业市场自2022年第三季度达到顶峰后，已经连续八个季度下滑。 目前TI工业市场的营收较最高值下降了30%以上。 从细分行业来看，楼宇自动化、能源基础设施，医疗等领域依然在底部徘徊;工厂自动化还在持续下滑。 然而，TI仍然看好工业市场的长期潜力。随着全球向智能制造和工业自动化方向发展，TI的工业产品线仍然有望在未来恢复增长。短期内，宏观经济的不确定性仍将对该市场造成压力，但长期来看，工业领域对半导体产品的需求将保持稳定。 03消费电子、企业系统和通讯设备：正在复苏 消费电子、企业系统和通信设备领域实现了显著的环比增长，显示出市场需求的回升。 消费电子市场表现尤为突出，第三季度实现了30%的环比增长。 Ilan指出，尽管这一市场的收入与2021年第三季度的历史峰值相比仍低了约20%，但自2023年第一季度以来，市场已经开始显示出复苏的迹象。 这种复苏主要得益于手机和笔记本电脑类产品的需求增长。Ilan解释，个人电子产品市场具有较短的设计周期，而TI在过去两年中的供应链限制导致了一定的供应不足。随着供应能力的恢复，TI能够重新赢得过去因产能限制而错失的市场机会。 此外， 企业系统和通信设备市场也分别实现了20%和25%的环比增长 。Ilan指出，尽管这两个市场在前期经历了较大的调整，但目前显示出显著的复苏势头。通信设备市场的回暖尤其明显，主要受全球通信基础设施升级的推动。 Ilan还提到，这三个市场虽然仍未恢复到2022年中期的峰值水平，但复苏的势头表明，目前正处于市场上行周期的早期阶段。 04嵌入式业务：复苏滞后一年 嵌入式处理器营收6.53亿美元，同比下降26.6%，环比增长6.2%。 虽然嵌入式业务在之前经历了一段时间的低迷，但就目前的进展和客户的反馈来看，TI对其未来的发展充满信心。 嵌入式市场的产品特点是平均单价(AUPs)较高，并且在设计导入阶段具有更高的可见性。 与模拟业务相比，嵌入式业务的覆盖范围相对较窄，且主要集中在 工业和汽车领域 ， TI嵌入式业务中95%的收入来自这两个领域 。 虽然嵌入式市场的复苏相对较慢，但Ilan解释说，嵌入式处理器业务正经历与模拟业务类似的周期性复苏，从过往的数据来看，这个复苏预计要晚一年。 05小结 TI的Q3财报释放了多个关键信号，其汽车业务在中国市场中连续两个季度的20%增长再次证明了新能源汽车以及自动驾驶技术对于芯片的巨大需求。 本土芯片厂商们更是要加快进入国内汽车市场的步伐。未来全球半导体行业的重心可能会更加向中国倾斜。 与此同时，工业市场的疲软，全球供应链调整和制造业低迷将继续给半导体企业带来压力。TI的财报揭示了全球工业制造领域的投资尚未完全恢复的现实，特别是在楼宇自动化、工厂自动化等领域。 尽管长远来看，随着智能制造的发展，工业领域的需求有望回升，但短期内的萧条态势很可能会影响整个半导体行业的收入增长。 值得注意的是，嵌入式处理器的复苏虽然滞后于模拟业务，但目前似乎已经进入市场上行周期的早期。对于半导体企业而言， 如何在嵌入式处理器市场中寻找增长点将成为未来几年行业的一个重要课题 。 最后， TI在多个细分市场中实现环比增长，表明半导体行业已经开始摆脱此前的低迷期，逐步进入复苏阶段 。随着全球各大市场对通信设备、个人电子产品的需求回升，半导体行业或将在未来几年迎来新的增长周期。 然而，行业仍需警惕宏观经济和地缘政治带来的不确定性，特别是全球供应链的稳定性问题仍需进一步解决。 本文为哔哥哔特资讯原创文章，未经允许和授权，不得转载

半导体产业作为现代电子科技的重要支柱，驱动着电子设备和通信技术的飞速发展。随着技术不断演进，半导体制造企业面临着越来越多的挑战，如高度复杂的工艺流程、全球化的竞争、质量控制的要求以及能源效率等问题。 为了应对这些挑战，半导体制造企业正在积极探索和实施制造执行系统（MES），以提高生产效率、质量管理和资源利用效率。 半导体 MES系统的应用方式 ： 01 、 数据采集与监控 MES系统的核心功能之一是数据采集和监控。它通过连接各种生产设备和传感器，实时收集关键参数，如温度、湿度、压力、速度等。这些数据可用于监控生产过程，及时检测异常情况，以确保生产线的稳定运行。 02 、 工单管理 半导体制造涉及多个工艺步骤，每个步骤都需要严格的计划和控制。MES系统可以帮助企业创建和管理工单，确保生产按照计划进行。它还可以自动分配任务、优化生产排程，以提高生产效率。 03 、 质量管理 半导体制造的质量要求极高，任何缺陷都可能导致产品失效。MES系统可以实施严格的质量控制，监测生产过程中的关键参数，并记录产品质量数据。如果发现问题，系统可以立即发出警报，以便采取纠正措施。 04 、 资源管理 MES系统还可以管理生产资源，包括设备、人力和原材料。它可以帮助企业优化资源利用，降低能源消耗，提高生产效率。 半导体M ES 应用工艺流程 ： 半导体制造涉及多个工艺步骤，包括晶圆制备、沉积、刻蚀、离子注入、扩散、封装等。MES系统可以在每个工艺步骤中发挥关键作用。 01 、 晶圆制备 在晶圆制备阶段，MES系统可以监测晶圆的生产状态，记录晶圆的特性参数，并确保按照计划进行。 02 、 刻蚀和沉积 刻蚀和沉积是半导体制造中的关键步骤，要求高度精密的控制。MES系统可以监控刻蚀和沉积过程，确保薄膜的均匀性和厚度。 03 、 离子注入和扩散 这些工艺步骤涉及到材料的掺杂和扩散，对电子器件的性能产生重大影响。MES系统可以监控注入和扩散参数，以确保产品的一致性和质量。 04 、 封装和测试 在封装阶段，MES系统可以追踪每个芯片的位置，记录封装参数，并管理库存。同时，可以对成品进行测试任务分配以及测试结果数据进行统计分析。 万界星空科技 MES系统的具体应用场景 ： 01 、 生产计划和排程 MES系统可以生成详细的生产计划和排程，根据市场需求和资源可用性来优化生产流程。它可以考虑不同工序的制约条件，确保生产线的高效运作。 02 、 实时监控和反馈 MES系统提供了实时监控功能，让生产人员能够随时了解生产状态。如果出现异常情况，系统会立即发出警报，以便采取及时的措施。 03 、 质量控制和追溯 MES系统可以追溯每个产品的制造历史，包括工艺参数、操作员信息和质量检测结果。这有助于快速定位和解决质量问题，减少不合格品的产生。 04 、 资源优化 通过实时监控设备的使用情况，MES系统可以帮助企业优化设备的利用率，减少停机时间，并降低能源消耗。 半导体行业MES系统应用效果 ： 1.提升半导体生产企业整体运营水平 　　通过 万界星空科技 MES系统，半导体企业可以快速、精准的掌控企业的投资成本与盈利情况，帮助企业有效节约成本，提高企业的收益，不断加强企业核心竞争实力。 2.及时调整半导体生产企业生产计划 　　半导体MES系统可使企业快速适应市场需求，及时精确调整生产计划，极大降低企业库存率，提高企业资源的利用率。 3.有效监控半导体生产企业产品制造流程 　　半导体行业MES可详细记录产品的制造流程，并对企业做出相应的提示，使企业轻松控制产品的制造流程，减少制造流程中出现的错误，极大提高企业的生产效率。 通过实施MES系统，半导体企业可以实现更高的生产效率、更高的产品质量、更好的合规性以及更快的决策效率，为企业未来的快速发展打下坚实基础。因此，MES系统对于半导体制造企业来说，不仅是一种必需，更是一项重要的战略性投资。 如您的企业也属于半导体行业，同时也面临管理粗放、自动化程度低、生产成本高、供应链不稳定等情况。 欢迎访问 万界星空科技官网 咨询 ， 我们将安排专业顾问制定解决方案！