半导体设备系列:刻蚀主赛道 有望加速导入国产设备
时间:2021-07-07 16:11:45来自:国盛证券字号:T  T

刻蚀是用化学、物理、化学物理结合的方法有选择的去除(光刻胶)开口下方的材料。被刻蚀的材料包括硅、介质材料、金属材料、光刻胶。刻蚀是与光刻相联系的图形化处理工艺。刻蚀就是利用光刻胶等材料作为掩蔽层,通过物理、化学方法将下层材料中没有被上层遮蔽层材料遮蔽的地方去掉,从而在下层材料上获得与掩膜板图形对应的图形。

刻蚀设备市场超过130亿美元,是晶圆设备占比最高的市场。2011年以来,刻蚀在晶圆设备的占比从11%逐渐提升到20%以上,2017年起成为全球晶圆设备中占比最高的装备类别,重要性不断提升。刻蚀设备市场基本是干法刻蚀设备,2020年全球干法刻蚀设备市场约137亿美元,其中介质刻蚀(DielectricEtch)60亿美元,导体刻蚀(ConductorEtch)76亿美元。

刻蚀由海外龙头主导,国内公司保持快速增长。根据Gartner数据,全球刻蚀企业前三大分别是LamResearch、TEL、AMAT,全球市占率合计91%。

国内刻蚀业务前三大企业分别为中微公司、北方华创、屹唐半导体。根据三方数据,2020年国内的刻蚀龙头企业中微公司、北方华创的刻蚀业务都取得较高收入增长,并在规模体量逐步接近全球前五大厂商。

国内刻蚀厂商加速导入。跟踪国内晶圆厂主要招投标数据,刻蚀设备需求工艺类别较多,绝大多数由海外龙头厂商供应,国内龙头公司北方华创、中微公司、屹唐半导体处于加速导入过程。以长江存储、华虹无锡、华力集成的招投标数据进行分析,这三家晶圆厂的刻蚀环节上,国内设备产线的国产化率(以机台数量计算)平均约为20~30%。

北方华创ICP刻蚀机领域国内领先,累计交付突破1000腔,12英寸突破28nm以下制程。北方华创2005年第一台8英寸ICP刻蚀机在客户端商显,12英寸刻蚀机在客户端28nm实现国产替代,2020年12月,北方华创ICP刻蚀机交付突破1000腔,标志着国产刻蚀机得到客户广泛认可。

中微公司刻蚀产品线逐步成熟,从CCP向ICP快速开拓。中微公司CCP刻蚀设备应用于国际一线客户从65nm到5nm、64层及128层3DNAND晶圆产线及先进封装生产线,中微公司ICP刻蚀设备已经趋于成熟。中微公司已有较高装机存量反应台在客户端工作;中微公司的ICP设备Nanova已经累计交付100台反应腔,在领先的逻辑芯片、DRAM和Nand厂商产线实现大规模量产。

屹唐股份刻蚀产品处于国际先进、国内领先地位。屹唐股份拥有干法刻蚀设备paradigmE系列,采用专有的法拉第屏蔽电感耦合等离子(ICP)源与蚀刻偏置控制相结合,设备采取双晶圆反应腔、双反应腔产品平台设计。

风险提示:国产替代进展不及预期、全球贸易纷争影响、下游需求不确定性。

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