薄膜沉积设备的需求与晶圆厂资本开支高度相关,而制程升级会进一步放大这种波动中的增量。在溅射PVD领域,北方华创的溅射PVD在国内主流晶圆厂招标中的占比可达20%左右,这一水平是观察国产化率随扩产节奏变化的重要锚点。从需求端看,制程进步直接推高沉积工序数量,薄膜沉积工序从90nm CMOS工艺的40道增至3nm FinFET工艺产线的100道;单条产线的设备需求量也随之抬升,PVD设备从180nm 8寸产线的4.8台/万片产能增至90nm 12寸产线的24.0台/万片产能。因此,晶圆厂扩产节奏的起伏,会通过工序密度和设备台数两个渠道,同步传导到国产PVD设备的订单与国产化率上。

需求端:制程升级放大扩产弹性

薄膜沉积与刻蚀的相关性很强,成长逻辑也相似。制程进步后,薄膜沉积工序量增加,对设备的需求量随之明显增长——上文的工序数与台数数据正说明了这一点。另一条驱动来自芯片3D化:在NAND FLASH产线的资本开支中,薄膜沉积占比从2D的18%提升至3D的26%,堆叠层数与薄膜工艺直接挂钩。这意味着,即便晶圆厂扩产总量不变,向更先进制程和3D结构倾斜,也会带来薄膜沉积设备的结构性增量。

供给端:国产化率的分化与节奏

国内薄膜沉积设备的整体国产化进度,可从主流厂商中标数据观察。以长江存储为例,北方华创在溅射PVD这一细分设备中的占比比较高,可以达到20%左右;CVD类设备的国产供应商主要是沈阳拓荆,总占比约2-3%。华虹无锡和华力集成的薄膜沉积设备国产化率更高一些,不过总体都在10%左右。北方华创的PVD产品覆盖90-14nm多个制程工艺,官网介绍已推出13款PVD产品,可用于集成电路和功率半导体等领域。相对集中的细分格局,使溅射PVD的国产化率对下游扩产节奏更为敏感。

供需周期怎么走

综合来看,溅射PVD的供需周期由两股力量叠加:一是晶圆厂资本开支的周期性波动,直接决定设备招标总量;二是制程与结构升级带来的单位产能设备密度提升。当扩产向上时,工序数与台数双重放大,国产设备订单弹性更大;当扩产节奏放缓,国产化率的提升则更多依赖份额替代而非总量增长。国产化率能否在波动中继续抬升,需结合后续晶圆厂招标数据与设备验证进展持续观察。

常见问题

溅射PVD国产化率约20%是怎么得出的?

这一水平来自主流晶圆厂薄膜沉积设备招标中的中标占比观察:北方华创在溅射PVD细分设备中的占比可达20%左右,而CVD类国产供应商占比约2-3%,华虹无锡、华力集成等产线的薄膜沉积设备国产化率总体在10%左右。不同产线、不同年份的数据存在差异,20%左右是溅射PVD这一细分的代表性水平。

晶圆厂扩产放缓会怎样影响国产PVD设备?

扩产放缓会先压缩设备招标总量,进而影响订单节奏。但由于制程升级使单位产能的PVD设备需求量提升——从180nm 8寸的4.8台/万片增至90nm 12寸的24.0台/万片,先进产线的结构性需求仍在。此时国产化率的走向更取决于份额替代进度,而非总量扩张。

哪些因素决定国产溅射PVD的替代空间?

一是设备可覆盖的制程节点,北方华创PVD已覆盖90-14nm多个制程工艺;二是下游产线的验证与导入节奏,中标数据反映的是已落地部分;三是薄膜沉积各细分品类的技术壁垒差异,溅射PVD在薄膜沉积设备中占比19%,格局相对集中,替代路径较为清晰。