长江存储薄膜设备年采购量从百余台增至近三百台,这一变化直接反映了存储芯片扩产对半导体设备需求的强劲拉动,也为国产半导体设备打开了明确的增量空间。以薄膜沉积设备为例,长江存储的CVD设备采购量从2017年的87台增至2020年的173台,ALD设备从24台增至82台,采购规模显著攀升。与此同时,国产设备在其中的渗透率仍处于低位,这意味着在存储厂持续扩产与国产化率提升的双重驱动下,国产半导体设备的市场扩容空间相当可观。
存储扩产如何拉动设备需求
存储芯片制造向3D化发展是设备需求增长的核心驱动力。在3D NAND架构下,堆叠层数与薄膜沉积工艺直接挂钩,薄膜沉积设备在产线资本开支中的占比从2D时代的18%提升至3D时代的26%。制程进步同样带来设备需求量的增加,以薄膜沉积工序数为例,90nm CMOS工艺需要40道工序,而3nm FinFET工艺产线则增至100道。
长江存储的采购数据直观体现了这一趋势。其CVD设备采购量从2017年的87台增长至2020年的173台,ALD设备从24台增至82台,整体采购规模从百余台攀升至近三百台。这种采购强度的提升,为设备供应商提供了持续增长的订单来源。
国产替代的空间有多大
尽管需求旺盛,但国产设备在存储产线中的渗透率仍处于起步阶段。以长江存储的中标数据为例,北方华创在溅射PVD细分领域的占比可达20%左右,而CVD类设备的国产供应商沈阳拓荆总占比约为2-3%。华虹无锡和华力集成的薄膜沉积设备国产化率总体也在10%左右。
从全球格局看,薄膜沉积设备各细分赛道长期由应用材料、东京电子等国际巨头主导。国产设备厂商正处于从“点状突破”向“份额提升”过渡的阶段。以拓荆科技为例,其PECVD产品已覆盖180-14nm制程的逻辑芯片及64层和128层的3D NAND,是国内唯一实现PECVD设备产业化的厂商;北方华创则在溅射PVD领域推出多款产品,覆盖90-14nm制程。随着国产设备在主流产线中逐步验证并放量,渗透率每提升一个台阶,对应的市场增量都将十分可观。
常见问题
长江存储的设备采购数据说明了什么?
长江存储的CVD设备采购量从2017年的87台增至2020年的173台,ALD设备从24台增至82台,反映出存储厂扩产对薄膜沉积设备的强劲需求。这种采购强度为设备供应商提供了持续增长的订单基础。
国产薄膜沉积设备的渗透率目前处于什么水平?
国产化率仍处于低位。以长江存储为例,北方华创在溅射PVD领域占比约20%,沈阳拓荆在CVD领域占比约2-3%;华虹无锡和华力集成的薄膜沉积设备国产化率总体在10%左右。这意味着国产替代仍有较大的提升空间。
哪些国产厂商在薄膜沉积领域具备竞争力?
拓荆科技和北方华创是国产替代的主力。拓荆科技在PECVD领域实现了产业化,产品覆盖180-14nm逻辑芯片及64层和128层3D NAND;北方华创的优势集中在溅射PVD领域,覆盖90-14nm制程,两家公司在ALD领域均有布局。