半导體制造之設备篇:國產、進口設备大對比

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【媒介】半导體行業颠末半個世纪的成长，已形成為了比力成熟的財產链。半导體財產链可以分為上游、中游、下流三個環節，上游大致可以大致包括装备、質料、設計三個環節；中游晶圆制造，和下流封装、测试等三個重要環節。

半导體系體例造之装备篇

半导體必要的装备比力复杂，在晶圆制造中，因為光刻、刻蚀、沉积等流程在芯片出產進程中必要20到50次的頻頻建造，是芯片前端加工進程的三大焦點技能，其装备價值也最高，但半导體系體例造装备遠遠不止這些，本文将逐一比力國產化装备與世界主流装备的差距，和替换的可能性。本文資料大多来历于上市公司通知布告和研報，仅作為参考。

单晶炉：单晶炉是硅棒發展的焦點装备，今朝主流单晶炉热屏內径达 300妹妹，可出產 240妹妹 直径硅棒。入口单晶炉商家包含美國林顿晶體技能公司、日本菲洛泰克股份有限公司、539現場開獎，德國普發拓普股分公司；海內单晶炉在 8 英寸范畴已渐渐實現國產化， 12 英寸范畴實現小批量供给，代表企業包含晶盛電機（300316.SZ）、南京晶能、北方華創（002371.SZ）、京運通（601908.SH）、西安理工晶體等。南京晶能则率先實現 12 英寸直拉单晶炉的國產化，晶盛電機也能小量出產，但有業內動静称，南京晶能、晶盛電機两家廠商的12英寸半导體单晶炉在上海新昇出產線上的结果不算太抱负，以是依然有待進一步晋升國產化。

滚磨機：入口廠商重要有日本东京精機事情室；海內滚磨機的制造廠商重要有晶盛電機（300316.SZ）、京仪世纪等。

切片：內圆切割機方面，入口廠商重要為日本东京紧密，多線切割機方面，入口廠商重要有日本小松股份有限公司（NTC）、瑞士 SlicingTech 公司；海內中電科 45 所均有所结構。可是切片機對精度節制和不乱性有很高的請求，今朝技能不同较大，大大都依靠入口。

磨片及倒角：倒角機方面，外洋品牌重要為日本东京紧密和日本SPEEDFAM；海內暂無多量量出產廠商。研磨機方面，外洋廠商重要包含日本 SPEEDFAM、日本浜井（HAMAI）、德國莱玛特·奥尔特斯、美國PR HOFFMAN、英國科密特（kemet）等；海內重要廠商有晶盛電機（300316.SZ）、宇晶股分（002943.SZ）及赫瑞特等。雙面磨片機方面，外洋重要廠商為日本光洋（Koyo）等；海內暂無范围化出產廠商。单面磨片機方面，外洋重要廠商重要包含日本迪斯科（Disco）、日本光洋（Koyo）、日本冈本機器（Okamoto）和美國 Revasum 等；海內廠商主如果中電科電子設备有限公司。

抛光機：外洋廠商重要有日本SPEED老虎機app,FAM、日本不贰越機器公司（FUJIKOSHI）、美國 PR HOFFMAN 和德國莱玛特·奥尔特斯，海內廠商包含中電科 45 所、晶盛電機（300316.SZ）及赫瑞特等。

硅片洗濯機：外洋廠商重要包含日本立异（JAC）、美國 Akrion、美國 MEI 和韩國Global Zeus，海內廠商如北方華創（002371.SZ）、中電科 45 所等。

卧式炉/立式炉/RTP 等热处置装备：海內150妹妹如下分散装备根基自给自足；300妹妹以上立式炉仍重要依靠入口，唯一北方華創（002371.SZ）可批量供给；RTP 以入口為主。在尺寸小于 150妹妹 的IC 制造范畴，我國的分散装备根基能實現自给自足，海內知名的装备廠商有北方華創（002371.SZ）、中電科 48 所等。在 300妹妹 的 IC 制造范畴，立式炉仍重要依靠入口，外洋廠商有东京電子(TEL)、日立國際(HKE)等，海內只有北方華創（002371.SZ）可以或许批量供给。北方華創（002371.SZ）的氧化炉今朝已供给给中芯國際、華力微電子、长江存储等廠商利用。在 RTP 装备方面，今朝芯片出產線上廣泛采纳美國的利用質料、 AxcelisTechnology、 Mattson Technology 和 ASM 的装备（约占90%的市場份额），海內成长相對于滞後。

光刻機：荷兰的 ASML，市占率跨越 80%，在光刻機范畴处于彻底垄断的职位地方。除 ASML 之外，日本佳能、尼康也是外洋知名的光刻機出產商。ASML 可以笼盖所有档次光刻機產物，尼康、佳能的產物别离仅逗留在了 28nm 和 90nm 的節點上。海內集成電路財產起步较晚，在光刻運彩報馬仔，機制造范畴與國際差距庞大。上海微電子，已實現 90nm 節點光刻機的量產，28nm節點的光刻機也将于来岁交付。

匀胶顯影装备：外洋廠商重要有日本的东京電子（TEL）、DNS，歐冠盃投注,和德國的苏斯等，此中 TEL 在高端產物范畴盘踞重要的市場份额。芯源微（688037.SH）在海內的高端封装、LED 制造等范畴占据重要的市場份额，在前道高端装备方面已达國際先辈程度，渐渐具有了入口替换能力。

刻蚀機：美國和日本在刻蚀装备制造范畴处于领先职位地方，代表廠商包含美國的泛林和利用質料，日本的东京電子和日立。海內的中微公司（688012.SH）到达國際一流程度，已打入台积電的供给链中，北方華創（002371.SZ）的硅刻蚀機進入中芯國際等多条出產線的先辈工艺中@举%gsa45%行大范%461f5%围@出產，并在 14nm 焦點工艺技能上取患了重猛進展，金属刻蚀機已批量利用于8 英寸集成電路出產線。

薄膜沉积装备：美國、欧洲和日本在薄膜沉积装备范畴处于领先职位地方，重要廠商包含美國的利用質料、泛林，荷兰的先辈半导體質料(ASM)，日本的东京電子(TEL)等。海內在薄膜沉积范畴已有长足前進，北方華創（002371.SZ）自立開辟的系列 PVD 装备已用于 28m 出產線中，用于 14m 工艺的 PVD 装备實現重猛進展;沈阳拓荆和北方華創（002371.SZ）的 PECVD 装备也在芯片及 MEMS 出產線上获得利用。

离子注入機：外洋重要廠商有美國SPIRE和ISM Tech.，英國AEA Industrial Tech.、TecVac 和 Tech-Ni-Plant，法國 Nitruvid 和 IBS，西班牙的 INASMET 和 AIN，德國MAT，丹麦 DTI Tribology Centre 等；海內出產線上利用的离子注入機大都依靠入口，中電科電子設备有限公司、中電科48 所、上海凯世通也能供给少许產物。電科設备在海內廠商中具有绝對上風。

CMP抛光機：美國和日本在 CMP 装备制造范畴处于领先职位地方，出產廠商重要包含美國的利用質料和日本的荏原機器，两家企業盘踞全世界98%的市場份额，顯現高度垄断的竞争款式。海內CMP 装备的重要研產生產单元有天津華海清科和中電科 45 所，此中華海清科的装备已在中芯國際出產線上试用，中電科 45 所 8 英寸装备已進入中芯國際出產線举行工艺验證，12 英寸装备也在研發傍邊。

洗濯機及湿法刻蚀装备等剥离装备：高端洗濯機市場仍以外洋為主，日本的迪恩士（DNS）、东京電子和美國的泛林（Lam Research）三家企業盘踞了单圆片湿法装备70%以上的市場份额。海內洗濯装备包含北方華創（002371.SZ）、盛美半导體和至纯科技（603690.SH），其出產的洗濯機已多量量替换入口，此中盛美半导體是海內独一進入 14nm 產線验證的洗濯装备廠商，技能上已具有國際竞争力。

封装装备：各种封装装备市場呈寡頭垄断款式，如日本Disco 垄断了全世界 80%以上的封装關頭装备減薄機和划片機的市場。按照電科設备資料，我國傳统封装装备國產化率总體上却不跨越10%，但先辈封装装备的國產化率渐渐提高，封装用光刻機、刻蚀機、植球機等总體跨越50%。

测试装备：在工艺检测、晶圆检测及终测中，海內企業重要涉足在後二者。在工艺检测范畴，外洋廠商KLA-TENCOR、利用質料、日立盘踞 70%以上的市場份额。在测试機范畴，海內市場也重要被外洋企業瓜分，泰瑞达、愛德万测试、Cohu 盘踞90%以上的份额，海內廠商華峰测控（688200.SH）、长川科技（300604.SZ）颠末近几年的敏捷成长已初具范围，實現了部門入口替换。