精雕细刻筑产业基石国产刻蚀机未来可期

图1刻蚀备场上供链 数据源刻蚀是集成电路制造关键环节，复杂工艺构筑行业壁垒刻蚀是雕刻芯片的精准手术刀集成路（dcrcut）是采多工，个电中需晶电阻、电容和感等元布线互连一，制作小块或几小半导体或介质基片上，后封装个管壳内，现所需功能的微型构。现成电路按能分主可分为储，理，辑C，拟C四类。图2半导分类 数据源完整集电的造程通分前晶制ontEnd后封Bck-En）个分。传统后试可以致为面薄晶圆割贴线、模塑电、筋型终测等8主步。前道圆比后封装相对简单，工艺环设备和材料要求较前道晶圆制的复杂要远超后封主涉刻刻膜涂洗掺氧散，量测等工艺其中刻光刻及薄膜积一起列为晶圆制最重要大工艺之。图3芯片造主步骤 L投资者系告集成电路的构造并简的平面图形是一层构造叠加起的立体构其中，刻蚀作为核工艺之作用，是通物理及的方法，在圆表面底及其他材料上雕刻出电路所需的体微观，将前道掩上的图移到晶圆刻新的结以𝑆𝑖2N介质膜积属A，CuW膜积可进行重光下刻步骤最在个形正确图形并得同级间适连，成整集成路。图4具有层构集路3D效果 tel公产介，图图5具有层构集路3D结图L投资者系告，刻蚀设备的重要性断高。这由光设到光波（DUV的193m或EUV的3.5的制分辨有定限当体管缩一尺之，单纯依靠刻的精度进工艺步经非困。刻蚀步骤的设备，工，核心零部件的行业壁垒很高。主是因为（1蚀作为形移的键骤其所需要刻出的构态各异（2刻蚀步要在不同材质表进，其所涉及的艺方法差大（3）刻作为主骤，占用大量工时和厂房空生效和率产的率响大（蚀骤要源，气路，电极冷热源空等多个子统的精畅配合，这要大量艺数据积。图图6多重板刻步增加L投者系告图7刻蚀备半体备的市占提升 数据源中公招说书集成电路2D存储器件线宽已接近物理极。NAD闪已进入3D代目前128层3DNAND闪已入量阶，16和20层上闪芯正步放量。3DNND造艺，增集度方不是缩单的宽而增加堆叠层辑与DRM集电也遇物因素制3D化设雏开始浮现3D化成路蚀设提了高要。图83DNAD结比DND更复杂 L投者系告刻蚀方法从湿法到干法的演变80代后着成路制的级芯构尺的断小刻蚀在线宽控制刻蚀方方面的局限渐渐显并逐步被干刻蚀取湿法刻蚀前用回蚀特殊料的除残物的洗。图9湿法蚀干刻的缺点 数据半体案工流之刻，nn，湿法刻蚀的技术应用湿法刻蚀是为原始蚀技术，利溶液与的化学反应除薄膜保掩模覆盖的分，从到刻蚀的目。其反物必须是气或可溶蚀的物质，否会出现物沉淀的问，影响的正常进行通常，湿刻蚀理材包硅铝和氧硅。图10湿法蚀场模比小 图11湿法蚀意图 干法刻蚀 湿法刻蚀中院导所， ，硅的湿法刻蚀一般采用强化剂对行氧化，然利用氢二氧化硅应，去二氧化硅，达到蚀硅的。最常用的蚀溶剂酸与氢氟酸水的混。此外，可使含OH溶液行蚀。二氧化硅的湿法刻蚀二氧化硅的法刻蚀使用氢氟酸HF）作蚀剂，但是反应过会不断消耗氢氟，从而反应速率逐降低。避免这种现的发生常在刻蚀溶液中入氟化为缓冲剂，成的刻液称为H。氟铵通分解反应生氟，持氟酸恒浓。氮化硅的湿法刻蚀氮化硅是一化学性较稳定的材，它在体制造中的用，主作遮盖层，以完成主程后的保护。湿法大多用于整氮化硅除对于面刻，常择干刻。铝的湿法刻蚀集成电路中大多数引线都由铝铝合金。铝刻蚀的法很多产常用加热的酸，硝醋酸以及水混合溶硝酸的作用要是提蚀率，酸来高蚀匀性。表1湿法蚀学应程式 被刻蚀物使用的化学试剂化学反应方程式二氧化硅氢氟酸，硝酸SiO2十6H→2SF6十HO3硅氢氟酸，硝酸Si十4NO→i02十2H0十4O2氮化硅磷酸Si02十6H→2SF6十H0Si34十43P4→Si(P44十4N3铝磷酸，硝酸，醋酸2Al十H3O→2l(2P43十3H2数据源干法刻蚀技术的运用随着成路发，法刻呈出下限不能用3微以的形；湿法刻蚀为向同性易导致刻蚀形变形体化学品潜的毒性染；需要外冲和燥骤等。图12各向性部各异，各同刻的果别 数据湿刻与法蚀AahP.a，gwnJd.Sfam，干法刻蚀技的出现了湿法刻蚀临的难干法刻蚀使气体作要刻蚀材不要体品冲干刻主为等子子刻蚀，反应子蚀种运在不的艺骤。等离子体刻蚀将蚀体电生电子子子及学性很强的分然原（分团会待蚀材反成有挥发性物，被空备抽排。图13等离体蚀 数据芯制—半体艺制实教，erana，根据产生等子体方不同，干法蚀主要电容性等离体刻蚀感等离子体刻。电容离子体刻蚀要处理的介质材料刻蚀高比通孔，接触，沟道观结构。电性等离刻蚀，主要理较软薄材料这种蚀备盖了要刻应。图14电容等子刻反腔 图15电感等子刻反腔 数据集电产全阳元 数据集电产全阳元反应离子刻蚀ReativeIonEthingI通活性子衬进物理轰行化反它综溅刻和离刻时有各异性和选性的用子轰将蚀料原子破使学应增强再沉于刻物表的物掉。图16反应子蚀 数据源仁利理大官，离子束溅射刻蚀又称离子束刻蚀或离子铣。与主要依赖化学反应的等离子体刻蚀统子刻是一物工晶在空反室被于定器上，向反应室导入氩气流；氩气受到从一对阴阳极来的高能电子束流的影响原被离变带正荷高状态吸向定当原向晶圆定移们加速击露晶将晶表轰掉小部分。图17离子溅刻蚀 芯制—半体艺制实教，ternZn，表2三种法蚀法较 特点 等离子体刻蚀 反应离子刻蚀 离子束刻蚀衬底放置方法 放在等离子体接地电极上 放在等离子体加功率电极上离子束中，有等离子体遥离子能量 1~10 100100 100100活性基种类 原子，原子团，反应离子 原子团，反应离子 反应离生成物 挥发性 挥发性 非挥发机理 化学/化学物理 化学/物理 物理刻蚀方向 各向同性各向异性 通常各向异性 各向异选择性 10:~51 30:~51 1:1胶的相容性 极好 好 差对器件的损害 小 有可能 很可能数据源硅、金属、介质，CCP与ICP，多种刻蚀工艺互相配合金属刻蚀主用于金连线铝合金蚀，制塞；介质刻主要用作触孔，通孔凹槽；蚀主要用于作栅极件隔离沟槽介质刻般电容合离体蚀；硅金刻一为感耦等子刻机。图18硅，属介刻市规模比 数据源普有，CCP刻蚀与ICP刻蚀的别1）电容耦合等离子体(CaacitivelyCoupledPlasma)刻电容耦合等离子体（CP是过配和电容射电加两平行平板电极上行放电成的，两个极和等体构成一个效电容这放电是靠欧加热和加热机制来持的。射频电压的入，将电附近形成一电容性，而且鞘层边界是振荡的。当子运动层界时，将被种快速的鞘层反射获得能电容耦合等子体刻用刻蚀介等学能大的料刻速较。2）电感耦合等离子体IC(InductivelyCoupledPlasma)刻蚀电感合离体蚀(P)的理是流流过线产诱磁导磁场产生诱导场，反中的电子在导电场速产生等离体。通种方式产生的离化率高是离子团均性差，于刻蚀硅，属等化能较小的材料。感耦合子体刻蚀设可以做场在水平和直方向独立控制可做真意上的e-cupl，立制plsma密以轰能量。表3CCP与ICP比较 CCP ICP构造 电极表面形成电容电荷电场 交流电通过腔体周围的线圈产生诱导磁场，磁场产生诱导电场电子在静电中加速产生等离子特征 构造简单高压，电子温度低晶圆和等离子体之间存在鞘

电子在诱导电场中加速产生等离子构造复杂低压，电子温度高应用 Si2和S34等介质刻蚀 金属，硅刻蚀均一性好优点 易调节离子化能量可以刻蚀高健能物

电极和腔室分离，污染小可以在低压状态获得高等离子体密可以通过PF调节电子温度缺点数据源

各向异性电极处于腔体内部，污染强力溅射对机器造成损害等离子体密度低

等离子体均一性构造复杂单晶硅刻蚀单晶硅刻蚀于形成槽（STI，容器的槽。单晶硅蚀包括工艺过程突过和刻程破用SF4和NF体过离轰和氟元素化学用移除硅表面的氧层；主则一般采用化氢（B）为主要蚀溴氢等子体分释溴素由基这自基硅形成具有挥发的四溴（SiBr4单晶硅蚀常采用电感合等离刻蚀的刻机。多晶硅刻蚀多晶刻是重的蚀工之,为决晶体的对极的控制很大度上决集成电路的能。多的刻蚀要有好的选。通常选卤气气现各异刻并有好的择（达到0:溴基体到1001选择；Hr氯，气的合体则以高刻蚀速率。而卤素气硅的反应产沉积在上，可起到护作用晶硅刻蚀常用感合离子刻的蚀。图19多晶膜等蚀 数据多硅的R离体刻，nge，金属刻蚀金属刻蚀主是互连多层金属布的刻蚀蚀的要求是高刻蚀（大于100nmmi高择掩层于4对间介于20高蚀均匀性；关尺寸控；无等离子损伤；污染物少；会腐蚀等。金属蚀常用感合等子刻的蚀。铝的刻蚀铝是半导体备中最的导线材料具有电，易于沉积刻蚀的。刻蚀铝，是利氯化物所产生的等子体完。铝和氯反产生具发性的三氯化铝AlCl3，着腔内气体抽干。情况下，铝刻蚀温室温稍（如7AlC3的挥性以残留除氯外刻蚀常将化加，如SiC，BC，Br，CC，F3等主是了除表面的化，证蚀正常行。钨的刻蚀在多层金属构中，用于孔填充主要金其他的还有，钼等以用氟基氯气来蚀属钨但氟气（SiCF氧硅选比较差，而氯基体（Cl则有好的选比。通反应气体中入氮气得高的刻蚀胶选比，加气来减少碳沉积。基气体刻蚀可实现异性刻蚀高择。法蚀钨用气主是S，Ar及O，中SF6在等离子中被解以供氟子钨行学应产氟物。氮化钛刻蚀氮化钛硬掩取代传氮化硅或氧层掩膜于双大马士刻蚀工传统掩膜低k介层间选择不，导在蚀完后现低k电顶部圆弧状轮廓及沟槽扩大，沉积成金之间的间距小，容生桥接漏电或直击穿。钛刻蚀通常用于硬开孔的过程，主要产物为Til4。介质刻蚀介质蚀二化氮硅等介为要蚀象,广应在片中。电介质刻蚀要用于接触孔和通孔，用接不同的电层级。，介质刻覆的艺骤有硬遮层蚀焊垫刻（分介刻通常采用容合离体蚀原的蚀。二氧化硅膜的等离蚀二氧硅的常用含氟碳刻气如CHFC2FS6和C3F8等蚀体所的碳以氧层的产生物CO及C而去除氧层的。C4最常的蚀体当C4与能电碰时就会产生种子原团原子游基氟离可与Si2和i生学反应，成有发的氟化（SF氮化硅膜的等离子蚀氮化膜刻可使用CF4或CF4混气（加O2，S6和N进等子体刻。对SiN4使用CF—O2等子其他有F子气离子体进刻时对化刻蚀率到12Å/蚀择可达2:，主要物具挥性方便抽的氟硅iF4。刻蚀工艺指标复杂，难度大行业壁垒高刻蚀是光刻外最重集成电路制步骤，多项关键工指标，片品率和产能响很大蚀设备想要成相关艺指标，则要长期验和跑片积经和now并断备个系统相参设，刻蚀备业在高壁垒。刻蚀速率即在刻蚀过程中去除硅片表面材料的速度，实际生产中为了提高产量要高蚀采用片艺设中是一非重的数。刻蚀剖面的被蚀形的壁状有种的刻剖别各向同性各异向性的蚀面在有向（向纵相同的刻速进刻。图20各向性各异性 数据芯制—半体艺制实教，erana，刻蚀偏差蚀差指蚀之线或键寸变化。图图21刻蚀差数据半体片造术杜中，整理选择比择指同蚀条下种同料蚀速快之具高选择比的刻蚀工艺不会刻蚀其下一层的材料，并且也不会刻蚀起保护作用的光刻在先进工中为确关键寸剖面选择是要的。寸小对择的要就高如图i2为要蚀质光刻胶避刻物，选择意着蚀量的SiO，及量的光刻胶。图图22选择比数据半体片造术杜中，整理均匀性是量蚀艺单个片不硅刻蚀力参匀性与选比着切关因为均性蚀产额外过蚀率在小窗口图形中较慢，甚至在具有高深宽比的小尺寸图形上，刻蚀会完全停止一象称深比相刻AR称为负效了提高均性必把片面的RDE效减最。图图23负载应半体造术论nxa，图24刻蚀残聚物其他指标留合离体导伤颗粒应开间等等，是际产刻设备图24刻蚀残聚物炬科技半体，表表4刻蚀应工指要求刻蚀速率 刻蚀速率直接影响到生产效率均匀度 包括刻蚀率尺寸形貌等的均匀度晶圆边缘的均匀度尤其要。选择比 被刻蚀材料与掩膜材料或其他衬底材料被刻蚀的速度比率。形貌 孔槽的切面角度及形状，以及刻蚀节目的粗糙度等.关键尺寸控制 如对于10纳米工艺，关键尺寸误差必须控制在1纳米之内。微粒杂质 如对于0纳米工艺，要求直径大于0纳米的颗粒在晶圆上小于10个反应腔清理周期 一般要求反应腔清理间隔时间大于30开机小时数据集电产全阳元扩产叠加技术迭代，刻蚀设备销量份额双攀升全球扩产拉动设备需求,刻蚀设备市场将达242亿美元集成路造需半体设种繁，蚀是核设之。2020年起受情致子产需增加新车渗率升慌货等事件影，球导市场入气期据CInsigts统计020202年年全半体场模预计从926亿元到658美。半产品需激的动晶厂积扩产，220到202的本支次为1131亿元151美154美预备采支占晶厂本开支绝多旺盛下游需求，幅拉升了蚀设备等半导体设的场规模。图25全球导资开（亿美） 设备金额 yy1010101010806040200

215 216 217 218 219 220

4.0%4.0%3.0%3.0%2.0%2.0%1.0%1.0%5.%0.%-5.%-1.0%CIi，图26全球导产销金（十美） SD市场 IC市场80706050403020100218 219 220 221 22ECIi，如图26所，据Grtnr统，2021年球设备场为19.2元，相比020年的1368元张456半体备市从10美增2021年的026亿（EMI计增速4.5刻蚀备增略于备整体的速模刻备2022年市规预达到42美。图27干法蚀备场模 30

销售额（亿美元）

5020

4020101050

30201000-000220 221 22E 22E 22E 22E

-00，5nm逻辑芯片制造刻蚀步骤攀升至160次在摩尔定律推动下体管集成度幅提高应的集成电线宽不小，这直导集电制工序为杂根据SEI统，20纳工所工序约为,000道而10纳工和7米艺需序已过,400道尤当线宽向05米至小的向级需采多重板艺重多薄膜沉积刻工以现小的宽这得蚀数显增据SEMI统20纳米艺要刻步约为50，而10纳艺和7米艺需步骤则过100次逻辑制中的刻蚀步骤数量大增加意味着刻蚀设备市场需求数量持续增长。图28工艺程推与蚀骤数的化 160140117641601401176456402820101010108060402006m 4m 2m 2m 1m 1m 7m 5m数据集电产全阳元在逻电的段（EOL中刻步包括离刻墙蚀，多晶硅栅极蚀等；段工艺（BO）中则涉及通孔蚀，沟蚀，金属线刻蚀工艺。芯片涉及多材料的，其中：单硅刻蚀形成浅沟槽隔离多晶硅用于栅极和部连线质刻蚀主要于接触蚀，通孔蚀沟刻，墙刻。图图29一种的CMS辑IC的刻艺数据半体造术论HX，图图30多晶栅铝属的OS辑IC的蚀艺数据半体造术论HX，多晶硅栅极造是集路生产的核步骤，蚀要求高，此要求具有高选择比，各向异高控制精度特性。，由于多晶栅，浅离等尺寸小故度求高择要到11左右同小寸来宽比增大硅在14m的深比达约0:1以上刻难加。图31浅隔槽ST）蚀果 数据源纽州大理学网，新型FinFET架构的采，也提升了刻蚀的要。inFT为式效晶体管该构极计成似鳍状3D构相于面构有众多优势（1更好的控制能力（）更低电流（3）低的阈压；（4大缩闸。在2D构造OSFT闸极度约10左右造最小最制作的。闸长缩到2nm以时会生短道效源极过近闸下的化愈来薄电可发“漏电现FiFET构取代老的OSFT，自身异性功决这一题自213年逐步成市主。图图32FinFTg-nxs-节展，整理FinFET结构的刻蚀步骤难度相比传统结构有增加。于FiFET上连层制造，随电路密大，互连结日益复增加了刻蚀骤；同杂图33平面结与inFT的对比互连带的耗渐多，刻图33平面结与inFT的对比ineng，此外在14纳米及以下程的时代多重图形重曝光技术的广泛提升了刻蚀的重要性。着片微缩的不发刻和刻的精程集成电路工节的进开始决性用当程入14纳以级单步“光刻—蚀”已满足需求，重图形重曝光技术以在光精度不变情下提图密度目正广应先制的导生中。图34LELE双曝技术 M技简，多重形多曝的复次一为24，最基的重光双图形为例行明：双重曝光技（LELE在同晶上依顺依进光-蚀-刻-刻蚀工使图密高一其要骤刻第层形露掩膜版。蚀：第层图刻到膜上光刻：光二图加倍图案刻将的双度案在片来层刻形分到两个多掩上实了图密的加。自对准多重图形化(SADP)是一种代统LLE法的双图化工。过侧墙自准艺双图化技方即过次刻和蚀艺成心形，然后在侧通过原层积和刻蚀艺形成墙形，去除心层（牺层，形成图尺减的墙硬模形。图35SADP自准重形术 M技简，SADP技增了蚀和刻难动刻备的展一面于SDP过程涉及多掩模的，因此需要配多条产线，增加刻蚀次另一方面该术主难在于（1选比题重复数的SAP会需要更多层侧和掩模得刻蚀的工更加复为保证图形移的准，对于不的级质间下材等蚀择方面具更的）侧墙形貌的制：侧貌是图形转的关键，刻蚀难度随侧墙的增多而大。图36自对多图的程变 L官，存储器制造对刻蚀设备依赖加深集成电路的发展除不缩小线宽外其器件结也趋于复杂逐步向多化展。例内存DRM要缩小寸展并入栅，入字等D而NAD存全进入D时，过大叠层数3DNND层从64层，18，向192层及00以发。图37DRAM结构 图383DNAD构 L投者系告 L投者系告DRAM结构微缩与多层化举DRAM存器存单心结分深电和晶管个分RAM晶体管的微缩进大部分辑制程类似对于自多重图形和重曝光逐步加深需更更进刻蚀设电槽刻蚀是RAM迭过的主要技难。照容位置不，DAM可沟式DRM堆式D。槽式DRA先在刻蚀电沟然沟槽沉出电以成电容，极电上。种构的RAM目应域较。堆式RA存单栅之形要制造立的密度DR。电容结构的蚀形成要依赖具备深刻宽能的介质刻机和单刻蚀机目前，绝大多数DRAM采用堆叠式结构。图39堆式DRM 图40沟式DRM G技简， M技简，电容刻的确接关到续电质料沉工着DAM程从2Y朝X,1,1Z发个DRM元占宽断缩内的容深宽比随不提高深比的电容槽刻蚀难高形成速率较慢所需要刻蚀设备数量不断上升。图41埋入字和的DRM D电工世除了缩外DRAM也采用了包括埋入式字和栅在内的新技术进缩小单位存储单元所占积这对刻蚀设备提出新要求。入字和的主要构造，分在单晶底上；雕刻所需的硅刻蚀工艺需要更控制关键寸深和廓也需实对晶和SI位氧硅乎同蚀刻率。NAND制造刻蚀设备开支超光刻NAND存储器的主要向多层3D化方向发展是电路宽小一程后，漏电象重对非失性器NAD讲种漏是可受3DAND的核结包层层间的道孔(hanell)触（conactho每层的台阶starcas，侧面的狭（slit。随着叠堆数增多，上微观结构的数不断上升刻蚀所面临技术难度不断提高。比于RAM存器，3DNND涉到孔刻工步数更，刻难更，需大量更先的蚀备除之外3DNAND中阶构和缝构形，需要大量先刻设。图423DNAD通孔狭俯视构图 图433DNAD面阶接孔结图 o， o，据半体备商京统，D堆从4上到128层每片能所需的蚀备从11亿美次到13亿元3DNAND中的高深比刻蚀工艺几乎全部在介基底上进行，故主采购CCP原理的介质刻蚀设。图443DNAD造刻设开支变化 L投者系告3DNAD刻设的需使NAD存器所需资开设备的出比显高据东电估蚀备的支由2D存中的不到5上升到3D存器中的大于50。们计着3DNAD朝200以上叠堆刻设的本支占还有上。图45刻蚀在2（）和DNAN（）的本比 L投者系告依据京子司统，从205到209随着存构从D过渡3D，NAD制造需的刻设备，占全导体产需刻蚀设备比例不升。截到209年AND造所的蚀备模已越DRM逻领域随着3DNND构继朝更高级进叠全会对量据储需我们预计NAND刻蚀设备占半导体制造行业刻设的比例，还将进一上。图46NAND生所刻设总体比 L投者系告表5常见刻方，质工艺应系 刻蚀方法 通常的刻蚀对象 工艺名称 适用领域硅刻蚀 PoySi 凹栅极刻蚀（uidGt） DRM硅刻蚀 PoySi 虚拟栅刻蚀（umya） LOI/MS等硅刻蚀 PoySi 栅刻蚀（a） LOI/MS等硅刻蚀 Si 浅沟槽刻蚀（T） LOI/MS等硅刻蚀 Sie 锗硅刻蚀（） LOI/MS等金属刻蚀 TiN 金属硬掩膜窗口刻蚀op）

LOI/MS等金属刻蚀 AlC合金 焊盘刻蚀（a） LOI/MS等金属刻蚀 TaTNTN 金属栅极刻蚀（eala） LOI/MS等介质刻蚀 Si，iC 抗反射层刻BRCpn) LOI/MS介质刻蚀 Si2S34BS/SG 钝化层刻蚀（psiai） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 接触孔刻蚀（otc） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 通孔刻蚀（i） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 槽刻蚀（rn） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 双大马士革一体化刻蚀（I） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 晶边刻蚀（ee） LOI/MS介质刻蚀 Si，i4等 台阶刻蚀（ticseh） NAD介质刻蚀 Si，i4等 狭缝刻蚀（l） NAD介质刻蚀 Si，i4等 沟道孔刻蚀（hne） NAD数据集电产全阳元刻蚀设备零件种类复杂，美日欧掌控高价值部件依据微司021年报公的据刻设毛利到443半体设备产的本接料占8.3注刻机的林团新季利率46合上据利为45估计可出全刻设零件场规模为41.（蚀备售金）*5*8.3为96亿元。表6刻蚀备要部情况 设备模块零件名称进口来源主要国内厂商EFMEFM集成Bro、emrk、新松机器人，上海果纳，北京锐EFM大气机械手Kesnt、ozeBro、安川电机、洁新松机器人、北京锐洁、上海广TM传输平台本体海外设备厂自产川富创精密、靖江先锋TM真空机械手Bro、安川电机、EL新松机器人、北京锐洁、上海广PM反应腔反应腔本体京鼎精密、超科林、川富创精密、江丰电子、靖江先PM射频射频电源MK、A、Htigr锋、托伦斯精密英杰电气、北广（北方华创）PM射频射频匹配器Coet国力股份PM电极系统静电卡盘Shn、T、EC、KGA华卓精科等PM电极系统冷泵住友安徽万瑞、八匹马PM真空压力系统干泵Edad、Eaa沈科仪PM真空压力系统分子泵岛津、普法中科科仪PM真空压系统真空规MK、英福康华大九天真空PM真空压力系统阀门VA、Ewr、富士金新莱应材PM气路系统匀气盘富士金富创精密PM气路系统MFCHoi、KS七星（北方华创，万业企业附属设备尾气处理系统国产程度较高盛剑环境附属设备电源柜国产程度较高科瑞通数据集电产全阳元刻蚀设备的主体结构主流刻蚀设的结构以分为主体附属设大部分。其刻蚀设体包括EFEM（设备前端TM（传输模块，PM工艺块，大块FEM块主要负责将晶从半导内的各种搬设备中括晶圆装载，搬运人，天车，载刻设；TM块要责圆刻蚀备部传PM是实际对晶圆行刻蚀，发生相关理化学的模块。附设备的则是为以三模提保支持布相独于主体。图图47中微蚀备体构布图数据源中公公官，以上所中公的imoiEA双应刻蚀胶一机例行图中左边中分为EFM模块图间分负晶圆的TM模，在TM块围三个框的部为M块由中微司该号蚀台采用较为特殊双反应构(每个M模中有两发生刻蚀反的腔室)PM块用空相大。图图48典型刻设整结分布图amaetrnisabangnieit，上图所的泛团px900蚀，了较经局。I前端模与微司致同TM传模与PM反应块布，采了圆形环结。在TM传模块围依分着P1P4四反模每个模块有个责蚀反应。业部大数刻设采一个PM装载一个的计。图49较早双刻机构图 图50六腔蚀结图 L投资者系告， L投资者系告，随着集成电制造对刻蚀设备产需求的，单个刻蚀的反应量呈现出少多趋东京子刻机变为例东电于190代首次推一平搭多反应的台Uny系列，200代出世种具有平腔结的台eu2010年则陆推具有6腔8腔的cas机台东京新的Epide列台载多12个腔大提了刻蚀设的间用率为晶厂留更的产空。图51采用腔局蚀所空间 图52采用二布机所空间 L投资者系告， L投资者系告，挂载多个刻反应腔蚀设备，对晶圆厂能提升至关要；因个机台的腔室数越多，腔室平均所的空间。晶圆厂净厂房的需要大量成本，低单个所占空间，有效提位面积净化房的晶能，降低分摊到个晶圆厂房折旧，护成本应速率较慢单位时圆产出即PH（aerperhou）较的蚀备介刻蚀备主，倾采用超腔构然而PM腔室量多，对EEM端块TM运块的装载运过提新要求。图53EEM产品图前端模块（EE）与传图53EEM产品图re公司网，刻蚀备前模与输模同成将从外的种运备包括晶装运人天移到艺中进刻处的能构。其中前端模块主要包括圆装载盒（ca）晶圆校准器（agne，大气械手图54前端块传模结图（TMbo晶装（oapo等部传输块要括抽空传输体（oadoc，传输台本体和真空器械手主要组成部分设备前端市场主要被美国Bo、eark、图54前端块传模结图CS公司网，晶舟（ase）与前开晶圆盒（ou）晶圆制造涉许多的和步骤，而圆则会些程序或步，需要于不同的外部环和设备因此在晶圆造过程晶圆会不断一处运另一处，有时甚必暂段时间，以合必要造流程。在蚀设备端模块中，晶舟与前开式晶圆盒共同构成了晶圆暂存模块,同时具备储存及运送功能在晶在造程扮非重的色。外部前式圆（o以输存放12或8寸圆防圆在搬运过程受损，降低工艺步之间的在外部环境对晶圆染，从而高率产在用过圆通会入保气晶（ca，又称晶圆花，是晶中承载晶圆的特制载具。承载程中，一片一片地将晶圆放入架中，再把整个架子放到晶元盒内，这个架子被称为晶舟Cae。图55装载舟晶盒 图56晶舟 iicnnecin公司网， iicnnecin公司网，在包括刻蚀备在内导体设备中多数晶在晶圆盒和舟中水置。此外，晶圆和晶舟具备防静电功能材质和设计时具有损，低污染，气性好，（部分高温程）等。通常情况，晶圆晶舟的设参需合SI标准，以证能在同厂的备顺运。但实际上，分特殊使用专用晶，因此用倒片器将圆从通晶舟转移专的舟，移入特设当。晶圆装载端口（o）晶圆装载端是安装端模块中，责接收搬运设备运来的晶的械装。主功包装载卸，定圆；打或闭圆上门。晶圆装载端是晶圆前端模块的道，也导体设备与线的交口，对于实现晶厂的自运转非常重。晶圆端口有适用塞规格置标准启式平高标准通协等皆要足SEI准同圆装载端口通常备FID取功能，用识别晶圆的批次和编。和其他块似，圆载口需具备洁度特，止晶受外环污。图图57晶圆载口A公司网晶圆校准器(aligner)随着集成电制程的，几乎每种艺前都进行晶圆定和姿态。圆校准器负对晶圆预对准，是位调整要步骤。晶校准器准间，晶在端块的传速有大响。图图58晶圆准器S公官，晶圆对的要法要是用缘测感激光感或像感）配合台算圆偏位定晶边缺,然利机运平正晶圆置为一的传输好备。真空机械手与大气械手大气械为FEM中心部负大环EM充的lckpr的晶圆空械责真环反腔真传输抽空的locpo）中的晶圆取。真空气机械手都要具有撞保护功能此外，止晶圆碎或圆力形真空械的度夹均衡定也常要。图59大气械手 图60真空械手 Re司网 e司网预抽真空传输体(Loadlock)与传输平台主体预抽空输是气真空中腔用隔反应与界气接触，以确保反应内的洁降低反应室污染的。预抽真空输体需繁的在大和空态进切换，前端模块需向预抽传输体取放圆时，充入氮气，腔内调整为大状开预空传体前模一的传阀行圆；当从传输腔传输平一部分）向抽真空取放晶圆，需要空泵将预抽真空输中体抽出，调至真空，然后开启抽真空体另一侧传阀再行圆取。图图61两种型传平台S公官，图图62前端块传模运结构图g，ogW，ssiTz，晶圆在传片统中传具体步骤为所有门闭→晶圆装端口打圆盒的门→大气械手从盒的晶舟中取晶圆晶圆放置在准器上准晶圆位→LadLckA中入氮→开oadLckA的门大机手晶放入LoadLckA中关闭LoaLockA的LadLckA抽真→开应的→真空机械手将圆放入室→反应发→反应后反应腔抽空→打输腔室的→空械将圆移传腔关反腔的→开LadLcB的门→真机手晶至LoadLck→闭LadLB门oadocB充气→打开LoaLocB的门→大气机械手将晶圆从LodLokB中移出→关闭LoadLckB的门刻蚀设备的工艺模块（）工艺模块是蚀设备心模块，是际发生反应的组件按照功别划分蚀备工模主要分为:反腔统射频统静卡与极系统，空力统气系统终检系等个主部。图63PM艺块构图 auae二手备，反应腔系统刻蚀设备的应腔腔一般由经过密加工金属制成。于腔室需要在反应过程，承受反应复杂而烈的物学环境，故体需要多种防腐蚀技术通常情，反应腔腔表面涂密的涂层，抵御离击和高化学活性气体腐常见的涂层氧化钇化铝，进行特种涂理的腔室零件为oang。室比重涂层部包内，门，调整架目前国内较大比例依赖进口日本，中国台湾京鼎密，美国超科林公司为体工件的主要海外进来。图图64反应结图日公官，射频系统射频统常射电（RFeneato）匹器（RFMac两分成，是刻蚀设备的核心统一目前该领域市场被美国优仪半导（AE万机仪器（MKS，及康姆艾等公司占据。射电可以生定频的波电压，且具有大功率源。刻蚀气体主是CF通过气路系通入反室后,被射频电源生的高率电场(通为1.56Hz电离从而产辉光放电完成从气体分到离子的变，形成等子体(las，提高气体应活性。频电源直接关到反应中的等离子度，均以及稳定度在大部蚀设备中射电会和DC源配使分控离子密和量小由于电场的加速应，离常以物理和学两种对晶圆进行蚀。此射频系统时是膜积备胶机离注机及清设的要成分。图图65射频统刻步中工作理图数据半体造术论HX，刻蚀设备常的射频配置组合为定频率电源和可调匹配器刻蚀工艺发生的程中，器会自主调内部的电容，使电本身的阻抗和反负阻相匹以达射电的功输出在想匹状，使所有射频号均能负载位置，减少其的反射功率当负载和频电源输出阻抗没于匹配状态，少部入信号会在载端反射频源，频源输功并没被全这低了蚀应生效。图66射频配器 图67射频源 E公官， E公官，静电卡盘与电极系统随着集成电制造技不断发展，大半导备厂商都逐抛弃了式卡盘和真卡盘转采用静电卡盘技术。起传卡盘，电卡通常化铝或氧化铝制。静电对晶圆片夹的力度性强，减少对晶圆部分的磨。图68静电盘作理意图 数据半体造术论HX，静电卡盘与圆接触面是介电层由高阻瓷材料制成陶瓷层有一层导的电接通高直电DC电介质表会产生极化电荷分布在背面的电荷分布在上面的电荷性相反圆即会被吸吸。全静卡盘市由本和国业主导美国企业AMAT，LAM等设备原厂的自主产电卡盘，日本企业Shink，TOTO，NTK，韩国三星机(SEMCO)，是静电卡盘要第三方供应商。图69静电盘 图70静电盘理图 数据源华精官，整理 AA司网静电盘部氦（H冷却道静电卡盘下的冷泵驱动冷却通道中氦冷却液配合属于属设的冷却机晶进度控避反腔热坏。新型的静电盘普遍多区散热控技术，在晶圆在刻过程中度匀稳，度刻速率匀的响冷的主要生产商为日住。图71冷泵 数据源住重械业司，真空压力系统刻蚀设备反腔在反应程中，需要于高度真状态，工作力一在托与/100之间真压力统责持种度真环主要由干泵分子泵，真空规，真阀组成。干泵真常达到00托真度子则能到.1托真度。两种泵通常合使用泵负责初步腔体抽，而分子泵责将腔到高度真空的状。部分工艺，如原层刻蚀要在较短时内，依环通入多种刻蚀体进行。这就对分泵抽真速度提出很的要求型分子泵抽从30－20L/发到10-500秒干泵和分子泵的场要由英国Edwards,德国PfeifferVacuum，日本岛津公司占据。图72分子泵 图73干泵 数据源岛公官， s公官，真空度的测量主要由真规来完成。真规要有精高，定好点。半导体设备通常采靠性和准确都较高膜式电容真规，其范围有100m，1T和10T。金和刻多用10mT真计而质选用1T空。图74真空规 S公官，刻蚀设备的空压力中使用多种门，包阀（用于与输模块预抽真空连蝶隔阀动压（压力真空规场主要被美国MKS，德国英康占据。气路系统刻蚀步骤需使用多蚀气体，这气体也为反应过程的工艺。刻蚀设备的气路系统负责从气源到反应腔内部的工艺介质的输送，主要由气路盒（Gasbox，匀气盘（Gaspanel，流量计（MFC，管路组成。图75气路（中红分） ie手备，理气路盒的功能是通多调节阀将气体类工艺质从气（特种气体瓶晶圆厂的气路管道）调节压力后，入刻蚀备的路管中。于集电制使用的气体多具有性，为了保安全，盒的柜体通采用防层，设置外部观窗，内处于负压状。此外路盒配备多监测系一监测气泄，立切断体输并警。匀气盘（Gaspanel）是路系统的核心零部之，也加难很的导金属零部件匀气盘由四层金属叠加组每个金属盘都有很孔和复杂细小的路通道蚀气体经过路盒的后，进入管中，再匀气盘最以定匀度输到应盘需备高低污染，耐腐蚀的特，多层盘之间需采特种方接，以防止漏。由气盘与刻蚀的核进气步关，部分设企业选精密金属加企业合发生产匀盘除此之外，本富士金阀门也是要匀气盘生产商。图76质量量计 图77匀气盘 a公官， 廖涛孙彬X，刻蚀设备通过质量量（MFC来监测和控制刻气体进入反应腔中速因为进气率系到蚀应的稳性故刻设对质量流量计的流量范，控制精度，流量稳定响应间，都有较高的要求。量计分模电型数电路型及压变化补几种。压力化补偿量计，能够动补偿压力的波动，保证输出到反应腔的气体流量稳定。质量流量计的主要生产商为日本Horib。终点检测系统终点测统广应于刻设保刻的深和间合艺求。刻蚀应无刻的（层膜掩等会有定耗反过中，当需要被刻去除的层被完全剥后，刻备仍会以较速率继除下一层的质从造过刻。表7终点测射与应长 薄膜 刻蚀剂 波长 发射物3962Al2882Si多晶硅Cl26156O3370N3962Al2882Si多晶硅Cl26156O3370N3862CN

AlCl7037F6740N7037F4835CO7037F6740N7037F4835CO6156OPSG,BPSGCF₄,6156OPSG,BPSGCF₄,CH32535PWSF67037F数据半体造术论HX，为解决过刻的问题分集成电路构造中了刻蚀反应止层；，刻蚀设备也配了终点系统。终点测系统在工艺模块，可以光谱测量多种参，如刻率的变化，蚀中被的腐蚀产物型，气电中活性反应的变化。蚀的最后段,等离体化学成分产生变化从起了离体光颜和强改终检系监测的长改,到特定波长时候，系统就传送个电信工控机，工机控制设备终止蚀艺终点检系统的主要生产商美国Verity和MKS。图78终点测统 y公官，终点检测系通过光确定刻蚀是该结束式一般有两：一是参与反应的化学体浓度突然升高，是检测生成物的浓是否骤降。该设按检波的围可为波（HihOticalThrughut和光镜（Monchrmat前者能过定长光者通电控分光镜的度所波的分离来。附属设备附属备要括气理系（subbe外却chile源。其中，废气理系统处理刻蚀反完成后子泵从反应中抽出气。外部冷却机静电卡方的冷泵等部冷却连接，组成刻蚀设应腔散热统电柜负为刻设提电。市场现状海外三巨头各有专长，占据刻蚀设备多数市场国内刻蚀设企业起晚，目前全市场大海外巨头占；国际设备市场现度断局泛林团东电用材作业TO20年占近9市份巨头泛林集团深耕蚀领域多年，技术力强，市场份额最高，其产品盖几乎所有工艺种类。国国企中公，方华创和屹唐半体合计据2.36的场份不及名第四的日高新或排五的国美有着广阔的成长空间。图792020年企刻设场占比 泛林半导体东晶电子 应用材料 日立高新 细美事中微公司 科磊半导体北方华创 爱发科 屹唐半导体2657462657数据源屹股招说书泛林集团（LAM）泛林团LAMReear）成于190，全刻蚀术头201收入46.6美，比长4561。泛集极深比质蚀在NAD产作非要；前林团该设备近00垄。表8LAM蚀产介绍 产品名称 关键应用 产品图片 产品特点DSiE产品系列拥有高刻蚀速率DiEIIDiEFDiEGRLAT系列（旧设翻新

MMS深硅刻蚀（槽，空功率器件沟槽刻蚀硅片级封硅通孔导体刻蚀介电质刻金属刻蚀特种膜刻（锆钛铅G，Ia，iC等）面向E，功率器件硅通孔蚀用的深硅蚀

和高生产效率，且具有灵活性可通过气流配比和电感耦合容调谐功能实现可控的深度均一Reliat产品系列可满足半体制造商对高性能，最大可预测和低风险设备的要求。系统由泛林认证的工作人员按照原始格制造并安装，以确保产品的量和可靠性。这种对系统彻底新的方法与新产品有相同的测规范，由当地专门的支持团队供部件和人力。此外还提供软许可证，确保系统性能。Fex系

低k和超低k双重大士革制自对准接触孔电容单掩膜蚀3DAD高深宽比孔，沟槽接孔

Flex产品系列适用于关键介电质刻蚀。该系列产品拥有多容量约束等离子设计，能够实出色的刻蚀均一性，可重复性可调性；可利用原位多步刻蚀连续等离子功能实现高产率和缺陷率。该系列产品部分型号用了泛林集团先进的等离子增原子层刻蚀（L）技术，混合模式脉冲（M）技术，拥有高选择比。Ky45系列

浅沟槽隔离源极漏极工高金属栅极FnET和三态双重和四图案3DAD

Kiyo产品系列可以精确，稳定地形成导电结构，且具有高生效率。此外，该设备利用原位蚀能力，连续等离子功能和先无硅片自动清洗技术，实现多薄膜叠层的高产率和低缺陷率采用专有Hda技术纠正输入案差异，提高关键尺寸均一性利用等离子增强原子层刻蚀功能，实现原子级差异控制。Sne系列

导体刻蚀介电质刻

Sensei产品系列为关键和关键的刻蚀工艺应用提供多种差化技术和功能。该产品新的系架构提供了高生产力和可重复性，为逻辑和存储器件在未来年以及更加长远的发展打下了备的基础。Snin系

高带宽内和高级装的硅孔COS图像传器的高横比结高级功率件，模集成电路C，微机电MM器件和晶圆面加工大开口面和高纵比结构

Syndin产品系列主要用于硅刻蚀，可创造出比先进晶体管存储元件中的结构大许多数量的特有结构。机台经过优化，备深硅刻蚀工艺能力，具有实高精度所需的刻蚀深度和跨晶均匀性控制能力。Vnex

3DAD高深宽比通沟槽和接点电容器单元

Vantex产品系列可以以严苛的CD控制和选择性实现最高的深宽比刻蚀，以最高的刻蚀速率控制达成最高的生产效率，通先进的设备智能实现晶圆间性的可重复性。TTN金属硬掩膜Vrys系列高密度铝铝焊盘Versys系列金属刻蚀机利用对称腔室设计和独立工艺调谐功能，实现出色的临界尺寸，轮一致性和一致性控制能力。专腔室清洗技术具有高可用性，良品率以及极佳的工艺可重复性。M公官，东京电子（TEL）东京子TE）立于963，部于本021公收入14923元同增长2.6其刻蚀设备在逻辑芯片产大马士革一体化蚀艺和3DNAND制造过程的阶刻蚀工艺中占据导；此，高宽蚀设备在3DNAND和RAM造中有要位。表9TEL蚀产介绍 产品名称 产品图片 产品特点200年推出EioeL系列刻系统可灵活配置为最多12个腔室。以减少占地面积，易于维护和TL的专有智能工具技术为色，L显著提高了客户的工厂生产效率。其优异的工艺性能和高EioeUL

生产率的结合支持了半导体器件功能的多样化，并加速了其展。TcrsVgsCrasEGAUIYM+TL公官，

Tactrs是一种0m等离子蚀刻系统，可提高蚀刻工艺生产率。ats为高纵横比孔，沟槽刻蚀，掩模和介质刻蚀以及BEL介质刻蚀提供定制解决方案。可安装在Tcrs上的蚀刻采用优化设计技术，以实现极佳的晶圆内均匀性，低的晶圆间变化以及形成蚀刻轮廓的高选择性。这可确保满足各个应用的所有蚀刻要求，同时达到高蚀刻速率，以提供高生产率。ats上最多可安装6个腔室每个都能根据需要处理不同的蚀刻应用。该设备在大马士革一体化刻蚀及NND制造的台阶刻蚀中占据主导地位。CertasLEAA设计用于0m晶片，无需使用液体即可进行表蚀刻和清洁。它的干加工特点是无水印，对各种SO2薄膜具有独特的选择性。通过其无等离子体解决方案，支持3D结构设备的许多各向同性工艺要求，具有高利用率和低成本操作。单个台上最多可以安装六个双晶片处理室，以满足各种工艺要求。供高精度的工艺解决方案，如硅接触形成的表面预清洗，氧化去除和回蚀，高角度3D结构的选择性蚀刻和精密凹入工艺。UNITYe+是IY的升级版，因20m或更小的晶圆加工而备受赞誉。更新后显著延长了产品的使用寿命。系统可以配置和SCM蚀刻室处理i2SN和S/i。该系统支持10/5/0m晶圆尺寸，并有处理Si晶圆以及，N和其他复合晶圆的能力。应用材料(AMAT)应用料于197年总部美国201入为30.9美元同增长3406应材球最半体备造但其蚀备场位弱应用的12寸力为PrducrEch列台用回Pad蚀等工艺应材在蚀域的力于林团东京子针对其部分产，国产刻蚀设备已具较的替代能力。表10AMAT刻机品绍 产品名称 产品图片 产品特点Centri-Sym3Y是T的先进的蚀刻系统之一，其高气导室架构与创新的脉冲射频源技术相结合，可通过快速高效地排出每CnrsSm3YEchCnuaEch

晶片通过时会累积的刻蚀副产物，实现出色的刻蚀形貌控制。高的刻蚀选择比允许在单个腔室中依次刻蚀不同材料的多层膜并提供生成密集封装的高深宽比结构（包括FnET和新兴的栅晶体管）所需的出色深度和形貌控制。CenturaEth具有高效的硅金属和介质蚀刻能力，可在最多个加工室中对10毫米，0毫米和30毫米晶片进行集成，顺序晶片加工。对于1020m晶片，系统对材料采用先进的深度反应离子刻蚀（RE，以精确控制刻蚀壁的光滑度和沟槽轮廓，同时提供高纵横比能力和高吞吐量。对于2030m晶圆大型机箱技术解决了多晶，金属，氧化物和DIE蚀刻问题。CnuaSliaEch

CenturaSilia蚀刻系统专制造芯片或晶片之间垂直连接所的深硅蚀刻而设计，它克服了传统方法只能在轮廓控制和高蚀刻速率之间折衷的问题。该系统的高密度等离子体源可为所有晶圆级封装应用提供最高的硅和氧化物蚀刻速率。CnuaTtaEVAvnedeieEchCnuaTtaZhtmskthPouerEth

CenturaTetaEV系统是种针对蚀刻EV光刻掩模中的新材料和复杂薄膜堆栈的设计，满足在这种反射模式下操作时实现光刻产量所需的严格图案精度，表面光洁度和缺陷规范。腔室电源传输设计补充了专业工艺化学和蚀刻技术，提供了几乎无伤的蚀刻，具有一流的CD均匀性和世界级的缺陷控制。CenturaTetaZ光刻掩模刻系统提供了在1nm及以上蚀刻辑和存储设备光刻掩膜所需的最先进性能。新系统增强了行业领先的Tta平台能力，以实现先进的分辨率增强技术。该系统可确保所有特征尺寸和图案密度的均匀线性精密蚀刻，几乎无缺陷，从而在铬，钼硅氧氮化硅，硬掩模和石英上实现其卓越的案传输保真度。ProducrEth具有独特的nhmr设计，是一款可靠，经济高效的生产工具，适用于9nm及以下的高生产率蚀刻应用。高度紧凑的蚀刻机可配置多达三个双室，每个双室可以在单晶或双晶片模式下工作，以实现最大输出。通过调整电极之间的隙，可以调整蚀刻速率，蚀刻速率均匀性和抗蚀剂选择性，从实现不同应用的工艺优化。PouerSeetaEth

ProducrSeecta蚀刻系通过进一步缩放逻辑和内存芯片来选择性去除一个或多个薄膜的目标材料。其独特的工艺使先进FiFT的原子级蚀刻控制，3DND的凹槽均匀，高纵横比结构的无损伤清洁成为可能。T司网国内扩产有侧重，国产刻蚀设备历史性机遇基于已知的国内晶厂产计划和进度我们认刻蚀设备及上游的部产业链是较为优秀的投资赛道。内向于熟制存储器扩方向是们出该判断的要原因。同时海外贸易限施，提升了内晶圆现设备国化紧性。图802020年导设分比 封装,

其他,测试,

光刻机蚀刻机清洗,

薄膜沉积数据源：，半导设中膜积值最根据EMI统总到875亿美规的圆造备市中光蚀膜沉分占4202由于国内圆造业无顺采最型极紫（EV刻逻辑制程进到7米或先进级临大难故国逻制的产要围绕28纳左的熟进相比于先进制程内刻蚀设备企业在熟程领域已有比较充分技积累和工艺经验能够成更大范围的国产潜市场份额更大。就远期前景和先进程言极紫外光刻设备的失意味着国内晶圆厂要赖多重曝光技术或对多重图形技术来扩充的4纳米至7纳米产能。重光技术需要繁地进膜版的精确蚀，而准多重图形涉及侧刻蚀成形。采用上两种路线的先进圆产能于刻蚀设备会有额采购需求。海外备的供险，也导致内晶圆依赖国产刻设备，产蚀设迈高提充机遇DRAM芯目主通一步缩推制进对蚀备市的与逻辑制类外DRAM中的电容槽埋入式字结构也产生了高深比蚀设备的额外需求。在3DNAD存器域国晶厂通叠而是缩推进制程多的DNAD要大刻机进挖工艺故蚀备总本开支比近0中国有海的据储求对3DAND需极，现NAND国化信安关重然新易措施能致期扩受阻，但长看内3DNND企业充分的政策和金支持，技术水平国大厂差距小，扩产意志定故3DNAND为国内刻蚀设备企业的重要潜在场。刻蚀设备国产化率低，自主可控市场需求广阔国产刻蚀设主要销内市场。结中国大年的半导体备市场，取全球蚀备场200年模16.9亿的5估规，中刻设2020市规模为4.2亿美。微司2020年刻设贡营收1.9亿元唐份220刻设备献收.2元若假北华当的设备营为10元刻蚀备合市规约为24元对应的市占比仅为约10。表112022年16国内5圆厂备投结果 设备类型国产中标台数国产化率光刻设备18涂胶显影设备737薄膜沉积设备3031刻蚀设备4050CP设备945清洗设备1442离子注入设备39检测量测设备812测试设备49炉管设备3335去胶机2586剥离设备660刷片机556其他设备2048合计20535数据源半体业究，2020到222年国刻蚀备业晶厂续取工验突在全球市场中的份额占比升约4。在202年1-6的公招的目，产刻蚀设中占表11示已到0但于12寸晶厂量备购行公开标中标蚀备中存部进口新备故实际国产化率应远低于50在马革体蚀侧刻触蚀等端艺设仍占绝多，潜市空依非广阔。建议关注国内刻蚀设备产业初具雏形不断生半体易制事刻机半设备战重性显18年贸易冲突来，刻备的国产速度加国内出现了家具有实力的刻设企，到场和业的度。北方华创（002371.SZ：ICP硅刻蚀领域先行者北方华创为国内ICP硅刻蚀设备龙头，其前身北方微电子和七星微电子成立于2001年是内早批半体备集成路阳D，封装新源电功半导等域北华的代12寸蚀于208年进入芯际京进行90米至5米程工艺证同，方创依托02国重专项逐提升术平到217北方创刻设成28纳米艺证逐实了刻设的业。图81北方创类营务收状（元） 电子装备行业 电子元器件行业100001000080.060.040.020.000

217

218

219

220

221d，公司021年现收983元中子艺备收7949元占收整体的22022年半，北华电工装业务献收4.00亿。离子干法刻机为北创的核心产，公司设备目前覆硅刻蚀属刻蚀，质蚀大域北方创对8寸与12寸两晶尺，供C508系与NM612系两干法蚀。表12北方创蚀产介绍 产品名称 产品图片 产品特点NMC508M8英寸铝金属刻蚀机是电感耦合高密度等离子体干法蚀机，主要用于20m硅片的金属铝和钨的刻蚀工艺，可用于0.501微米制程。NMC508MNMC508IE

NMC508IE是北方华创22年最新推出的NC0RE系列产品，具备更精细的刻蚀效果，更低的拥有成本，更低的耗材成本，满足第三代半导体和功率器件制造的需求。同时，该设备备刻蚀选择比高，维护周期长的特点。NMC508CNMC612M

NMC508C8英寸等离子刻蚀是电感耦合高密度等离子体干法蚀机，主要用于20m硅片的多晶硅硅栅plyae，浅沟槽隔离SI和硅的金属钨化物(Si刻蚀，主要用于03-0.1m制程。NMC61M是用于N硬掩膜刻蚀的新一代金属刻蚀设备，可用28m逻辑制程中的TNMMH，C刻蚀步骤及RM中的AlTNTN等刻蚀步骤NNMC61G设备是电感耦合高度等离子体干法刻蚀机，主要用IC集成电路领域的金属铝刻蚀，以及McoOED领域金属和金属刻蚀，覆盖Alt，多晶硅刻蚀，介质刻蚀，lM/TO刻蚀等多个工艺步骤。NMC612GNMC612C2英寸硅刻蚀机是应用于9-0m制程集成电路浅沟槽隔离刻蚀和多晶硅栅极刻蚀的干法刻蚀设备，覆盖5nm逻辑6nmORls,5mCS90mMU等芯片制造中的S，Ga，A，C，N，Zr,AAH,等多种刻蚀工艺。NMC612CNMC612DNMC612D2英寸硅刻蚀机是应用于先进制程集成电路的干法硅刻蚀设备，用于先进逻辑制程中S，ae以及FnET结构刻蚀工艺；DND领域，ae，Sar以及台阶，AP等刻蚀工艺；RM领域lneu，ethbck，SP以及，ae等刻蚀工艺。采用脉冲等离子体取代连续波等离子体，有效改负载效应和等离子体损伤。数据源北华官，NMC58列要于8晶圆生北方华创在8寸晶圆刻蚀设备领域现全覆盖NM612系列ICP刻蚀主于12寸制造程的刻步，该系机目已用国内条产线其，最型的NMC12D型台，已经了14纳工点中式体自准重图（1nminFTSAP）步骤的相关，各艺指标均已到量产，取得了刻工艺技重大突破。中微公司（688012.SH：CCP介质刻蚀领军企业中微于204年8成立中上以产刻设和MOCD设为主业的科企公主创始员美应高尹志及他5硅导体设产的深裔程技人和理队核成大分备0到30的导设研生产经中公全球售市总设新加坡，在国湾韩，日等设分司办事。中微的CCP介刻设备国处领地，已功入积电5米生产线的后端艺部分先实现国产蚀设备端制程领域突破。储器领域中公的蚀备在4与18层DND产及1X纳米DRAM生产线中，实现了规模化应用。同期，中微公司所研发的高深宽比介质刻蚀设备PrimoHD-IE功货在DRM和3DNND生部分键蚀骤表优异，定度破外业在深比质蚀域的断。图82中微司类营务收状（元） 专用设备 备用备件 服务收入35302520151050216

217

218

219

220

221d，中微的CCP刻设产品括rimoARIErimoSCD-REPimo-RIE内多型Prmo-RIE具较特的反腔反应腔共用一排气系该型机台凭其出色本和效率优，在国辑芯片产的端孔钝层刻等骤经得了势位公司2021年共生产运CP蚀备8腔产同增长40。表13中微司CP蚀产介绍 产品名称 产品图片 产品特点Primo-RIE

具有更高产出效率的双反应台腔体结构；每个反应腔具备独立的射频和终点检测系统中微公司自主设计的射频匹配系统；中微公司自主设计的等离子体隔离技PrmoDREPrmoSCDREPrmoDA

具有更高产出效率的双反应台腔体结构双低频功率切换系统；多区气体分配调节系统静电吸盘双区冷却装置低金属污染工艺组件；独立进行控温的四区动态静电吸盘独特涂层技术的反应腔抗腐蚀技术具有独立气体输运系统的单反应台腔体多区进气调节；双区静电吸盘温度控制；高抽气率，大容量分子泵双级同步脉冲射频系统（低频和高频；可冷却聚焦环工艺组件，提升晶圆边缘性能应用于高深宽比结构刻蚀的高上下电极面积比设计能实现高效率除胶的远程等离子体源刻蚀与除胶整合一体机；显著减小占地面积PrmoDRE数据源中公官，

具有独立气体输运系统的单反应台腔体多区进气调节；双区静电吸盘温度控制；高功率以及高温静电吸盘双级同步脉冲射频系统；高离子轰击能量；高功率的低频射频脉冲系统稳定的上电极温度控制系统可防止硅片边缘刻蚀停止的可冷却聚焦环在CCP刻设不取突破同微司ICP刻蚀备取了大展。中微的Prmonnova型IP蚀备于016年出，前在过5家客户生线进了10多项蚀艺验截止2021年12底微公司已利付过180台ICP刻反腔其中21年全共交付ICP应腔34，量比长23。2021年3月中公出了rimoTw-Sar型CP蚀备该品了中微司际先双应台计采了rimoanoa蚀备部分硬设方。PimoTwin-tar型刻机备良性的时提了产品的济和出率。中微的PrmoTV刻蚀备样用CP蚀技，有性硅孔能力应于片的3D封COS像测发二极微电统。表14中微司CP蚀产介绍 产品名称 产品图片 产品特点双反应台腔体结构；高功率射频等离子体源连续或脉冲的射频偏压PrmoSV

具有快速气体转换的内置气箱晶圆边缘保护环；制程终端光学控制系统可调节的双发射天线Prmoaoa

低电容耦合3D线圈设计高抽速大容量涡轮泵；精密的腔体温控系统；高致密性，耐等离子体侵蚀涂层工艺多区细分的高动态范围温控静电吸盘阻抗可调聚焦环设计；切换式双频偏压系统；可选的集成除胶反应腔可选的DraECPrmownSar数据源中公官，

双反应台腔体设计；低电容耦合3D线圈设计高抽速大容量涡轮泵双通道进气；精密的腔体温控和RF窗口温控系统高致密性，耐等离子体侵蚀涂层；多区动态温控静电吸盘；13兆赫或40千赫脉冲偏压系统可选的集成除胶反应腔屹唐股份：源自海并的刻蚀新秀2016年5月亦国过屹半功了MatsonTehnoog这是中国资本成功收购国际半导体设备公司的第一个案例。屹唐股份通过收Mattsn握其刻，去，处等域相关术。图83屹唐份类营务收状（元） 干法去胶设备 快速热处理设备干法刻蚀设备用备件 服务收入 特许权使用112104707502620151050218

219

220

22d，屹唐股份拥有传统等离子体刻蚀设备aradgE系列和新产品ovya系列。paradgmE系列刻蚀使用扁平型电耦合体设计，拥有双圆反应，双反应产平设区温静吸卡Noyka列备选比的刻蚀备。表15屹唐份蚀产介绍 产品名称 产品图片 产品特点paradigmE系列刻设采取晶反腔双应腔产平设。空圆传系采独的机械手计可实反腔和输之的快圆置，现设生效率该设可独paradgmE系列

整离能和子度同时效免等子引发的件伤提刻制程不材的择，扩大品艺用域设备有特等子发生器计可进步效减等子刻对应腔壁损，低备耗品本综持成。Novya列数据源屹股官，

Novyka系列于程耦合离体生结计，用地拉屏技术具等子密度高，离体势，子温低工窗宽化学系多化等子性能定颗污少耗材成低等子反器无置等势此外Novya列备具子完过能，圆度调节力晶偏调能力能力刻蚀设备零件品类多，国产化比例亟待提升刻蚀设备作半导体的核心装备一，其复杂程度仅于光刻产蚀设备的初型号对零件依赖程较高；设备企业对零部件可控的重视程度高，国现了一批具一定实国产供应商然而在复的机类电电类部件域国企大数还于创验阶。富创精密（688409.SH：专注半导体金属零加工富创密于208年是一专导精零部制的业公主要产品包括工零部件构零部件，体管路组等。公司有完备产工艺，获得国外多家体设备厂商证。成来，公司持加大研入，不断展品类通客户A的9大特艺认告内公年均向客交首零种超过000种首实产种过200图84富创密司品 数据源富精招说书富创精密营收快速长在手订单充裕产能利率持续提升201公实现营业入.43亿，增长5.2。司能用率持提，221艺及构部产利率达9.17，+896pct公的手单饱222H1期公合同债.33亿库在品0.2存成品1.4元着创密营的速长原的生线能用也近饱满，司划南和京建新。图85富创密入况亿） 图86富创密产/成品合同债况亿）） 1086420219 220 221

1008060402000

353252151050

）合同负债（亿元）219 220 221 22， ，公司也是目前全球数备7纳米制程零部件生能力的企业精过研发新型涂层高洁净洗工艺，新镀膜工来提升零部的洁净及在晶圆工备的腐性，而升了7米程零件良率此，公司在密械表处，焊，装制工上的kowhw累也证了7纳制零件高量生前富精的7米品覆包刻蚀机，化散，膜积机内设。江丰电子（300666.SZ：跨界进入零部件领域宁波丰子于205年心队多海博士成并进多外籍专家。公司初专注导体靶材的发，取大突破，产覆盖铝等多种靶材。江电子凭在高纯金属工领域势，成功拓产品品半导体零件域。图87江丰子半体部产品 数据源江电官，公司拥有较高的技术护城河。造艺包超精加工扩散，氩焊真钎面理阳化等子涂热特殊级化等。在芯先制生工中各精零件及MP保etanerRn抛光（P作耗被广使部产对金材精制技表面处特工等术求极。近年来公司持续投零件制造工艺的研发投强化装备能力司了部件生产的工艺，程生产体系建成了余姚，上海贤，沈北三个零部件生基地，了多品种，批量，质的零部件产。填国内零部件产业产能缺与国内半导设备龙方华创，拓科技，微，上海盛美，海微电屹唐科技等家厂商战略合作，开发的半体精零件品速量。2021年度公司零部件销额18,417.86万元比年同期增长239.96司新开发各精零件品已广于PVDCV刻蚀等导设备在多家芯制企实国产半体备造业联攻并现量货。新品的快速产及销现了江丰电领先的工艺，先进生产管平极强市拓能。图88江丰子类品入况（元） 图89江丰子母利情（亿） 靶材 靶材 零部件 其他681614121086420217 218 219 220 221

2151050

归母净利润 219 220 221

201010500-0W， ，江丰子公司攻克刻设零部件领域，进加速量阶段。州昇江电子参股攻半体先制工用蚀备的心部的产术，并于近期得了下游认可，成功得产品的订单。杭睿昇是电子零部事版中关要的略注集电路易材的密工，产品局导脆材高纯，英陶等部件。新莱应材（300260.SZ：深耕管路阀门类零领域新莱于191成中国湾从210年入半体业早主给美商（AM和LamRseach等导备企做键部代。2014年公布自牌，并于2018通备企供商证在导体设备零部件领域技积深厚220下年全半体场气持续上行公司作为国设零部件细分赛道龙，绩增长迅速。图90新莱材司入况亿元） 图91新莱材司润况亿元） 食品类 电子洁净 医药类2520151050219 220 221 22

2151050

归母净利润 219 220 221

101010806040200W， ，公司主要从事压力道件低功率气动制阀流体设备真空子洁设及其相关零部件。司导体领的产主要体，管，阀泵等件应用于真空气体领公司重点研真空半零部件的加，表面等工艺并续供端高洁洁管件超净密性腔体。图92新莱材司品 数据源新应官，产能扩张，业绩关键节点：司导体品面内外众客，包国的美商应材，LA，国内北华创，长江储，合鑫，无锡海士，正技，至纯技亚集成名客作为众多客户合格供应商，公司产品单充足，产能目前是制约公业务上升的主要瓶颈。前公半体空统品面的客户较多未来气统产品将是司重点的方向，今上半年品的特产已在分户批出。英杰电气（300820.SZ：发力射频电源国产化英杰气立于196，是国内业源头企之。杰气光伏硅片硅料产备的工源起步，逐横向扩包括蓝宝石碳化硅高端半导领公所的主品PD系可直流已稳定供应中微公司的MOCVD设备成功现国产此外公的射频电源类产品望续向高端延伸，进入刻设零部件领域，从而除外供应链风险。表16英杰气频源品绍 产品名称 产品图片 产品特点RHH系列射频电源提供更大的功率，精度更高，响应快速的射频电源。具有相位可设，脉冲可控，数字调谐功能。该型号的射频电源可运用于光伏产业，平板显器行业，半导体行业，化工业，实验室，科研，制造RH列频源

等；适用工艺覆盖等离子体增强化学气相沉积（PCV，等离子体刻蚀，等离子体清洗，射频离子源，等离子体扩散，等离子体聚合溅射，反应溅射等MD列射RS列频RA列配器

MSD系列直流溅射电源采用英杰电气最核心的直流控制系统结合优异的弧光处理方案，从而使产品具有非常定的性能，产品可靠性高，电弧损伤小，工艺重复性好。RLS系列射频电源采用目前稳定可靠的功率放大器和公司最核心的直流控制系统，从而使产品具有非常稳定性能，产品可靠性高。采用中英文显示界面，操作简便。主要应用于光伏产业，平板显示器行业，半导体业，化工业，实验室，科研，制造业等。该匹配器可适配于RS系列射频电源使用，广泛应用等离子刻蚀，镀膜，等离子清洗，等离