半导体设备薄膜沉积市场构成分散,PECVD占比33%领先,而政策监管主要通过出口管制倒逼国产替代加速、产业基金扶持本土技术攻关两条路径,对PECVD、ALD、溅射PVD等不同技术路线的国产厂商产生差异化影响:在PECVD这一最大细分赛道,政策催化下国产厂商已实现产业化突破;在被称为“兵家必争之地”的ALD领域,政策支持推动国产布局加速追赶;在溅射PVD领域,国产厂商凭借先发优势持续巩固份额。

政策监管如何影响各技术路线布局

薄膜沉积设备市场构成高度分散,占比最高的PECVD份额为33%,溅射PVD占19%,管式CVD占12%,ALD占11%,其余品类份额更小。这种分散格局意味着没有任何单一技术路线能通吃市场,厂商的竞争力更多取决于对薄膜材料覆盖的广度和深度。在此背景下,政策监管对各技术路线的影响呈现出明显的差异化特征。

出口管制对ALD路线的催化效应最为显著。 ALD技术能够满足先进制程和3D结构需求,是决定逻辑芯片先进程度的核心因素之一,虽然当前市场占比仅11%,但被视为“兵家必争之地”。在外部出口管制压力下,先进制程所需的关键设备自主可控需求迫切,国产ALD布局因此获得更强的政策驱动力。目前国产厂商在ALD领域已有布局,其中拓荆科技的PEALD设备可应用于14nm及以下的逻辑芯片,北方华创的ALD产品覆盖28nm技术节点。

产业基金扶持对PECVD路线的产业化落地作用直接。 PECVD是薄膜沉积市场中占比最大的细分品类,也是国产替代的重要突破口。拓荆科技作为国内唯一实现PECVD设备产业化的厂商,其前十大股东中出现了国家集成电路产业投资基金的身影,持股比例19.86%,体现了政策资金对关键设备国产化的直接支持。拓荆科技的PECVD产品已覆盖180-14nm制程的逻辑芯片,以及64层和128层的3D NAND存储芯片。

溅射PVD路线的国产基础最为扎实,政策更多起到巩固作用。 北方华创在溅射PVD领域优势突出,已推出多款PVD产品,覆盖90-14nm的多个制程工艺,其PVD产品对下游议价能力较强。在国产替代政策持续推动下,这一优势方向有望进一步扩大份额。

不同路线的国产化进度差异

技术路线市场占比国产化进展
PECVD33%拓荆科技为国内唯一实现产业化的厂商
溅射PVD19%北方华创优势领域,覆盖90-14nm制程
ALD11%拓荆PEALD覆盖14nm以下,北方华创覆盖28nm
管式CVD12%北方华创布局LPCVD、APCVD等

从整体国产化率来看,国内主要晶圆厂的薄膜沉积设备国产化率总体在10%左右,仍有较大提升空间。政策监管的持续加码,正在推动各技术路线的国产厂商加速技术攻关与市场导入。

常见问题

出口管制对薄膜沉积设备国产化是利好还是利空?

出口管制在短期内增加了设备采购的不确定性,但中长期看强化了国产替代的紧迫性。政策压力促使下游晶圆厂更积极地验证和导入国产设备,为拓荆科技、北方华创等国产厂商创造了市场机会。

为什么ALD被称为“兵家必争之地”?

ALD虽然当前市场占比仅11%,但其性能优势显著,能够很好地满足先进制程和3D结构的需求,在SADP工艺中,ALD沉积材料的厚度直接决定Fin的宽度,是制约逻辑芯片先进程度的核心因素之一。随着先进制程持续推进,ALD的战略价值将持续提升。

国产薄膜沉积设备厂商各自的技术优势是什么?

拓荆科技的核心优势在PECVD领域,是国内唯一实现PECVD设备产业化的厂商,同时PEALD设备可应用于14nm及以下逻辑芯片;北方华创的优势集中在溅射PVD领域,覆盖90-14nm多个制程工艺,在CVD和ALD方向也均有布局。两家公司在ALD领域都有持续投入。