以北方华创溅射PVD在长江存储约20%中标份额为参照,国产半导体设备在薄膜沉积环节已形成**“PVD看北方华创、CVD看拓荆科技”**的局部突破格局,但整体仍处追赶阶段。在PVD、CVD、ALD三大细分赛道中,应用材料、东京电子、泛林半导体等国际巨头仍占据主导份额,国产厂商要挑战其龙头地位,关键在于能否在ALD等先进制程关键环节实现更大突破。
薄膜沉积市场格局:国际巨头主导,国产局部突围
薄膜沉积设备是半导体三大核心设备之一,按技术路线分为CVD、PVD、ALD和外延四大类,其中PECVD占比最大(约33%),溅射PVD约占19%,ALD约占11%。从全球竞争格局看,各细分赛道均由国际巨头垄断:
| 细分领域 | 主要国际厂商及份额情况 |
|---|---|
| PVD | 应用材料约85%,东京电子约15% |
| CVD | 应用材料约28%,泛林半导体约25%,先晶半导体约17%,东京电子约11% |
| ALD | 东京电子约45%,应用材料约29%,泛林半导体约26% |
国产厂商中,北方华创在PVD、CVD、ALD三大方向均有布局,其中溅射PVD是优势领域,已推出多款产品覆盖90-14nm制程,并成功打破应用材料在该领域的垄断。拓荆科技则聚焦PECVD和ALD,是国内唯一实现PECVD设备产业化的厂商。
国产替代进度:从长江存储中标数据看差距
以长江存储的薄膜设备采购中标数据为样本,可以观察国产替代的具体进度。北方华创在溅射PVD细分设备中占比可达20%左右,是国产厂商中表现最突出的领域;而CVD类设备的国产供应商主要是拓荆科技,整体占比约2-3%。在其他晶圆厂的招标中,华虹无锡和华力集成的薄膜设备国产化率总体在10%左右。
从产品覆盖看,北方华创PVD已覆盖90-14nm多个制程工艺,ALD产品技术节点覆盖至28nm;拓荆科技PECVD工艺覆盖180-14nm逻辑芯片及64/128层3D NAND,PEALD设备可应用于14nm及以下逻辑芯片。在ALD这一“兵家必争之地”,国产厂商在先进制程节点上与国际巨头仍有差距。
谁能挑战国际龙头?
综合来看,国产薄膜设备厂商与国际龙头的竞争呈现“分赛道、分层级”的态势:
- PVD领域:北方华创凭借约20%的中标份额,已在细分市场建立起较强竞争力,是国产替代最深入的方向;
- CVD领域:拓荆科技以PECVD为主力产品实现产业化突破,但整体国产化率仍处于较低水平;
- ALD领域:作为先进制程和3D结构的关键技术,东京电子、应用材料等巨头优势明显,国产厂商虽已布局,但技术节点仍存在代际差距。
要真正挑战国际龙头,国产厂商需要在ALD等前沿技术节点上持续突破,并扩大在主流晶圆厂的验证导入规模。这一进程的推进速度,仍需以厂商后续产品验证进展及第三方数据为准。
常见问题
北方华创PVD的20%份额是什么口径?
该份额指北方华创在长江存储溅射PVD设备招标中的中标占比,以机台数量计算,约为20%。这是国产薄膜设备在单一细分领域取得的较突出成绩,但不等同于其在全球PVD市场的整体份额。
拓荆科技和北方华创在薄膜设备上如何分工?
两家公司各有侧重:北方华创的优势集中在溅射PVD,CVD产品以LPCVD和APCVD为主;拓荆科技则是PECVD领域唯一实现产业化的国产厂商,同时布局ALD和SACVD。两家公司在ALD领域均有产品布局,但技术节点覆盖上存在差异。
国产薄膜设备与国际龙头的主要差距在哪里?
差距主要体现在两方面:一是ALD等先进制程关键设备的量产能力,国际巨头在技术节点覆盖和产业化成熟度上仍领先;二是整体市场占有率,国产设备在主流晶圆厂的中标占比仍以个位数到10%左右为主,与PVD领域约20%的突破水平相比,CVD等更大细分市场的国产化率仍有较大提升空间。