通過梳理國內晶圓廠2023年上半年招標中標情況,可以看到北方華創(chuàng)、中微公司、芯源微、拓荊科技、萬業(yè)企業(yè)、睿勵科學等公司在刻蝕、沉積以及量測檢測等領域持續(xù)突破。2017-2022年中國半導體設備市場規(guī)模呈波動上升狀,從2017年的82.3億美元增至2022年的282.7億美元。
隨著中國半導體整體需求的增長,整體市場增速大于全球,中國半導體設備的國產化率逐年升高。半導體晶圓加工設備中,光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備(PVD和CVD)技術難度最高,三者占比分別為30%、25%、25%。#半導體##刻蝕機##光刻機##芯片#半導體設備在制造流程中的應用環(huán)節(jié):
資料來源:行行查關注樂晴,洞悉產業(yè)格局!
資料來源:SEMI國內廠商中,中微公司和北方華創(chuàng)表現突出,值得一提的是,中微公司在介質刻蝕機領域領跑國內市場,而北方華創(chuàng)則在硅刻蝕機領域獨占鰲頭。#財經新勢力#
ALD是CVD中的一種特殊工藝,通過將兩種或多種前驅物交替通過襯底表面,發(fā)生化學吸附反應逐層沉積在襯底表面,能對復雜形貌基底表面全覆蓋成膜。ALD具有極好的階梯覆蓋率、納米級膜厚控制等特點。根據Maximize Market Research的預計,全球半導體薄膜沉積設備市場規(guī)模在2025年達到340億美元,保持年復合13.3%的增長速度。各工藝的薄膜沉積設備市場均呈現國際寡頭壟斷的局面,全球頭部廠商應用材料公司(AMAT)、拉姆研究公司(LAM)、ASM國際公司以及東京電子公司(TEL)等在薄膜沉積設備市場上擁有著不可小覷的影響力。國內代表廠商包括北方華創(chuàng)、拓荊科技等:
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根據VLSI Research,半導體檢測設備占比為62.6%,量測設備占比33.5%;納米圖形晶圓缺陷檢測設備、掩膜版缺陷檢測設備與關鍵尺寸量測設備銷售額占據前三,占比分別為24.7%/11.3%/10.2%。當前全球的檢測和量測市場以海外企業(yè)主導,其中科磊半導體市占率較高,達到50.8%,其次為應用材料(11.5%)、日立(8.9%)。而在我國,科磊半導體份額略高于全球,頭部檢測與量測企業(yè)與全球相似。量測設備市場格局:
綜合來看,2022年國內市場空間大約30-40億美元。國內主要的檢測/量測設備廠商包括中科飛測、上海精測和上海睿勵等,2022年營收總計大約7.5億元,按照營收測算,2022年國產化率仍不足5%,預計3-4%之間,國產替代空間廣闊。關注樂晴,洞悉產業(yè)格局!


刻蝕設備
刻蝕是使用化學或者物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要材料的過程。通常的晶圓加工流程中,刻蝕工藝位于光刻工藝之后,有圖形的光刻膠層在刻蝕中不會受到腐蝕源的顯著侵蝕,從而完成圖形轉移的工藝步驟。全球刻蝕機市場高度集中,技術門檻高,全球刻蝕設備市場呈現高度壟斷格局,拉姆研究、東京電子、應用材料等公司占據主要市場份額。根據SEMI的數據,2022年全球刻蝕機市場份額方面,拉姆研究占比46.7%,東京電子占比26.6%,應用材料占比16.7%。根據Gartner的預測,全球半導體設備采購支出預計將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢,刻蝕設備市場規(guī)模將由2020年的約123億美元增長至2024年的約152億美元。2022年全球刻蝕機份額
薄膜沉積設備
從設備投資占比角度來看,薄膜沉積設備作為晶圓制造的三大主設備之一,其投資規(guī)模占晶圓制造設備總投資的25%。根據不同的應用場景,薄膜沉積設備可分為PECVD、濺射PVD、ALD、LPCVD等不同的設備。其中,PECVD是薄膜設備中占比最高的設備類型,占整體薄膜沉積設備市場的33%。在PVD技術中,采用物理的方法將固態(tài)或熔化態(tài)的物質作為源物質沉積到晶圓表面。PVD主要包括真空蒸發(fā)、濺射鍍膜、離子體鍍膜和分子束外延等方法,其中濺射鍍膜是最常用的技術。與PVD不同,CVD是采用化學的方法,將多種氣相狀態(tài)反應物在一定溫度和氣壓下發(fā)生化學反應,生成固態(tài)物質沉積在襯底材料表面。CVD用途廣泛,可用于高質量的半導體介電薄膜、金屬薄膜、絕緣材料薄膜、晶體外延的生長等領域。

量測檢測設備
半導體檢測根據使用的環(huán)節(jié)以及檢測項目的不同,可分為前道檢測和后道檢測。其中,前道量測包括量測類和缺陷檢測類,主要用于晶圓加工環(huán)節(jié),目的是檢查每一步制造工藝后晶圓產品的加工參數是否達到設計的要求或者存在影響良率的缺陷,屬于物理性檢測;后道測試根據功能的不同包括分選機、測試機、探針臺,主要是用在晶圓加工之后、封裝測試環(huán)節(jié)內,目的是檢查芯片的性能是否符合要求,屬于電性能檢測。
根據VLSI Research,半導體檢測設備占比為62.6%,量測設備占比33.5%;納米圖形晶圓缺陷檢測設備、掩膜版缺陷檢測設備與關鍵尺寸量測設備銷售額占據前三,占比分別為24.7%/11.3%/10.2%。當前全球的檢測和量測市場以海外企業(yè)主導,其中科磊半導體市占率較高,達到50.8%,其次為應用材料(11.5%)、日立(8.9%)。而在我國,科磊半導體份額略高于全球,頭部檢測與量測企業(yè)與全球相似。量測設備市場格局:
