在国产半导体设备加速突围的进程中,中微公司的双反应台技术已成为刻蚀环节实现自主可控的关键拼图。该技术通过在一个真空腔中同时加工两片晶圆,在保证刻蚀结果均匀一致的同时,显著提升生产效率并降低原材料消耗,为下游晶圆厂提供了替代进口设备的可靠选择。作为国内刻蚀设备领域的核心力量,中微公司凭借电容性等离子体刻蚀(CCP)设备的深厚积累,正在持续补全国产半导体设备产业链的关键环节。
双反应台技术:效率与成本的平衡之道
中微公司独创的双反应台技术,核心价值在于以更低的综合成本实现更高的产出效率。官方资料显示,该技术可以同时在一个真空腔中刻蚀两块晶圆,在保证结果均匀和一致的同时,还能为客户节省约35%的原材料。对于追求产能与成本平衡的晶圆厂而言,这一特性直接降低了产线运营的原材料消耗,进而减轻了对进口设备的依赖。
从产品演进看,这一技术贯穿了中微公司几代CCP设备。以早期推出的Primo D-RIE为例,其采用双反应台多反应腔主机系统,可灵活装置多达三个双反应台反应腔,每个反应腔都能在单晶圆反应环境下同时加工两片晶圆。后续的Primo AD-RIE等产品延续并优化了这一设计,覆盖从65纳米到5纳米的制程工艺,并进入了台积电7纳米和5纳米产线。
从CCP到ICP:国产刻蚀版图的持续补全
中微公司在巩固CCP领域优势的同时,也在积极拓展电感耦合等离子体刻蚀(ICP)市场。资料显示,公司从2012年开始研发ICP设备,单台机经过产线验证后,自2020年起获得客户重复订单。双台机Twin-Star也已进入市场,延续了高输出、低成本的产品思路。
目前,中微公司CCP产品覆盖了约七成的介质刻蚀应用,制程工艺从65纳米一路提升至5纳米。在ICP领域,其设备制程已达到28纳米,并正在研发面向5纳米逻辑芯片及更先进内存芯片的下一代产品。这种“CCP深耕+ICP拓展”的双线布局,使公司在刻蚀设备这一国产替代进展最快的细分赛道中,扮演了不可或缺的供应链角色。
国产替代进程中的市场格局与角色
从市场格局看,全球干法刻蚀设备市场高度集中,但国产厂商的份额正在提升。根据SEMI的估算,中微公司和北方华创在大陆刻蚀设备市场的份额分别达到了20%和6%。中微公司也是唯一一家进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商,并已成功进入多家台湾及大陆晶圆厂的公开中标名单。
值得注意的是,随着制程升级和芯片结构3D化,刻蚀环节的价值量持续提升。例如,从65纳米到5纳米,刻蚀次数从20次增至160次;在3D NAND制造中,刻蚀设备的价值占比从2D NAND时代的15%提升至50%。这一趋势意味着,掌握核心技术的国产设备厂商,将在下游扩产与升级周期中持续受益,而双反应台技术正是中微公司参与这一进程的核心竞争力之一。
常见问题
双反应台技术相比单反应台有哪些优势?
双反应台技术的主要优势在于成本效率与产能输出的平衡。它可以在一个真空腔中同时刻蚀两块晶圆,在保证结果均匀一致的前提下,为客户节省约35%的原材料。这种设计降低了单位晶圆的加工成本,也减少了对进口设备的依赖。
中微公司的刻蚀设备目前覆盖哪些制程?
中微公司的CCP设备制程工艺覆盖65纳米至5纳米,ICP设备制程达到28纳米。其CCP产品已成功进入台积电7纳米和5纳米产线,是目前唯一进入台积电供应链的国产刻蚀设备厂商。
国产刻蚀设备在大陆市场的份额如何?
根据SEMI的估算,中微公司和北方华创在大陆刻蚀设备市场的份额分别达到20%和6%。虽然泛林半导体等国际厂商仍占据较大份额,但国产设备在介质刻蚀等细分领域的竞争力正在持续增强。