从2D到3D NAND的架构转变,显著提升了薄膜沉积设备在半导体产线资本开支中的占比,占比从2D NAND产线的18%提升至3D NAND产线的26%,这一变化直接重塑了产业链上下游的关系:设备商对关键零部件供应商的议价能力增强,同时下游晶圆厂对设备商的依赖度提高,推动中游设备商地位提升。
占比提升驱动产业链地位变化
薄膜沉积设备资本开支占比的提升,意味着其在3D NAND产线中的重要性增加。随着堆叠层数增加,薄膜工艺与层数直接挂钩,设备需求量和复杂度同步上升。这使得中游设备商(如应用材料、东京电子等国际巨头)在产业链中的议价权增强,对上游零部件供应商的依赖度降低,同时下游晶圆厂更倾向于与设备商深度合作,以确保工艺稳定性。
上游零部件与中游设备商关系重塑
薄膜沉积设备的技术壁垒较高,尤其是原子层沉积(ALD)等先进技术,对零部件精度和纯度要求严格。设备商通过自研或定制关键部件(如反应腔、气体输送系统),减少对单一供应商的依赖,从而提升议价能力。例如,在3D NAND产线中,ALD设备占比虽仅为11%,但因其在先进制程中的核心作用,设备商对相关零部件供应商的控制力更强。
下游晶圆厂对设备商的依赖加深
3D NAND产线中,薄膜沉积设备的占比提升至26%,意味着晶圆厂在扩产时对设备商的采购规模更大、合作更紧密。设备商不仅提供硬件,还需配合工艺开发,这增加了晶圆厂的转换成本,进一步巩固了设备商的市场地位。例如,长江存储等国内晶圆厂在采购薄膜沉积设备时,国产化率(以机台数量计算)总体在10%左右,表明国际巨头仍占据主导,但国产设备商(如拓荆科技、北方华创)正逐步切入。
常见问题
为什么3D NAND对薄膜沉积设备需求更高?
3D NAND通过垂直堆叠存储单元来提升容量,堆叠层数直接与薄膜工艺挂钩。每增加一层,都需要额外的薄膜沉积步骤,因此设备需求量和资本开支占比均显著提升。
薄膜沉积设备国产化率如何?
国内晶圆厂(如长江存储、华虹无锡)的薄膜沉积设备国产化率总体在10%左右。其中,拓荆科技在PECVD领域实现了产业化,北方华创在溅射PVD领域具备较强竞争力。
ALD设备在3D NAND中的关键作用是什么?
ALD(原子层沉积)能实现原子层级别的厚度控制,对3D NAND的高深宽比结构至关重要。虽然其市场占比仅11%,但因其性能优势,被视为“兵家必争之地”,尤其在128层以上3D NAND的制造中不可或缺。