电子制造行业，包括半导体，光电子，电子元器件，SMT，PCB等电子产品。
一、电子设备制造行业主要设备概述
电子制造行业种类繁杂，其加工需要的设备涉及各种电子器件的加工。电子制造设备包括半导体设备，光电子设备，电子元器件设备，SMT设备，PCB设备，环境试验设备，防静电装备，超声波设备，净化设备，激光设备以及其它电子通用设备。
近几年中国电子设备行业都处于一个高速发展的阶段，各种新产品层出不穷，各大厂商都在抓住技术变革使劲朝前跑，近几年各大厂商都在新上生产线或者新上生产设备来加快生产，比较典型的是富士康，2012年开始新上了大量的自动化产品。预计未来几年，电子行业还会处于一个比较稳定的增长阶段，特别是国家重点扶持的LED照明行业。
1.半导体设备
一般把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与导体和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到20世纪30年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。
半导体的分类，按照其制造技术可以分为：集成电路器件，分立器件、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、储存器等.
2.光电子设备
光子学也可称光电子学，它是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学，主要研究光子是如何产生及其运动和转化的规律。所谓光子技术，主要是研究光子的产生、传输、控制和探测的科学技术。现在，光子学和光子技术在信息、能源、材料、航空航天、生命科学和环境科学技术中的广泛应用，必将促进光子产业的迅猛发展。
3.电子元器件设备
电子元器件是元件和器件的总称.，包括元件和器件。
元件：工厂在加工产品时没有改变分子成分产品可称为元件，不需要能（电）源的器件，包括：电阻、电容、电感器。又可分为电路类器件和连接类器件。电路类器件包括二极管，电阻器等；连接类器件包括连接器，插座，连接电缆，印刷电路板。
器件：工厂在生产加工时改变了分子结构的器件称为器件，器件分为主动类器件和分立器件。主动器件的主要特点是：自身消耗电能，还需要外界电源。分立器件分为双极性晶体三极管、场效应晶体管、可控硅和半导体电阻电容。
4.PCB设备
PCB（PrintedCircuitBoard），中文名称为印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。
根据电路层数分类：分为单面板、双面板和多层板。
根据软硬进行分类：分为普通电路板和柔性电路板。
PCB设备主要包括制前设备、基板加工设备、压合设备等。
PCB板的加工流程为：裁板–>压板–>钻孔–>镀铜–>印刷–>喷锡–>成型–>电测–>检验–>包装
5.环境试验设备
环境试验是为了保证产品在规定的寿命期间,在预期的使用,运输或贮存的所有环境下,保持功能可靠性而进行的活动.是将产品暴露在自然的或人工的环境条件下经受其作用,以评价产品在实际使用,运输和贮存的环境条件下的性能,并分析研究环境因素的影响程度及其作用机理。
A、按环境试验形式分类：（1）自然暴露试验（2）现场试验（3）人工模拟试验。
B、按环境试验性质分类：（1）气候环境因素（2）生物及化学因素（3）机械环境因素（4）综合环境因素。
6.防静电装备
静电是一种客观的自然现象，产生的方式多种，如接触、摩擦等。静电的特点是高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。静电就是一个静止不动的带电电荷，静电大多数通常是由于摩擦和分离造成的，摩擦引起热，促使材料内部中的分子活跃起来，然后两种物质被分离，电子从一种物质转移到其它物质就可能发生了。
7.超声波设备
超声波是频率高于20000赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距，测速，清洗，焊接，碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。
超声波塑料焊接的方法有熔接法、埋植(插)法、铆接法、点焊法、成型法、切除法。
电子元器件的基体清洗：电子元器件的基体是由半导体材料制成并封装在金属或塑料壳座中形成的，在封装前，不但对壳座必须清洗，而且也必须对基体进行清洗，如IC芯片、电阻、晶体、半导体、原膜电路等。
8.电子通用设备
电子制造需要的设备种类繁杂，有一部分可以通用，包括真空设备、焊接设备、冲压设备、铆接设备、等离子切割机、数控设备、冷、热压机、电火花加工设备等。
二、电子设备制造行业发展环境及经济现状
近几年中国电子设备行业都处于一个高速发展的阶段，各种新产品层出不穷，各大厂商都在抓住技术变革使劲朝前跑，近几年各大厂商都在新上生产线或者新上生产设备来加快生产，比较典型的是富士康，2012年开始新上了大量的自动化产品。预计未来几年，电子行业还会处于一个比较稳定的增长阶段，特别是国家重点扶持的LED照明行业。
1.集成电路生产设备
（1）8英寸0.13微米集成电路成套生产线设备产业化
在“十一五”攻关的基础上，以设备生产能力的提升和产业化为重点。解决以光刻设备、刻蚀设备、离子注入设备、退火设备、单晶生长设备、薄膜生长设备、化学机械抛光设备和封装测试设备为代表的8英寸0.13微米工艺的集成电路成套设备的自主研发，突破核心关键技术，在国内建立成套生产线，提高半导体设备行业的配套性和整体水平。
（2）12英寸65纳米-45纳米集成电路关键设备产业化
光刻机：基于国产核心部件完成90纳米光刻机的产品定型，形成小批量生产能力，实现产品销售。
刻蚀机：使国产65纳米-45纳米刻蚀机进入主流生产线，实现刻蚀机的产业化；完成45纳米以下栅刻蚀和介质刻蚀产品研制，逐步完成关键技术攻关，实现设备生产线验证及商业设备定型设计。通过纳米刻蚀机研制和工艺开发掌握高密度等离子刻蚀机制造的核心技术。
封测设备：开展先进封装圆片减薄设备、三维系统封装通孔设备、高密度倒装键合设备、新型晶片级封装用设备等的研发。
其它设备：完成45纳米薄膜设备、掺杂设备、互联设备、平坦化设备、清洗设备、工艺检测设备等整机产品的研发，在工程样机设计及工艺开发的基础上，结合可靠性、稳定性等产业化指标要求，改进设计，制造中试样机，通过大量工艺验证与优化试验，确定商业机设计，实现产业化销售。
2.太阳能电池生产设备
太阳能级多晶硅及单晶硅生长、切割、清洗设备产业化；全自动晶硅太阳能电池片生产线设备研发及产业化，重点发展扩散炉、等离子增强化学气相沉积设备（PECVD）等关键设备；重点突破自动图像对准技术、柔性传输技术、高精度印刷技术、高速高精度对准技术、测试分选技术、智能化控制及系统集成技术，进一步提高电池片电极印刷、烘干、测试分选速度，实现产能达到1440片/小时以上、碎片率低于0.5%的全自动太阳能印刷线设备产业化。
薄膜太阳能生产设备，硅基类薄膜太阳能电池设备：重点提高大面积沉积的均匀性，进一步提升设备运行的稳定性，适度提升自动化程度，提高生产效率。
碲化镉（CdTe）薄膜太阳能电池设备：突破真空镀膜设备技术难点，研发新型升华源的结构，进一步提高温度均匀性，开发在高温、真空环境下的传动系统。
铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池设备：突破真空镀膜设备、材料溅射、硒化技术等技术难点，实现元素配比的精确控制，保证大面积沉积的均匀性，提高生产效率，降低制造成本。实现0.7平方米以上、电池转化效率达14%以上的CIGS整线设备集成。
3.新型元器件生产设备
中小尺寸有机发光显示（OLED）生产设备研发及产业化，解决无源有机发光显示（PM-OLED）用有机蒸镀和封装等关键设备大面积化和低成本化等问题，重点发展蒸发源、掩模对位、玻璃和掩模板固定装置等设备，进一步提高生产效率。
高储能锂离子电池生产设备研发及产业化，突破电池浆料精密搅拌技术、电极极片精密涂敷技术、极片精密轧膜技术及快速极片分切技术，实现400升（装量）浆料搅拌设备、650毫米（幅宽）挤出式涂布设备、Φ800（轧辊直径800毫米）强力轧膜设备、极片分切设备（分切速度30-35米/分钟）研发及产业化，实现整线设备集成。
其他元器件生产设备研发及产业化，重点发展高性能永磁元件生产设备、高亮度LED生产设备、金属化超薄膜电力电容器生产设备、超小型片式元件生产设备、高密度印制电路板生产设备、高精密自动印刷机高速、多功能自动贴片机无铅再流焊机、高精度光学检测设备。
4.通信与网络测试仪器
满足时分双工长期演进技术（TD-LTE）网络测试的多模终端样机的研发，开发TD-LTE路测分析仪并达到商用化要求，配合TD-LTE技术网络试验和规模商用。
5.半导体和集成电路测试仪器
满足对多种功能半导体和集成电路进行测试需求的射频与高速数模混合信号集成电路测试系统；存储器等专项测试系统；半导体和集成电路在线测试系统、测试开发系统。
6.数字电视测试仪器
满足数字电视和数字音视频测试需求的数字电视信号源、数字音视频测试仪、码流监测分析仪、图像质量分析仪、数字电视上网融合分析仪、网络质量和安全监测仪、数字电视地面信号覆盖监测系统。
三、电子制造设备行业自动化市场概述
作为典型的OEM行业，电子制造设备行业涉及的产品类型较多。整体而言，在半导体器件和集成电路专用设备和电子整机装联设备两个子行业自动化应用程度较高，使用到的自动化产品包括PLC，低压变频器，HMI，以及伺服产品等都具有广泛的应用。
PLC作为控制系统在电子制造设备行业运用比较多，尤其在半导体器件、集成电路专用设备行业的电子整机装联设备自动化程度比较高，电真空器件专用设备以及例行试验和可靠性试验设备包含力学环境试验设备、气候环境试验设备、可靠性试验设备等也会涉及到。电真空器件专用设备中近几年发展比较快的是LCD设备，基本都用PLC控制，每台设备上配置主机一台，扩展单元4-5套。LCD设备包含了数个工艺流程，不同的设备应用的PLC有很大的差异。大部分工艺过程应用到PLC的IO点数不超过80，但也有大型设备超过300点的情况。
HMI作为与PLC连接的设备，运用也比较广泛。半导体器件、集成电路专用设备行业以及电子整机装联设备都会用到HMI产品，占有比较大的份额。
低压变频器和伺服主要运用在电子制造设备行业的生产线中，主要运用在半导体器件、集成电路专用设备行业以及电子整机装联设备中，例行试验和可靠性试验设备也会涉及，只是不太普遍。
2017年电子制造设备行业涉及的自动化产品市场比重中，PLC占到了19.1%，HMI占到了7.3%，低压变频器市场占到了23.0%，伺服的市场占到了50.6%，如图1所示。
1.PLC市场
电子制造设备行业中使用到的PLC，主要包括小型PLC和中大型PLC，2017年小型PLC和中大型PLC在电子制造行业PLC市场占比分别为69.8%、30.2%，如图2所示。
PLC在2017年智能硬件产品整体市场表现强势，特别是智能手机、智能手环、儿童手表等，带动电子设备制造业快速发展。
电子制造行业种类繁杂,为了拓展该行业，为客户提供更好的服务，多数的PLC厂商在该行业的都设有专有部门。
在电子制造行业PLC市场中，以三菱的市场份额领先，西门子、欧姆龙紧随其后，如图3所示。
2.HMI市场
2017年电子制造设备行业的HMI中，Siemens、Pro-Face、Omron销售额较高，如图4所示。
3.低压变频器市场
2017年电子制造设备行业低压变频器产品销售额达到了7.92亿元，市场规模如图5所示。
4.伺服市场
伺服在电子设备制造行业的应用主要使用品牌为松下、安川，三菱、台达，其占据了2017年销售额的大多数，如图6所示。
随着经济危机的逐渐淡去，电子制造设备行业在2009年底至2010年中旬逐渐开始复苏，再加上国家对电子行业的大力推动发展，相信在未来的几年，电子制造设备行业必将迎来快速的发展，同时带动相应的自动化产品需求量增加。
出版：《控制与传动》第4期
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