从中微进入台积电7nm再到5nm产线,中国刻蚀设备行业走过了从“被质疑”到“被验证”的关键拐点。中微公司是目前唯一一家进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商,其CCP(电容性等离子体刻蚀)设备已覆盖7nm与5nm制程并实现量产,这一突破标志着国产高端刻蚀设备从“跟跑”进入“并跑”阶段。
技术积累的阶梯式跃迁
中微公司的刻蚀设备之路始于2004年,创始人尹志尧拥有35年半导体从业经验,曾在拉姆研究和应用材料担任技术高管。从2007年推出首台65nm制程的CCP设备Primo D-RIE起,中微先后发布多代产品:2011年的Primo AD-RIE覆盖45-7nm逻辑芯片制造,2017年的Primo AD-RIE-e(增强型)则面向7nm以下制程。从65nm到5nm,中微用了约十年时间完成阶梯式技术跃迁,期间独创的双反应台技术可同时刻蚀两片晶圆,为客户节省约35%的原材料。
值得注意的是,制程升级对刻蚀设备的需求是爆发式增长的。从65nm的20次刻蚀,到7nm的140次、5nm的160次,先进制程对刻蚀设备的数量和质量要求持续提升,这为国产设备的切入提供了窗口。
进入台积电供应链的里程碑意义
进入台积电7nm和5nm产线,是国产刻蚀设备行业最具标志性的事件。在此之前,全球高端刻蚀市场由泛林半导体、东京电子、应用材料三家国际巨头垄断,三家合计份额达90%。中微公司成为唯一进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商,意味着国产设备在最先进制程上通过了国际最严苛客户的验证。
从市场格局看,中微公司在大陆市场的份额已达到20%,北方华创为6%。两家企业的技术路线各有侧重:中微以CCP(介质刻蚀)见长,北方华创深耕ICP(硅刻蚀)——前者覆盖7nm和5nm量产,后者核心设备制程达到28nm,14nm工艺处于验证阶段。而在ICP领域,中微也已切入并达到28nm制程,未来将与北方华创形成正面竞争。
关键拐点与行业信心提振
每一次制程突破都对国产刻蚀设备行业产生显著的信心提振效应。从65nm时代的“无人问津”,到7nm进入台积电产线,再到5nm实现量产,中微的每一步都在证明国产设备并非只能停留在中低端。这种示范效应带动了整个国产半导体设备产业链的估值与投入热情。
当然,差距依然存在。中微在用于逻辑芯片的大马士革刻蚀和用于3D存储芯片的高深宽比刻蚀上仍有欠缺,这两块目前仍由国外设备公司垄断。不过据公司披露,大马士革刻蚀产品开发已接近完成,高深宽比刻蚀也已完成技术突破,CCP产品版图有望补齐。
常见问题
中微和北方华创在先进制程上差距有多大?
中微的CCP设备已进入台积电7nm和5nm产线并量产,北方华创的ICP核心设备制程达到28nm,14nm处于验证阶段。但两家技术路线不同——中微主打介质刻蚀(CCP),北方华创主打硅刻蚀(ICP),并非完全直接竞争。
为什么说进入台积电供应链意义重大?
台积电是全球最先进的晶圆代工厂,对设备验证极为严苛。中微成为唯一进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商,意味着国产设备在最先进制程上通过了国际最高标准的检验,对整个行业的信心提振作用显著。
国产刻蚀设备还有哪些短板?
中微在用于逻辑芯片的大马士革刻蚀和3D存储芯片的高深宽比刻蚀上仍有欠缺,这两块目前由国外公司垄断。不过公司已完成相关技术突破,产品开发进展顺利,有望在后续补齐CCP产品版图。