半导体设备刻蚀环节，干法刻蚀已全面取代湿法刻蚀成为主流，而国产替代进程也已从“能造”推进到“先进工艺验证”的关键阶段。在大陆市场，中微公司与北方华创的合计份额已达到约26%，其中中微公司约20%、北方华创约6%，但更先进的14nm及以下制程设备仍处于验证或研发阶段，是国产化率进一步提升的关键突破口。

干法刻蚀为何成为主流

湿法刻蚀利用溶液与材料发生化学反应来去除材料，优点是工艺简单、成本低，但溶液反应没有方向性，刻蚀时会钻蚀侧面导致制程失真，且制程越小影响越明显。因此，行业转向了以等离子体为基础的干法刻蚀，其通过等离子体放电产生的活性粒子轰击硅片表面并反应生成可挥发气体，从而实现更精准的加工。

干法刻蚀设备主要分为两大类：电感性等离子体刻蚀（ICP）和电容性等离子体刻蚀（CCP）。两者的核心差异在于刻蚀对象——硅刻蚀对精确度要求极高，一般使用ICP；而氧化硅、氮化硅等介质材料硬度高，需要高离子能量，一般使用CCP。从应用占比看，硅刻蚀（ICP）约占43%，介质刻蚀（CCP）约占42%，是绝对的主力。

国产双雄的进展与分工

国内刻蚀设备的主力厂商是中微公司和北方华创，两家各有侧重，且均已进入国内主流晶圆厂。

中微公司的传统优势在CCP领域，其产品制程覆盖65nm至目前最先进的5nm，覆盖约七成介质刻蚀应用，并已进入台积电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。此外，中微公司也已切入ICP赛道，单台机在产线验证后于2020年起获得客户重复订单，制程达到28nm，并正在研发用于5nm逻辑芯片及1Xnm内存芯片的下一代ICP产品。

北方华创则是设备品类最全的平台型龙头，在刻蚀领域深耕硅刻蚀（ICP）和金属刻蚀，核心设备制程达28nm，更先进的14nm工艺已进入验证阶段。截至2020年，其ICP设备累计出货量已超过1000台，产品广泛应用于国内多家晶圆厂。

国产替代的下一步

从整体格局看，全球干法刻蚀设备市场高度集中，泛林半导体、东京电子、应用材料三家合计份额约90%。国产设备虽在大陆市场已取得约26%的合计份额，但先进制程仍是短板。从两家龙头企业的技术对比来看，在14nm/7nm的ICP工艺上，国产设备尚处于验证阶段；5nm/3nm的CCP工艺也仍在研发中。这意味着，国产刻蚀设备的替代进程正从成熟制程向先进制程爬坡，后续进展取决于验证结果与研发突破。

常见问题

中微公司和北方华创的刻蚀设备有何区别？

两家企业的产品侧重不同。中微公司的传统优势是CCP（介质刻蚀），覆盖7nm和5nm先进制程；北方华创则深耕ICP（硅刻蚀）和金属刻蚀，核心制程达28nm，14nm工艺正在验证中。近两年中微公司已切入ICP赛道，未来两家企业在该领域将形成正面竞争。

国产刻蚀设备目前处于什么水平？

在成熟制程领域，国产设备已实现量产并大规模进入国内晶圆厂。在先进制程领域，中微公司的CCP设备已进入台积电7nm和5nm产线，但其ICP设备在14nm/7nm制程仍处验证阶段，5nm/3nm的CCP工艺也在研发中；北方华创的14nm工艺同样处于验证阶段。

国产刻蚀设备距离国际龙头还有多大差距？

全球刻蚀设备市场由泛林半导体、东京电子、应用材料三家主导，合计份额约90%。国产设备在大陆市场的合计份额约26%，主要差距体现在先进制程的验证和量产能力上，14nm以下工艺的验证和研发是当前国产替代的关键突破口。