5nm刻蚀机进入台积电产线,背后拉动半导体设备需求的,是先进制程芯片在智能手机、高性能计算与AI加速等领域的应用扩张,以及全球晶圆厂扩产带来的设备采购增量。以中微公司为代表的国产设备厂商,其CCP刻蚀机已覆盖至最先进的5nm制程并进入台积电供应链,成为高端刻蚀设备国产替代的代表性参与者。

先进制程应用与代工厂扩产的双重拉动

5nm制程芯片主要服务于对算力和功耗要求极高的场景,包括旗舰智能手机主芯片、高性能计算(HPC)以及AI加速芯片等。这些下游应用的持续放量,直接推动台积电等头部代工厂维持高资本开支并扩大先进产能,从而带动刻蚀设备的需求。在晶圆制造环节的设备投资中,刻蚀设备占据约30%的份额,是仅次于薄膜沉积的核心设备赛道,先进制程的每一步微缩都意味着刻蚀步骤的大幅增加,对设备性能与数量的要求同步提升。

本土下游需求为国产刻蚀机提供支撑

半导体产业向中国大陆转移的趋势为国产设备创造了历史性机遇。中国大陆晶圆制造市场份额已从2005年的7%提升至2020年的23%,在2021-2022年全球开工新建的29家晶圆厂中,大陆地区占据8家。与此同时,大陆半导体设备需求在2020年已晋级全球首位,2021年规模进一步提升至296亿美元,全球占比达28.9%。但刻蚀设备的国产化率仅20%左右,巨大的供需缺口为以中微公司、北方华创为代表的国产设备企业提供了明确的替代空间。在国家政策与大基金的支持下,国内晶圆厂对国产设备的接受度明显提升,本土新建产能的投放将持续支撑国产刻蚀机的订单增长。

先进封装等新兴应用贡献增量

除了前道制程的持续微缩,先进封装等后道环节的技术升级也在为刻蚀设备打开新的需求增量。随着芯片朝着更高集成度、更强性能的方向演进,先进封装对精细图形化加工的要求不断提高,相关工艺环节对刻蚀设备的需求随之增加。这一趋势与制程微缩并行,共同构成了半导体设备市场长期增长的动力。

常见问题

中微公司的刻蚀机达到了什么技术节点?

中微公司的CCP刻蚀机已覆盖至最先进的5nm制程,并且进入了台积电的供应链,部分产品已具备与国际一流厂商竞争的实力。

刻蚀设备在半导体设备市场中占据什么地位?

刻蚀是晶圆制造环节的核心设备之一,在晶圆制造设备投资中占比约30%,与光刻、薄膜沉积并列为三大核心设备赛道。

国产刻蚀设备的替代空间有多大?

刻蚀设备的国产化率约为20%,主要国内厂家包括中微公司、北方华创和屹唐股份。随着大陆晶圆厂持续扩产以及政策支持下的国产替代推进,这一比例仍有明显的提升空间。

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