半导体刻蚀机行业专题报告：技术追赶步履不停，国产替代空间充裕.pdf

半导体刻蚀机行业专题报告：技术追赶步履不停，国产替代空间充裕。刻蚀工艺是半导体加工的核心环节之一，多种技术途径各有优缺点，并行发展，先进芯片 制造工艺对刻蚀设备的性能和数量上的要求均有提升。薄膜沉积、光刻和刻蚀是半导体制 造的三大核心工艺。刻蚀是一种通过物理或化学的方法，有选择地去除部分薄膜层，从而 在薄膜上得到所需图形的手段。当前，干法刻蚀占据市场规模的90%左右，因其能保证细 小图形转移后的高保真性，在图形转移中占据主导地位。湿法刻蚀因其成本、速度的优势， 多用于特殊材料层的去除和残留物的清洗，以及制造光学器件和MEMS等领域。CCP和ICP 是常见的干法刻蚀技术，在介质刻蚀、金属刻蚀、硅刻蚀等应用领域各有千秋，另有ALE 这一新兴刻蚀方法，在先进制程上具备优势。随着逻辑芯片制程不断减小、3D NAND存储 芯片堆叠层数不断增加，晶圆加工行业对刻蚀设备的数量与性能需求也不断增加。

国内晶圆厂扩产劲头不停，中国大陆刻蚀设备需求有望逆势扩张，关注存储与龙头代工厂 扩产带来的设备机遇。据华经产业研究院统计，刻蚀设备市场规模在各类半导体设备中增 速最高，2011-2021年年复合增长率达16.39%，2022年中国刻蚀设备市场规模为375.28亿 元，预计2023年有望达到500亿元。在全球晶圆代工增速放缓背景下，中国大陆晶圆厂有 望实现逆势扩张，且12英寸产能增幅较大。根据全球半导体观察不完全统计，中国大陆当 前12英寸晶圆加工产能为160.7万片/月，仅占总目标产能的37.65%，为刻蚀设备的需求留 出空间。中芯国际、华虹公司均于三季度宣布扩产计划，体现强劲信心。TrendForce数据 显示，2023-2027年全球晶圆代工成熟制程（28nm及以上）及先进制程（16nm及以下） 产能比重大约维持在7:3，短期内国内晶圆代工对刻蚀设备需求增长更多体现在成熟制程 相关产品。

刻蚀市场由海外巨头寡头垄断，我国刻蚀设备国产化率约为20%，国产替代空间广阔，先 进制程设备研发进展值得长期关注。Gartner数据显示，2020年刻蚀行业三大龙头Lam Research（LRCX）、东京电子(TEL)及应用材料（AMAT）共占据全球90.24%。据智研咨 询统计，现阶段中国刻蚀设备国产化率约在20%左右。刻蚀设备的研发设计需要超前于芯 片生产，要求持续的研发投入和产业生态支持。我国刻蚀设备企业相对创立较晚，面对海 外寡头厂商的技术、经验、资源积累，仍有一定的追赶空间。中国等离子刻蚀设备已打破 海外垄断，部分设备达到国际先进水平，具备一定的国际竞争力，中微公司已有产品进入 台积电5nm生产线。目前，我国刻蚀设备的研发已进入对先进制程前沿领域。