作为半导体制造工艺的焦点装备之一，刻蚀装备也是掌握半导体市场命脉的要害点。然而，凭证Gartner数据显示，刻蚀装备由Lam Research、TEL、AMAT三大巨头把控，合计全球市场占有率高达91%。海内刻蚀装备虽然占比甚微，但幸亏有所依托。目今，中国刻蚀装备国产化重任由中微公司、北方华创、屹唐半导体配合担起，凭证三方数据，2020年海内刻蚀龙头中微公司、北方华创的刻蚀营业都取得了较高收入增添。
刻蚀原理及分类
刻蚀是用化学、物理或两者团结的要领有选择地去除没有被抗蚀剂遮蔽的薄膜层，从而将图形从光刻胶转移到待刻蚀的薄膜上。凭证工艺划分，刻蚀分为湿法刻蚀和干法刻蚀，由于湿法刻蚀在小尺寸及重大结构应用中的局限性，目今市场应用以干法刻蚀为主，市占率高达90%以上。
湿法刻蚀是用液体化学剂去除衬底外貌的质料，各向异性差，随着器件特征尺寸缩小、结构愈加重大，刻蚀精度难以包管。现在，湿法刻蚀主要用于洗濯干法刻蚀残留物。干法刻蚀则是使用等离子体实现化学或物理反应来实现刻蚀。
凭证刻蚀质料划分，刻蚀可分为介质刻蚀、硅刻蚀和金属刻蚀。其中，介质刻蚀、硅刻蚀普遍应用于逻辑、存储器件等芯片制造中，市场占有率超90%。
市场中的刻蚀装备
电容性等离子体刻蚀CCP：将施加在极板上的射频或直流电源通过电容耦合的方法在反应腔内形成等离子。能量高、精度低，主要用于介质质料刻蚀。
电感性等离子体刻蚀ICP：将射频电源的能量经由电感线圈，以磁场耦合的形式进入反应腔内部，从而爆发等离子体并用于刻蚀。能量低、精度高，主要用于硅刻蚀和金属刻蚀。
电子盘旋共振刻蚀ECR：使用带电粒子在磁场中盘旋转动获得能量，继而电子碰撞增添爆发高密度的等离子体。
变压器耦合等离子体源TCP：TCP原理与ICP相似，区别是ICP为立体式电感线圈，而TCP为平面式。
ALE原子层刻蚀：通过一系列自限制反应去除单个原子层，将刻蚀精度准确到一个原子层，即0.4nm，具有超高选择率和匀称性，且微负载效应可以忽略不计。
刻蚀装备市场趋势
近年来，5G、AIoT等新兴手艺协力推动下，工业智能化历程加速，下游应用市场需求迸发，拉动着全球半导体需求放量上涨，反向驱动上游半导体制造装备需求和手艺更迭。据朴直证券报告预计，全球晶圆制造装备（WFE）市场规模将抵达850亿美元量级。凭证SEMI数据显示，预计至2025年，全球刻蚀装备市场规模将增添至155亿美元，年复合增添率约为5%。全球半导体生长空间有望进一步拉大，刻蚀装备市场规模也将随之进一步提升。
随着先进制程线宽进一步缩小，对包括刻蚀在内的半导体制造手艺对准确度和重复性有着更高的要求。单论刻蚀手艺，速率、各向异性、刻蚀误差等指标都将成为影响芯片制造良率的因素，刻蚀装备的主要性日益突显。
近年来，国产装备厂商迈入手艺迅速生长、市场生态拓宽的全新生耐久，国产装备逐渐受到工业链上下游的认可和接纳。虽然国产半导体装备已经逐渐走上生长正轨，但国产化率仍然处于较低水平，手艺和工业生态建设距离国际水准也还保存着不小的差别。据国盛证券估算，中国刻蚀市场需求预计在200亿元以上，国产化率不凌驾20%，仍然拥有较大的国产替换空间。
海内刻蚀装备龙头
中微公司
中微公司CCP刻蚀装备已经顺遂交付1500台，ICP装备也已累计交付100台反应腔。CCP刻蚀装备包括双反应台Primo AD-RIE和单反应台HD-RIE，普遍应用于国际一线客户从65nm至5nm、64层及128层3D NAND晶圆产线及先进封装生产线。
北方华创
自2005年第一台8英寸ICP刻蚀机进入生产线，北方华创ICP刻蚀机已经取得海内领先职位。阻止2020年底，北方华创ICP刻蚀机交付突破1000台。而2017年，该公司8英寸金属刻蚀装备进入海内主流代工产线，突破了8英寸刻蚀机恒久由国际垄断的时势。
屹唐半导体
屹唐半导体产品包括干法刻蚀装备paradigmE系列，可用于65nm到5nm逻辑芯片、10nm系列DRAM芯片以及32层到128层闪存芯片制造中若干要害办法的大规模量产。
