半导体设备行业的关键拐点,并非某一次单一突破,而是一条从“单点验证”走向“多点开花”的国产替代主线。以薄膜沉积设备为例,其国产化率从早期的不足10%逐步提升,核心拐点在于本土厂商在PECVD、溅射PVD等细分赛道实现了从0到1的产业化突破,并借助长江存储、华虹等本土产线的扩产窗口,完成了从“能用”到“好用”的验证闭环。中微公司参股拓荆科技,正是行业从单点竞争走向平台协同的标志性注脚。

从产线数据看国产化率的爬坡轨迹

薄膜沉积设备国产替代的进程,可以从主流存储与逻辑产线的采购数据中清晰窥见。以长江存储为例,其CVD设备采购量从2017年的87台增长至2020年的173台,同期国产厂商沈阳拓荆与北方华创的中标机台占比(国产化率)从2018年的1%和2%,逐步爬升至2020年的3%和4%。虽然绝对值仍低,但这一过程验证了国产设备在3D NAND产线中从验证到批量导入的可行性。

在逻辑芯片产线,国产化率的提升更为明显。华虹无锡产线中,沈阳拓荆的中标占比从2019年的5%提升至2020年的11%;华力集成产线中,北方华创的占比从2019年的0%跃升至2020年的10%。两条主流产线国产化率从个位数向10%以上的跃升,标志着薄膜沉积设备已跨过“验证期”进入“放量期”,这是行业从1到10的关键转折。

单点突破:两大国产厂商的差异化卡位

国产薄膜沉积设备的崛起,主要由拓荆科技与北方华创双线驱动。拓荆科技是PECVD领域国内唯一实现产业化的厂商,其PECVD产品覆盖180-14nm逻辑芯片及64/128层3D NAND存储芯片工艺,同时PEALD设备已能应用于14nm及以下逻辑芯片。北方华创的优势则集中在溅射PVD领域,其PVD产品已覆盖90-14nm多个制程,在长江存储产线中,北方华创PVD设备的中标占比可达20%左右。

两家厂商在细分赛道上形成了互补格局:拓荆科技主攻CVD与ALD,北方华创强于PVD,且两者在ALD这一“兵家必争之地”均有布局,分别覆盖至14nm与28nm技术节点。

从单点走向协同:平台化趋势显现

中微公司作为拓荆科技的股东之一(持股比例8.40%),其参股行为发生在国产设备行业从“单点突破”走向“平台协同”的阶段。刻蚀设备龙头与薄膜沉积新锐的股权绑定,反映出本土设备商正试图通过资本纽带整合技术资源,构建覆盖多道核心工序的协同能力。这一格局演变,与薄膜沉积市场本身“分散化”的特征相呼应——由于PECVD、ALD、PVD等细分品类不存在明显替代关系,厂商对薄膜材料覆盖的广度与深度,决定了其长期竞争力。

常见问题

薄膜沉积设备国产化率目前达到什么水平?

整体国产化率仍处于低位。以长江存储为例,2020年薄膜设备国产化率约为3%-4%;华虹无锡、华力集成等产线国产化率相对更高,总体在10%左右。但国产设备已在PECVD、溅射PVD等细分领域实现批量供货,验证了替代路径的可行性。

国产薄膜沉积设备与国际巨头的主要差距在哪里?

全球市场仍由应用材料、东京电子、泛林半导体垄断,例如应用材料在PVD领域占据85%份额,东京电子在ALD领域占45%。国产厂商的差距主要体现在高端制程覆盖与产业化规模上,但已在成熟制程和3D NAND存储领域形成有效突破。

中微公司入股拓荆科技对行业意味着什么?

中微公司以8.40%的持股比例位列拓荆科技前十大股东,这体现了刻蚀与薄膜沉积两大核心设备领域的头部厂商正在形成资本与技术的协同。这种平台化整合有助于提升国产设备整体的配套能力与客户信任度,是行业格局成熟化的重要信号。