中国首台光刻机交付,2022,国产芯片还能更差吗?( 二 )


这话或者已经间接表明 , 国内芯片前道生产目前面临的困难 , 不仅没有对应的光刻机 , 还缺少可以实现国产替代的光刻胶 。 不过好消息是 , 泰晶科技目前已经在全自动晶圆调频及测选机近日又取得新突破 。
该设备主要用于光刻晶片的频率自动调整 , 这一设备的研制成功 , 不仅填补了行业空白 , 而且保证了关键性技术的保密性 , 逐步为光刻机国产替代奠定基础 。
虽然在芯片前道制造中 , DUVEUV光刻机可谓是一步一个坎儿 , 但在前道工艺设备中同样处于重要地位的蚀刻机设备 , 已经为光刻机发展蹚出一条“血路” 。
蚀刻机在封锁中成为单项第一
在前道晶圆制造中 , 所用到的专用设备主要包括氧化/扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、化学机械抛光设备 。 其中刻蚀和光刻、薄膜沉积 , 并称为半导体制造三大核心工艺 。
“光刻”是指在涂满光刻胶的晶圆(或者叫硅片)上盖上事先做好的光刻板 , 然后用紫外线隔着光刻板对晶圆进行一定时间的照射 。 原理就是利用紫外线使部分光刻胶变质 , 易于腐蚀 。
“刻蚀”是光刻后 , 用腐蚀液将变质的那部分光刻胶腐蚀掉(正胶) , 晶圆表面就显出半导体器件及其连接的图形 。 然后用另一种腐蚀液对晶圆腐蚀 , 形成半导体器件及其电路 。
至2015年 , 中微公司不断精进产品工艺 , 蚀刻机工艺 , 一直与世界先进水平保持同步 , 并且凭借良好的营销策略 , 逼着美国取消蚀刻机销售限制 , 因为当时以美国技术主导的蚀刻机产品 , 市场份额已经受到明显吞噬 。
三年后的2018年 , 根据IHSMarket统计 , 中微公司更是一举打破维易科和爱思强 , 在MOCVD设备的垄断地位 , 占全球新增氮化镓基LED-MOCVD市场份额的41% , 下半年全球占比更是超过60% , 单一产品占有量全球第一 。
时间来到2021年 , 中微公司蚀刻机制程提升至5nm , 并成功研制3nm蚀刻机 , 2022年1月22日 , 中微公司披露2021年业绩预告 , 预计营收同比增加36.73% , 达到31.08亿元 , 新签订单41.3亿元 , 同比增加90.5% , 约增加19.6亿元 。 体现在利润上 , 中微公司归母净利润约为9.5亿元至10.3亿元 , 同比增幅约为93.01%至109.26% 。
除中微公司外 , 北方华创也是国内主要蚀刻机生产厂家 。 但根据亚化咨询统计数据 , 截至2020年12月16日 , 长江存储累计招标348台刻蚀设备 , 其中美国厂商LamResearch中标187台 , 占总采购数量的比例为54% 。
国内厂商中微公司、北方华创、屹唐股份分别中标50台、18台、13台 , 国产化率达到23.85%;华虹六厂累计招标81台刻蚀设备 , 其中LamResearch中标45台 , 占总采购数量的比例为56% , 中微公司中标15台 , 为华虹六厂刻蚀设备第二大设备供应商 , 占总采购数量的比例为19% 。
从全局来看 , 蚀刻机国产替代率依旧有巨大提升空间 , 芯片设备国产替代之路依旧任重道远 。
中国首台光刻机交付,2022,国产芯片还能更差吗?
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中国首台光刻机交付,2022,国产芯片还能更差吗?
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对于芯片生产厂商而言 , 设备更换具有特定的周期性 , 除了常见的设备磨损导致设备更换外 , 还有一个重要原因就是技术迭代 。 而且随着芯片制程不断升级 , 蚀刻设备的重要性正逐步提升 。
更关键的是 , 以中微公司为例 , 公司旗下蚀刻机早已可以应用于第三代半导体 , 第三代半导体头部厂商三安光电就是其客户 , 中微公司MOCVD设备可以加工第三代半导体材料氮化镓 。