EFEM在半导体先进工艺中的核心作用与国产化崛起

所属分类：

【概要描述】

设备前端模块（EFEM，Equipment Front End Module）是半导体制造中的关键自动化模块，通过构建局部微环境满足高洁净度要求，实现晶圆的高效、自动上下料。EFEM连接前段与后段物流系统，承担物料传递、机台控制与工艺流程协调等多重功能。

相比传统半导体设备，EFEM在提升生产效率、产品质量、成本控制及智能化水平方面具备显著优势，已成为支持更高制程和更先进工艺的核心环节。

EFEM系统主要包括三大核心部件

晶圆装载装置（Loadport）

作为EFEM与天车系统（Intrabay）的接口模块，承担晶圆盒（FOUP）的精准定位与密封对接功能，Load port一般有1~4个装载区，可以同时放置1~4个料盒（Foup）,具体数量是可以进行定制的。

晶圆运输机械手（Robot）

半导体机械手（Robot）是半导体设备的重要零部件之一，通常由控制器、驱动器、手臂及末端执行器等部分组成，具有高洁净度、高平稳性、高精度、高效率和高可靠性的特点。半导体机械手主要应用于半导体制造的前段工序，用于搬送、运输以及定位半导体晶圆。

晶圆寻边器（Aligner）

集成高精度光学传感器，用来进行晶圆定位和对准的，是EFEM的核心部件，可以精准地进行晶圆的晶圆中心定位和与缺口识别，晶圆位置≤±0.1mm;晶圆缺边/缺口≤±0.1°

ETA-Semitech®ES40-03 寻边器

分类与应用

按工位数量分类

二工位 EFEM：结构简单、成本低、占用空间小，适用于小规模生产、特定工艺环节和对设备集成度要求不高的场景。

三工位 EFEM：集成度较高、具有中等处理能力、适应性强，用于中等规模生产、多工艺集成和对精度及稳定性有一定要求的工艺。

四工位 EFEM：高集成化与自动化、高效处理能力、高精度高可靠性，主要应用于大规模量产、先进工艺制造和高端芯片制造。

按应用环境分类

标准大气压 EFEM：适用于常规的半导体制造工艺环节，如Stocker、炉管、湿法、涂胶显影和薄膜等设备，在标准大气压环境下保障晶圆的精准传输

真空EFEM(VTM)：适用于在真空环境下进行作业的工艺设备，如某些特殊的刻蚀、沉积等工艺，其设计需要满足更高的洁净度与可靠性要求以确保在真空条件下的稳定运行。

ETA-Semitech®ES600-01 VTM

市场前景及国产化进程

全球 EFEM 市场呈稳定增长趋势，根据YHResearch的统计及预测，2024年全球大气传输系统（EFEM）市场销售额达到了10.14亿美元，预计2030年将达到14.02亿美元，年复合增长率（CAGR）为4.62%（2024-2030）。受益于半导体国产化政策推动，中国市场EFEM需求持续增长，2023年市场规模为2.82亿美元，约占全球的32.24%，预计2030年将达到5.8亿美元，届时全球占比将达到41.4%。

数据来源：恒州诚思YH

尽管国际企业仍占据市场主导地位，但国内企业通过 “技术创新 + 政策支持” 双轮驱动，正加速EFEM国产化进程。未来EFEM将在传输速度、检测精度、吞吐能力及洁净控制等方面持续突破，助力半导体制造工艺进一步升级。

顺应半导体设备与部件国产化趋势，一塔半导体积极布局晶圆传输设备领域，以质量、交期和服务为核心竞争力，持续推进国产替代。ETA-Semitech® EFEM具备高精度、高稳定性、高兼容性及深度客制化等优势，已广泛应用于退火、外延生长等多种半导体工艺制程，帮助客户提升芯片制造良率与生产效率，展现出国产EFEM设备的实用价值与竞争潜力。

ETA-Semitech®ES80

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