在3D NAND领域,用于深孔槽刻蚀的CCP介质刻蚀设备长期由泛林半导体(拉姆研究)、东京电子等海外厂商主导,国产替代正在关键环节实现突破。中微公司作为国内CCP刻蚀设备龙头,已完成高深宽比刻蚀的技术突破,产品开发顺利,预计将补齐其在3D存储芯片刻蚀领域的最后一块短板,这意味着大陆半导体设备在3D NAND核心制程环节的自主可控水平将显著提升。
3D NAND 刻蚀:为什么深孔槽是“硬骨头”
3D NAND通过垂直堆叠存储单元来提升容量,层数不断增加,对刻蚀设备提出了极高要求。在3D NAND制造中,刻蚀设备价值量占比可达50%,远高于2D NAND时代的15%。其中,高深宽比深孔槽刻蚀是核心难点——需要在极高离子能量下,对氧化硅、氮化硅等硬质介质材料进行深孔加工,这正是CCP电容性等离子体刻蚀设备的传统优势领域。
此前,这一环节主要由泛林半导体、东京电子等国际巨头垄断。中微公司在CCP领域虽已覆盖逻辑芯片的先进制程,但在用于3D存储芯片的高深宽比刻蚀上仍是空白。
中微公司:从65nm到5nm,CCP版图即将补齐
中微公司的CCP介质刻蚀设备制程工艺从65nm一路提升至目前最先进的5nm,覆盖约七成介质刻蚀应用,其产品已进入台积电7nm和5nm产线,是唯一进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商。在技术追赶方面,中微公司部分产品效果已追平泛林半导体。
在3D NAND领域,中微公司已推出适用于64层及以上3D闪存芯片制造的Primo SSC HD-RIE设备。针对更高难度的深孔槽高深宽比刻蚀,公司已完成技术突破,产品开发顺利,预计即将进入市场,届时其CCP产品版图将趋于完整。在大陆刻蚀设备市场,中微公司份额约20%,北方华创约6%,国产替代率持续提升。
常见问题
中微公司的CCP刻蚀设备覆盖哪些制程?
中微公司CCP设备制程从65nm一路提升至5nm,覆盖约七成介质刻蚀应用,产品已进入台积电7nm和5nm产线,是唯一进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商。
国产刻蚀设备在大陆市场的份额如何?
按SEMI估算,中微公司在大陆刻蚀设备市场份额约20%,北方华创约6%,泛林半导体仍以约52%的份额居首,国产替代仍有较大提升空间。
深孔槽刻蚀的国产化突破意味着什么?
深孔槽高深宽比刻蚀是3D NAND核心环节,中微公司完成技术突破并即将推出产品,将补齐国产CCP设备在存储芯片领域的关键短板,带动半导体设备整体自主可控水平提升。