國(guó)產(chǎn)率提升至35%！詳解半導(dǎo)體設(shè)備主要工序國(guó)產(chǎn)化機(jī)會(huì)，已取得哪些成就？
特別是美國(guó)的芯片企業(yè)、半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)，影響非常大，比如intel、AMD、美光、高通、Nvidia等，業(yè)績(jī)下滑嚴(yán)重，還有韓國(guó)三星、SK海力士也是業(yè)績(jī)降低冰點(diǎn)。
不過(guò)，國(guó)內(nèi)多家半導(dǎo)體設(shè)備公司業(yè)績(jī)卻接連報(bào)喜，比如華海清科2022年?duì)I收增長(zhǎng)109.03%；凈利潤(rùn)增長(zhǎng)159.97%；再比如拓荊科技營(yíng)收增長(zhǎng)125.02%，凈利潤(rùn)增長(zhǎng)438.09%。還有盛美上海、北方華創(chuàng)、中微公司等多家公司，之前都發(fā)布了業(yè)績(jī)快報(bào)表示，營(yíng)收、利潤(rùn)大增長(zhǎng)。
為什么會(huì)這樣呢？原因非常簡(jiǎn)單，那就是越來(lái)越多的中國(guó)晶圓企業(yè)，開(kāi)始使用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，培養(yǎng)國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商，減少對(duì)美企的依賴，所以國(guó)產(chǎn)廠商業(yè)績(jī)大增。
按照SEMI（國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)）的數(shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)晶圓廠商半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率較2021年明顯提升，從21%提升至35%，進(jìn)步明顯。
而國(guó)產(chǎn)設(shè)備的使用增加，自然進(jìn)口就減少了，SEMI預(yù)測(cè)，去年美國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備廠商，在中國(guó)的營(yíng)收至少減少了50億美元左右，這些市場(chǎng)，就是被中國(guó)本土半導(dǎo)體設(shè)備廠商替代掉了。
從具體的種類來(lái)看，我們?cè)谌ツz、清洗、熱處理、刻蝕及CMP領(lǐng)域內(nèi)國(guó)產(chǎn)替代率較高，均高于30%了。
芯片主要制程國(guó)產(chǎn)化機(jī)會(huì)拆解
一、主制程設(shè)備及零部件的國(guó)產(chǎn)化機(jī)會(huì)詳解
IC工藝對(duì)應(yīng)流程主要分為硅片制造、前道與后道芯片制造環(huán)節(jié)。其中，前道芯片制造是被卡脖子最嚴(yán)重的環(huán)節(jié)，設(shè)備種類最多、復(fù)雜度最高，其流程主要包含薄膜沉積、光刻、刻蝕、離子注入、氧化擴(kuò)散、CMP以及金屬化。
半導(dǎo)體集成電路制造前道工藝可以分為前半段器件形成工藝（包括在硅基板內(nèi)做成三極管等元器件），后半段布線工藝（包括在硅基板上進(jìn)行金屬布線）。通過(guò)下圖可以發(fā)現(xiàn)，鍍膜、光刻、刻蝕、離子注入及熱處理設(shè)備的技術(shù)壁壘高，在主制程中使用頻次較高。
中國(guó)大陸地區(qū)已能實(shí)現(xiàn)28nm芯片量產(chǎn)以及14nm芯片小規(guī)模量產(chǎn)，但與臺(tái)積電、三星等可以制備的3nm節(jié)點(diǎn)仍有較大差距。目前，半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域已開(kāi)始補(bǔ)全中低制程，但由于前道設(shè)備的技術(shù)積累薄弱，鍍膜機(jī)、光刻機(jī)、離子注入機(jī)等設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率仍較低。
（一）鍍膜設(shè)備：CVD需求成倍增長(zhǎng)
在硅片上沉積薄膜有多種技術(shù)，按工藝主要分為化學(xué)工藝和物理工藝：化學(xué)工藝包括化學(xué)氣相沉積（CVD）和電化學(xué)沉積（ECD）；物理工藝即物理氣相沉積（PVD）。CVD是利用等離子體激勵(lì)、加熱等方法，使反應(yīng)物質(zhì)在一定溫度和氣態(tài)條件下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并沉積在襯底表面，進(jìn)而制得薄膜的工藝。PVD是一種利用濺射或蒸發(fā)等物理方法，團(tuán)簇在真空環(huán)境中的襯底上凝聚，形成涂層的過(guò)程。由于化學(xué)活性基團(tuán)比物理團(tuán)簇活性更高、鉆孔性更強(qiáng)，CVD鍍膜的保型性比PVD更好。
隨著技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷微縮，無(wú)法通過(guò)光刻一步完成細(xì)線條制備時(shí)，可使用側(cè)墻轉(zhuǎn)移法有效減小線寬，而側(cè)墻轉(zhuǎn)移法帶來(lái)多次鍍膜的需求。另外，隨著器件結(jié)構(gòu)由平面結(jié)構(gòu)過(guò)渡到FinFET以及GAA立體結(jié)構(gòu)，對(duì)鍍膜的臺(tái)階覆蓋度要求進(jìn)一步提高。CVD相較于PVD，鍍膜保型性更好，因此，CVD占鍍膜設(shè)備80%的價(jià)值量。
如下圖所示，不同種類的CVD滿足了不同技術(shù)節(jié)點(diǎn)半導(dǎo)體工藝的技術(shù)需求。隨著邏輯器件技術(shù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入到5nm及以下，單片三維集成通過(guò)將不同功能模塊重新分層排布后進(jìn)行垂直堆疊，并使用垂直互連實(shí)現(xiàn)層間的數(shù)據(jù)交換，大幅縮短了互連長(zhǎng)度、提高了互連密度、優(yōu)化了互連結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升了系統(tǒng)的集成度、帶寬和能效。但單片三維集成面臨一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)——上層器件的熱預(yù)算受制于下層器件的退化行為。因此，能夠滿足襯底低溫鍍膜的熱絲CVD或可成為單片三維集成的上層器件主流鍍膜設(shè)備。
在傳統(tǒng)CVD領(lǐng)域，我國(guó)設(shè)備大廠奮起直追。其中，北方華創(chuàng)：布局APCVD、LPCVD、PECVD、ALD；沈陽(yáng)拓荊：布局PECVD、SACVD、ALD，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)14nm及更寬節(jié)點(diǎn)的晶圓制造產(chǎn)線；中微公司：2022年針對(duì)Mini LED市場(chǎng)的MOCVD實(shí)現(xiàn)0-1放量；盛美：SiN LPCVD客戶端進(jìn)行量產(chǎn)認(rèn)證，未來(lái)有望放量。
在未來(lái)5nm及以下節(jié)點(diǎn)器件中，大廠尚不具備熱絲CVD的研發(fā)能力，具備熱絲CVD自研能力的創(chuàng)業(yè)公司值得關(guān)注。
（二）光刻機(jī)：上游零部件國(guó)產(chǎn)創(chuàng)業(yè)公司值得重點(diǎn)關(guān)注
光刻機(jī)決定了半導(dǎo)體加工的最細(xì)線寬，是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備，也是從底層光學(xué)原理到頂層機(jī)械自動(dòng)化、OPA技術(shù)的集大成者。
從全球市場(chǎng)來(lái)看，ASML獨(dú)占鰲頭，成為唯一的一線供應(yīng)商，旗下產(chǎn)品覆蓋全部級(jí)別光刻機(jī)。IC前道光刻機(jī)出貨量占64%。而Nikon雖然高開(kāi)低走，但其憑借多年的技術(shù)積累，勉強(qiáng)保住二線供應(yīng)商地位。Canon則完全屈居三線。
反觀國(guó)內(nèi)的后起之秀——上海微電子，則暫時(shí)只能提供低端光刻設(shè)備，由于光刻設(shè)備對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和供應(yīng)鏈要求極高，短期很難達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。在光刻領(lǐng)域，高鵠團(tuán)隊(duì)建議關(guān)注相應(yīng)的零部件公司和配套涂膠顯影設(shè)備公司。
熱涂膠顯影設(shè)備包括涂膠機(jī)、噴膠機(jī)、顯影機(jī)，是光刻工序中與光刻機(jī)配套使用的設(shè)備。全齊前道涂膠顯影設(shè)備銷售額由2013年的14.07億美金增長(zhǎng)至2018年的23.26億美金，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到10.58%，預(yù)計(jì)23年市場(chǎng)規(guī)模約24.76億美金。
全球涂膠顯影設(shè)備被日本東京電子高度壟斷，其全球市占率約90%，亟待國(guó)產(chǎn)替代。而涂膠機(jī)主要技術(shù)壁壘在于轉(zhuǎn)軸的制備，高鵠團(tuán)隊(duì)建議關(guān)注具備轉(zhuǎn)軸自研能力的相應(yīng)國(guó)產(chǎn)創(chuàng)業(yè)公司。
在02專項(xiàng)光刻機(jī)項(xiàng)目中，我國(guó)欲對(duì)標(biāo)ASML現(xiàn)階段最強(qiáng)DUV光刻機(jī)-NXT：2000i。以NXT：2000i為例，各個(gè)子系統(tǒng)拆分為：上海微電子負(fù)責(zé)光刻機(jī)設(shè)計(jì)和總體集成，科益虹源提供光源系統(tǒng)，國(guó)望光學(xué)提供物鏡系統(tǒng)，國(guó)科精密提供曝光光學(xué)系統(tǒng)，華卓精科提供雙工作臺(tái)，啟爾機(jī)電提供浸沒(méi)系統(tǒng)。該等上游零部件創(chuàng)業(yè)公司都值得重點(diǎn)關(guān)注。
（三）刻蝕：日美廠商頭部集中、國(guó)內(nèi)頭部公司地位形成
刻蝕是指通過(guò)移除晶圓表面材料，在晶圓上根據(jù)光刻團(tuán)進(jìn)行微觀雕刻，將圖形轉(zhuǎn)移到晶圓表面的工藝。
刻蝕機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：
? 隨著線寬尺寸不斷縮小，片內(nèi)刻蝕均勻性及工藝負(fù)載控制能力成為關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。
? 隨著三維堆疊技術(shù)不斷應(yīng)用，對(duì)刻蝕形貌、粗糙度、深寬比和準(zhǔn)直度有苛刻要求。
? 根據(jù)IRDS預(yù)測(cè)，5nm及以下節(jié)點(diǎn)有可能引入Ge、SiGe等新材料，相應(yīng)的，對(duì)于Ge/SiGe器件的刻蝕提出要求。
? 而先進(jìn)節(jié)點(diǎn)器件的柵介質(zhì)層厚度往往在5nm以下，則對(duì)刻蝕機(jī)提出了原子層級(jí)的控制要求。
刻蝕機(jī)技術(shù)壁壘顯著，全球刻蝕機(jī)市場(chǎng)的集中度高，長(zhǎng)期被泛林半導(dǎo)體、東京電子、應(yīng)用材三大巨頭占據(jù)（占比90%）。在細(xì)分介質(zhì)刻蝕機(jī)市場(chǎng)中，東京電子處于領(lǐng)先地位，市占率達(dá)52%，國(guó)內(nèi)中微公司的市占率僅達(dá)到3%。
同時(shí)，國(guó)內(nèi)刻蝕機(jī)市場(chǎng)，頭部公司地位也已形成，留給創(chuàng)業(yè)公司的機(jī)會(huì)有限。中微公司占據(jù)20%的份額，僅次于國(guó)外的泛林半導(dǎo)體，北方華創(chuàng)占據(jù)6%市場(chǎng)份額。中微領(lǐng)軍國(guó)內(nèi)介質(zhì)刻蝕，北方華創(chuàng)則領(lǐng)軍國(guó)內(nèi)硅刻蝕。
（四）離子注入機(jī)：低能大束流成為終極目標(biāo)
離子注入機(jī)主要有兩大技術(shù)參數(shù)指標(biāo)：
? 劑量：離子劑量是單位面積硅片表面注入的離子數(shù)。當(dāng)離子注入機(jī)中正雜質(zhì)離子形成離子束，它的流量被稱為離子束電流，單位是mA。離子束電流越大，單位時(shí)間內(nèi)注入的粒子數(shù)越多。大束流有助于提升產(chǎn)量，但高均勻性很難達(dá)成。
? 射程：離子射程是離子注入過(guò)程中串通硅片的總深度。離子注入機(jī)的能量越高，雜質(zhì)原子打入硅片越深，射程越大。
低能大束流離子注入機(jī)設(shè)備壁壘較高，國(guó)際IC注入機(jī)巨頭美國(guó)應(yīng)用材料公司也是通過(guò)收購(gòu)Varian，才補(bǔ)全低能大束流離子注入機(jī)的版圖，構(gòu)成最全注入機(jī)產(chǎn)品矩陣。而我國(guó)設(shè)備類大廠在低能大束流注入機(jī)領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率幾乎為0。
（五）熱處理工藝：激光退火或?yàn)榻K極退火解決方案
熱處理工藝主要用在氧化、擴(kuò)散、退火、合金幾個(gè)半導(dǎo)體加工步驟中，其中退火工藝隨著技術(shù)節(jié)點(diǎn)的減小，對(duì)于設(shè)備的要求變化最大。
退火工藝經(jīng)過(guò)近60年的發(fā)展，針對(duì)于不同技術(shù)節(jié)點(diǎn)、不同應(yīng)用，已有5類退火設(shè)備。
傳統(tǒng)的爐退火工藝的退火時(shí)長(zhǎng)在小時(shí)量級(jí)，常用于材料改性、應(yīng)力釋放等環(huán)節(jié)。但對(duì)于雜質(zhì)離子，在小時(shí)量級(jí)時(shí)長(zhǎng)的退火中，擴(kuò)散距離過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法保證界面處激活雜質(zhì)離子濃度及隔離區(qū)域的電學(xué)穩(wěn)定性。RTP（快速熱退火設(shè)備）應(yīng)運(yùn)而生，可以實(shí)現(xiàn)全片秒級(jí)退火，滿足28nm及以上節(jié)點(diǎn)制程需求。但是對(duì)于更先進(jìn)制成的邏輯器件，源漏接觸電阻率要低于10-9甚至10-10量級(jí)，此時(shí)需要退火設(shè)備的退火時(shí)間更短，并且不破壞源漏區(qū)域外其他部分摻雜離子的雜質(zhì)分布。雖然閃光退火可達(dá)到毫秒級(jí)別，但仍然無(wú)法滿足定域退火的需求。而目前最先進(jìn)的激光退火方式可以達(dá)到納秒級(jí)別的定域退火，或?yàn)榻K極退火解決方案。
全球熱處理設(shè)備市場(chǎng)呈寡頭壟斷格局，美國(guó)應(yīng)用材料、東京電子、日立國(guó)際電氣三大國(guó)際巨頭廠商壟斷了超80%的市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)廠商中，非激光退火類設(shè)備屹唐半導(dǎo)體市占率5%，北方華創(chuàng)市占率0.2%。激光退火類設(shè)備為新興領(lǐng)域，具備自研技術(shù)實(shí)力、工藝?yán)斫饽芰σ约傲慨a(chǎn)能力的創(chuàng)業(yè)公司值得期待。
（六） CMP：先進(jìn)制程+SiC拋光或?yàn)閯?chuàng)業(yè)公司破局之道
化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）是半導(dǎo)體集成電路制造前道工序和先進(jìn)封裝環(huán)節(jié)的必備環(huán)節(jié)，指用化學(xué)腐蝕及機(jī)械力對(duì)加工過(guò)程中的硅晶圓或其它襯底材料進(jìn)行平坦化處理。CMP市場(chǎng)主要分為設(shè)備和耗材（拋光液、拋光墊），其中CMP耗材占接近68%，CMP設(shè)備為32%。
據(jù)Business Wire預(yù)測(cè)，2020年至2027年，全球CMP設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將從20億美元增長(zhǎng)至29億美元，CAGR達(dá)5.8%。但全球CMP設(shè)備市場(chǎng)呈現(xiàn)高度壟斷格局，美國(guó)應(yīng)用材料一家獨(dú)大，2019年市占率達(dá)到70%，而位居第二的日本荏原機(jī)械僅為25%。
CMP設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率約18%，目前主要以中低端產(chǎn)品為主，大部分高端CMP設(shè)備仍依賴進(jìn)口。美國(guó)應(yīng)用材料公司和荏原的CMP設(shè)備均已達(dá)到5nm制程工藝，華海清科的CMP設(shè)備則主要應(yīng)用于28nm及以上制程生產(chǎn)線，14nm制程工藝仍在驗(yàn)證中，技術(shù)水平與兩家巨頭仍存在一定差距。
另外，由于第三代半導(dǎo)體碳化硅相較于硅禁帶寬度和擊穿場(chǎng)強(qiáng)更大，適用于功率器件。經(jīng)預(yù)測(cè)，2027年全球碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)62.97億美元，2021-2027年CAGR達(dá)34%；其中汽車市場(chǎng)碳化硅功率器件規(guī)模有望達(dá)49.86億美元，占比達(dá)79.2%。但是，由于碳化硅材料硬度大，針對(duì)傳統(tǒng)硅基的CMP設(shè)備無(wú)法滿足碳化硅器件制備過(guò)程中的拋光要求。美國(guó)應(yīng)用材料公司的碳化硅CMP設(shè)備也還在預(yù)研階段。我國(guó)或許具備在碳化硅CMP領(lǐng)域換道超車的機(jī)會(huì)。
（七）從通用性及國(guó)產(chǎn)化率看零部件國(guó)產(chǎn)化替代機(jī)會(huì)
高鵠團(tuán)隊(duì)整理了CVD、刻蝕設(shè)備、離子注入設(shè)備、熱處理設(shè)備的具體構(gòu)造以及零部件的國(guó)產(chǎn)化率，從零部件通用性以及國(guó)產(chǎn)化率角度出發(fā)，分析了2023年值得關(guān)注的零部件種類為：真空泵、真空閥、ESC、結(jié)構(gòu)件。
真空子系統(tǒng)包含用于真空獲得、真空測(cè)量、真空檢漏的零部件，用于半導(dǎo)體產(chǎn)品制造領(lǐng)域的代表性產(chǎn)品為干式真空泵。真空子系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模約27億美元，60%份額由歐洲生產(chǎn)商貢獻(xiàn)。其中，前三大歐洲生產(chǎn)商——Edwards、Pfeiffer和VAT，貢獻(xiàn)了全球55%的市場(chǎng)份額。
ESC可通過(guò)靜電吸附作用來(lái)固定晶圓，確保晶圓不會(huì)發(fā)生翹曲變形，保證加工精度和潔凈程度。目前普遍的靜電吸盤(pán)技術(shù)主要是以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料。ESC市場(chǎng)具有高度壟斷性，主要由日本和美國(guó)等企業(yè)主導(dǎo)，包括美國(guó)應(yīng)用材料、美國(guó)LAM、日本新光電氣、日本TOTO等公司。前四大企業(yè)占據(jù)90%以上的全球市場(chǎng)份額。
超高純陶瓷/碳化硅結(jié)構(gòu)件是用于半導(dǎo)體氧化擴(kuò)散設(shè)備中的爐管、立式舟、底座和擋板的重要零部件。要求在1000℃以上高溫環(huán)境下仍能保持高硬度，并可將熱量快速、均勻傳導(dǎo)。目前90%的市場(chǎng)被日本特殊陶業(yè)、京瓷基團(tuán)壟斷。
二、量檢測(cè)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化機(jī)會(huì)詳解
從技術(shù)路線原理上看，檢測(cè)和量測(cè)主要包括光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、電子束檢測(cè)技術(shù)和X光量測(cè)技術(shù)。三種技術(shù)的差異主要體現(xiàn)在檢測(cè)精度、檢測(cè)速度及應(yīng)用場(chǎng)景上。結(jié)合三類技術(shù)路線的特點(diǎn)，應(yīng)用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的設(shè)備可以相對(duì)較好實(shí)現(xiàn)高精度和高速度的均衡，并且能夠滿足其他技術(shù)所不能實(shí)現(xiàn)的功能，如三維形貌測(cè)量、光刻套刻測(cè)量和多層膜厚測(cè)量等應(yīng)用。根據(jù)VLSI Research和QY Research的報(bào)告，在2020年全球半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)中，應(yīng)用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、電子束檢測(cè)技術(shù)及X光量測(cè)技術(shù)的設(shè)備市場(chǎng)份額占比分別為75.2%、18.7%及2.2%，可以看出應(yīng)用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)設(shè)備具有領(lǐng)先的市占率優(yōu)勢(shì)。
未來(lái)檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備的技術(shù)提升主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：提高檢測(cè)技術(shù)分辨率、加強(qiáng)大數(shù)據(jù)檢測(cè)算法和軟件的自主研發(fā)、提升設(shè)備檢測(cè)速度和吞吐量。
? 分辨率：隨著 DUV、EUV光刻技術(shù)的不斷發(fā)展，集成電路工藝節(jié)點(diǎn)的不斷升級(jí)，市場(chǎng)對(duì)檢測(cè)技術(shù)的空間分辨精度也提出了更高的要求。未來(lái)設(shè)備制造廠商必須使用更短波長(zhǎng)的光源以及更大數(shù)值孔徑的光學(xué)系統(tǒng)，才能進(jìn)一步提高光學(xué)分辨率。
? 軟件與算法：在達(dá)到或接近光學(xué)系統(tǒng)極限分辨率的情況下，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)在依靠解析晶圓圖像來(lái)捕捉其缺陷的基礎(chǔ)之上，還需要結(jié)合深度的圖像信號(hào)處理軟件和算法，在有限的信噪比圖像中尋找微弱的異常信號(hào)。然而目前市場(chǎng)上并沒(méi)有可以直接使用的軟件，因此，業(yè)內(nèi)企業(yè)均需在自己的檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備上，自行研制、開(kāi)發(fā)算法和軟件。
? 吞吐量：半導(dǎo)體質(zhì)量控制設(shè)備是晶圓廠的主要投資支出之一，因此設(shè)備的性價(jià)比是其選購(gòu)時(shí)的重要考慮因素。質(zhì)量控制設(shè)備檢測(cè)速度和吞吐量的提升將有效降低晶圓檢測(cè)成本，從而實(shí)現(xiàn)降本增效。
受益于晶圓廠擴(kuò)張擴(kuò)產(chǎn)，前道量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)空間廣闊。根據(jù)集微咨詢統(tǒng)計(jì)，中國(guó)大陸共有23座12英寸晶圓廠正在投入生產(chǎn)，總計(jì)月產(chǎn)能約為104.2萬(wàn)片，與總規(guī)劃月產(chǎn)能156.5萬(wàn)片相比，仍有較大擴(kuò)產(chǎn)空間。據(jù)預(yù)測(cè)，中國(guó)大陸2023年、2024年每年將新增5座12英寸晶圓廠。
同時(shí)，晶圓面積增大的趨勢(shì)下，對(duì)良率要求越來(lái)越嚴(yán)格，也增加了對(duì)量測(cè)及檢測(cè)設(shè)備的需求。2016年至今，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備和檢測(cè)與量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)快速發(fā)展，VLSI Research數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)大陸2020年市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)21億美元，五年CAGR為31.6%，再次成為全球最大的檢測(cè)與量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)。
經(jīng)過(guò)多年潛心研究和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累，我國(guó)檢測(cè)與量測(cè)設(shè)備行業(yè)實(shí)現(xiàn)較大突破，以中科飛測(cè)、上海睿勵(lì)、上海精測(cè)為代表的的國(guó)產(chǎn)廠商開(kāi)始發(fā)力，部分產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)在中芯國(guó)際、長(zhǎng)江存儲(chǔ)、長(zhǎng)電科技、華天科技、通富微電等國(guó)內(nèi)主流集成電路制造產(chǎn)線，打破了在質(zhì)量控制設(shè)備領(lǐng)域國(guó)際設(shè)備廠商對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的長(zhǎng)期壟斷局面。
國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備取得新突破
半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域種類繁多，制造原理各異，從整體上看，相比于海外企業(yè)，國(guó)內(nèi)廠商的技術(shù)實(shí)力仍有差距。不過(guò)，近年來(lái)，國(guó)產(chǎn)化浪潮洶涌奔來(lái)，國(guó)內(nèi)企業(yè)以敏銳的直覺(jué)抓住發(fā)展時(shí)機(jī)，共同為國(guó)產(chǎn)化替代化目標(biāo)加速努力中。而近期，國(guó)內(nèi)部分半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)陸續(xù)傳來(lái)佳音。
01、萬(wàn)業(yè)企業(yè)：凱世通離子注入機(jī)訂單均為集成電路離子注入機(jī)
4月19日，萬(wàn)業(yè)企業(yè)在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，嘉芯半導(dǎo)體預(yù)計(jì) 2025年將成為達(dá)到年產(chǎn)2450臺(tái)8吋和12吋主制程及支撐制程設(shè)備的研發(fā)制造基地。
此前，萬(wàn)業(yè)企業(yè)就透露，目前公司旗下凱世通的離子注入機(jī)訂單均為集成電路離子注入機(jī)。
02、勁拓股份：已經(jīng)研制出半導(dǎo)體芯片封裝爐等國(guó)產(chǎn)空白的半導(dǎo)體設(shè)備
4月21日，勁拓股份在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司致力于攻關(guān)封測(cè)環(huán)節(jié)和硅片制造環(huán)節(jié)一些有技術(shù)壁壘且國(guó)產(chǎn)空白的半導(dǎo)體設(shè)備，目前已經(jīng)研制出半導(dǎo)體芯片封裝爐、Wafer Bumping焊接設(shè)備、真空甲酸焊接設(shè)備、甩膠機(jī)、 氮?dú)饪鞠洹o(wú)塵壓力烤箱等多款設(shè)備產(chǎn)品。
勁拓股份稱，未來(lái)公司將繼續(xù)推動(dòng)技術(shù)延展、產(chǎn)品升級(jí)，拓寬在IGBT、IC載板、Wafer Bumping、Clip Bonding、FCBGA等生產(chǎn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用，基于優(yōu)質(zhì)的進(jìn)口替代設(shè)備產(chǎn)品，為推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈自主可控貢獻(xiàn)力量。
03、盛美上海：交付國(guó)外客戶的兩臺(tái)新型設(shè)備正進(jìn)行驗(yàn)證
據(jù)科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)報(bào)道，盛美上海董事長(zhǎng)HUI WANG于4月21日在業(yè)績(jī)會(huì)上表示，“公司預(yù)計(jì)將向美國(guó)和歐洲市場(chǎng)積極開(kāi)展銷售，交付給美國(guó)主要制造商的兩臺(tái)新型設(shè)備正在順利進(jìn)行驗(yàn)證，預(yù)計(jì)通過(guò)驗(yàn)證后會(huì)給公司帶來(lái)更多訂單?！?/span>
2023年以來(lái)，盛美上海頻傳佳音。2月底，盛美上海宣布獲得來(lái)自歐洲一家全球性半導(dǎo)體制造商的首個(gè)12腔單片SAPS兆聲波清洗設(shè)備訂單，預(yù)計(jì)將于2023年第四季度交付至該客戶的歐洲工廠。
3月底，盛美上海首次獲得Ultra C SiC碳化硅襯底清洗設(shè)備的采購(gòu)訂單。該訂單來(lái)自中國(guó)領(lǐng)先的碳化硅襯底制造商，預(yù)計(jì)將在2023年第三季度末發(fā)貨。
據(jù)悉，盛美上海自主研發(fā)出的SAPS、TEBO兆聲波清洗技術(shù)和Tahoe單片槽式組合清洗技術(shù)為全球首創(chuàng)，可應(yīng)用于45nm及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)的晶圓清洗領(lǐng)域。
04、芯碁微裝：新能源光伏領(lǐng)域光刻設(shè)備已具備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用條件
4月21日，光刻設(shè)備供應(yīng)商芯碁微裝在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，在泛半導(dǎo)體領(lǐng)域，公司產(chǎn)品應(yīng)用在IC、MEMS、生物芯片、分立功率器件等制造、IC掩膜版制造、先進(jìn)封裝、顯示光刻等環(huán)節(jié)，應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展。
其中，在新能源光伏領(lǐng)域，電鍍銅作為光伏去銀降本重要技術(shù)，曝光設(shè)備空間廣闊，公司在該領(lǐng)域光刻設(shè)備已具備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用條件，目前設(shè)備已在多家下游客戶進(jìn)行驗(yàn)證，公司將進(jìn)一步完善對(duì)前沿技術(shù)領(lǐng)域的探索及產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證，夯實(shí)公司在該領(lǐng)域內(nèi)的先發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為新增產(chǎn)能的未來(lái)消化提供堅(jiān)實(shí)的支撐。
05、精測(cè)電子：半導(dǎo)體硅片應(yīng)力測(cè)量設(shè)備正在驗(yàn)證過(guò)程中
4月18日，半導(dǎo)體量測(cè)設(shè)備企業(yè)精測(cè)電子在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，公司明場(chǎng)光學(xué)缺陷檢測(cè)設(shè)備、半導(dǎo)體硅片應(yīng)力測(cè)量設(shè)備已完成首臺(tái)（套）的交付，目前正在驗(yàn)證的過(guò)程中。
除此之外，精測(cè)電子高壁壘的明場(chǎng)光學(xué)缺陷檢測(cè)設(shè)備已取得突破性訂單，在國(guó)內(nèi)具備核心卡位優(yōu)勢(shì)，未來(lái)有望拓展至更多客戶。其余儲(chǔ)備的產(chǎn)品目前正處于研發(fā)、認(rèn)證以及拓展的過(guò)程中。
06、芯米半導(dǎo)體：首臺(tái)幻影12英寸光刻工藝涂膠顯影設(shè)備XM300交付客戶
4月8日，芯米（廈門(mén)）半導(dǎo)體設(shè)備有限公司（以下簡(jiǎn)稱“芯米半導(dǎo)體”）首臺(tái)自研自創(chuàng)幻影12英寸光刻工藝涂膠顯影設(shè)備XM300已成功交付國(guó)內(nèi)一線客戶。
07、北京爍科中科信碳化硅離子注入機(jī)交付
據(jù)“北京爍科中科信”4月初消息，北京爍科中科信電子裝備有限公司（以下簡(jiǎn)稱“北京爍科中科信”）碳化硅離子注入機(jī)順利交付。
目前，北京爍科中科信已擁有中束流離子注入機(jī)、低能大束流離子注入機(jī)、高能離子注入機(jī)和定制離子注入機(jī)四種產(chǎn)品。
此前，3月31日，北京爍科中科信表示，公司一季度實(shí)現(xiàn)設(shè)備交付及市場(chǎng)訂單雙突破。北京總公司和長(zhǎng)沙分公司實(shí)現(xiàn)12臺(tái)離子注入機(jī)先后順利交付，同比增長(zhǎng)300%，僅3月份就交付5臺(tái)設(shè)備。一季度新簽合同再創(chuàng)新高，合同總額突破3.5億元，同比增長(zhǎng)21%。
總結(jié)
但大家在高興之余，也要正視一個(gè)事實(shí)，那就是在價(jià)值量較高設(shè)備領(lǐng)域內(nèi)國(guó)產(chǎn)化率較低，
在芯片制造的過(guò)程中，半導(dǎo)體設(shè)備大致可以分為11大類，50多種機(jī)型，其核心有光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、薄膜沉積機(jī)、離子注入機(jī)、CMP設(shè)備、清洗機(jī)、前道檢測(cè)設(shè)備和氧化退火設(shè)備八大類。
在這核心的設(shè)備上，我們的國(guó)產(chǎn)化占比還較低，比如光刻機(jī)、離子注入機(jī)等，其國(guó)產(chǎn)化率合計(jì)不足5%，特別是光刻機(jī)，這個(gè)最關(guān)鍵的設(shè)備，國(guó)內(nèi)的技術(shù)還落后太遠(yuǎn)太遠(yuǎn)。
