中国半导体刻蚀设备产业进展与挑战分析

一、 核心进展与现状

1. 国产化率突破：

   ◦ 中微公司非美零部件使用率突破75%，北方华创达到65%-70%区间

   ◦ 射频发生器（RF Generator）国产替代取得突破，中微第7代射频电源已通过14nm产线验证

   ◦ 静电吸盘（ESC）国产化率达80%，性能基本达到国际水平

2. 技术突破：

   ◦ 中微CCP设备已支持5nm非关键层量产，ICP设备进入台积电3nm验证阶段

   ◦ 北方华创28nm金属掩膜大马士革工艺良率提升至92%，具备小批量量产能力

   ◦ 14nm逻辑芯片刻蚀解决方案通过客户验证，预计2026年实现量产导入

3. 市场表现：

   ◦ 2025年H1国产刻蚀设备出货量同比增长35%

   ◦ 中微在长江存储产线占比提升至45%，北方华创达到25%

   ◦ 逻辑芯片领域，中微在SMIC 28nm产线占比达30%

二、 关键问题与挑战

1. 真空压力计瓶颈：

   ◦ 国产真空压力计精度达到5毫托，但稳定性仍存在2-3天漂移问题

   ◦ 欧洲替代方案成本较美国原版高出40%

   ◦ 预计完全解决仍需12-18个月

2. 先进制程挑战：

   ◦ 7nm及以下制程所需的原子层刻蚀（ALE）技术仍落后国际领先水平2-3代

   ◦ 极紫外光刻（EUV）相关刻蚀工艺研发进展缓慢

3. 供应链成本：

   ◦ 非美供应链导致设备成本平均增加25-30%

   ◦ 部分特殊材料（如陶瓷组件）交货周期延长至6个月

三、 各厂商最新动态

中微公司：

1. 上海临港生产基地投产，年产能提升至500台

2. 推出首台面向2nm研发的刻蚀机原型

3. 与长存合作开发232层3D NAND刻蚀工艺

北方华创：

1. 28nm CCP设备通过SMIC产线验证

2. 深圳12英寸设备研发中心投入使用

3. 并购韩国SEMTECH公司，增强射频技术能力

四、 下游产线情况

长江存储：

1. 一厂128层产线国产化率提升至60%

2. 二厂完成设备调试，开始232层产品小批量试产

3. 与中微合作开发300层堆叠工艺

中芯国际：

1. 上海八厂28nm产能扩产至5万片/月

2. 14nm产线国产设备占比提升至40%

3. 新建的北京晶圆厂将采用70%国产设备

合肥长鑫：

1. D19制程良率提升至88%

2. 开始D17制程风险试产

3. 与北方华创合作开发DRAM刻蚀工艺