硅刻蚀与介质刻蚀在工艺对象与要求上存在明显差异：硅刻蚀直接决定芯片制程、精度要求高，多采用电感耦合等离子体（ICP）设备；介质刻蚀面对硬度较高的氧化硅、氮化硅，需要高离子能量，多采用电容耦合等离子体（CCP）设备。刻蚀环节的价值量随制程升级与结构3D化持续提升，晶圆厂对刻蚀设备的数量和质量要求同步提高，这使刻蚀设备在晶圆厂采购链条中的议价地位相对增强。 多重模板工艺下刻蚀次数从65nm的20次增至5nm的160次，3D NAND中刻蚀设备价值占比从2D NAND的15%升至50%，价值量提升沿设备采购链条传导，工艺难度越高、替代难度越大的环节，设备商的议价能力越强。
两类工艺的设备差异与议价基础
按刻蚀材料划分，工艺主要分为介质刻蚀、硅刻蚀与金属刻蚀，其中硅刻蚀和介质刻蚀是应用最主要的两类，应用占比分别为43%（ICP）和42%（CCP）。
硅刻蚀主要是对底层电路结构的雕刻，直接决定芯片的制程，对精确度要求很高，一般使用ICP设备；介质材料氧化硅和氮化硅硬度很高，需要高离子能量进行刻蚀，一般使用CCP设备。两类工艺对设备能力的要求不同，供应商在各自工艺环节的技术积累与可替代程度，构成其议价能力的基础。在CCP领域，拉姆研究、东京电子、中微公司是主要厂商；在ICP领域，主要厂商包括拉姆研究、应用材料、北方华创、中微公司。
价值量提升如何沿采购链条传导
制程升级与芯片结构3D化，是刻蚀环节价值量提升的直接驱动。小制程下需要采用多重模板工艺，同时芯片向3D结构发展后叠堆层数增加，晶圆厂对刻蚀机的数量和质量都提出更高要求。
| 工艺节点 | 刻蚀次数 |
|---|---|
| 65nm | 20 |
| 45nm | 28 |
| 28nm | 40 |
| 20nm | 56 |
| 14nm | 64 |
| 10nm | 116 |
| 7nm | 140 |
| 5nm | 160 |
（数据来源：SEMI、东方证券研究所）
在3D NAND制造工艺下，刻蚀设备价值占比由2D NAND的15%提升至50%，薄膜沉积设备由18%提升至24%，清洗设备由6%提升至8%，涂胶显影设备保持4%，光刻设备由20%降至8%。刻蚀环节在设备投资中的权重上升，意味着晶圆厂在该环节的采购规模与工艺依赖度同步提高，设备商在技术难度高、验证周期长的工艺环节更容易形成议价优势。
市场格局对定价的影响
干法刻蚀是当前主流技术，湿法刻蚀占比约10%，早期湿法刻蚀虽为主流，但溶液反应没有方向性、易钻蚀侧面导致制程失真，随制程缩小影响愈发明显，因而逐步被等离子体刻蚀取代。干法刻蚀占据主导的格局，使掌握等离子体刻蚀能力的企业在定价中处于相对有利位置。
竞争格局方面，拉姆研究、东京电子和应用材料三家市场份额合计达到90%，市场集中度较高。其中拉姆研究在全球市场和大陆市场的占比都达到50%左右。按SEMI的估算，中微公司和北方华创在大陆的市场份额分别达到20%和6%。较高的市场集中度意味着头部设备商在成熟工艺环节具备较强的定价话语权，而国产厂商在部分环节的份额提升，也在改变采购链条中的议价结构。ICP与CCP应用占比相近，但ICP单机价值更高，其市场规模明显高于CCP。
常见问题
硅刻蚀与介质刻蚀为什么使用不同类型的设备？
硅刻蚀直接决定芯片制程，对精确度要求很高，一般使用ICP设备；介质材料氧化硅和氮化硅硬度很高，需要高离子能量进行刻蚀，一般使用CCP设备。设备类型的选择由工艺对象与刻蚀要求共同决定。
刻蚀次数增加对设备采购意味着什么？
在多重模板工艺下，刻蚀次数随制程升级显著增加，从65nm的20次提升至5nm的160次。刻蚀步骤增多直接带动晶圆厂对刻蚀设备的数量需求，同时制程越先进对设备质量要求越高，推动刻蚀环节价值量持续提升。
干法刻蚀占主导对定价有什么影响？
干法刻蚀目前是主流技术，湿法刻蚀占比约10%。干法刻蚀主导意味着等离子体刻蚀设备是晶圆厂采购的核心环节，掌握该技术的厂商在成熟工艺环节具备较强的议价基础，而市场集中度较高进一步强化了头部厂商的定价话语权。