国产刻蚀设备在大陆市场的合计份额约为26%(中微公司20%,北方华创6%),国产替代已取得突破但仍有明显瓶颈。核心瓶颈在于:高端制程覆盖不足、核心零部件依赖进口、以及工艺验证周期较长。 中微公司的CCP刻蚀设备已进入台积电7nm和5nm产线,北方华创的ICP设备制程达到28nm,14nm工艺正在验证中;但在更先进的5nm以下工艺以及高深宽比刻蚀等关键环节,国产设备仍需追赶。

刻蚀国产替代的进展与差距

根据SEMI数据,2020年大陆刻蚀设备市场中,泛林半导体占据52%份额,中微公司占20%,北方华创占6%。中微公司的电容性等离子体刻蚀设备(CCP)覆盖65nm至5nm工艺,并进入台积电供应链;北方华创的电感性等离子体刻蚀设备(ICP)主攻28nm制程,14nm工艺处于验证阶段。技术代差主要体现在:中微CCP在5nm量产,但3nm仍处于研发中;北方华创ICP在28nm量产,14nm/7nm工艺尚在验证。

核心零部件与工艺验证瓶颈

国产刻蚀设备的关键瓶颈之一在于核心零部件依赖进口,如射频电源、阀门、真空泵等长期由海外厂商主导。此外,工艺验证周期较长,通常需要12-18个月甚至更久,才能获得晶圆厂认可并进入量产线。中微公司的CCP设备虽已进入台积电产线,但在大马士革刻蚀和高深宽比刻蚀等细分领域仍由国外设备垄断,公司相关产品开发已接近完成或处于研发阶段。

常见问题

中微公司和北方华创的刻蚀设备有何不同?

中微公司传统优势在CCP(介质刻蚀),覆盖65nm至5nm工艺,已进入台积电供应链;北方华创专注于ICP(硅刻蚀)和金属刻蚀,核心制程达28nm,14nm工艺正在验证。两家公司产品互补,但中微近年已切入ICP赛道。

国产刻蚀设备在先进制程上的差距有多大?

中微CCP设备已实现5nm量产,3nm处于研发中;北方华创ICP设备量产制程为28nm,14nm/7nm工艺正在验证。与泛林、东京电子相比,国产设备在5nm以下工艺覆盖和高深宽比刻蚀等方面仍存在技术代差。

国产替代面临的主要挑战是什么?

主要挑战包括:核心零部件(射频电源、阀门、真空泵)依赖进口;工艺验证周期长(12-18个月);高端产品在客户导入和规模化应用上仍需时间。中微公司在大马士革刻蚀和3D NAND高深宽比刻蚀等关键领域也在加速突破。

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