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2022年刻蚀设备格局分析

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2022年刻蚀设备格局分析
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2022年刻蚀设备格局分析一、刻蚀设备产业地位及概述1、产业地位半导体设备市场细分品类众多,目前本土半导体设备产业仍处于成长早期,其中刻蚀机作为刻蚀工艺的关键设备,占比晶圆制造设备最高22%的市场份额,略高于光刻机,主要原因是刻蚀机在成熟制程应用更广,虽然精度单机价格相较高端光刻机,但整体规模仍高于光孩刻机,是晶圆代工中最重要的生产设备之一。2021年晶圆制造设备市场结构占比2021年晶圆制造设备市场结构占比0%5%10%15%20%25%等离子体刻蚀机22%光刻机■19%化学薄膜14%工艺控制11%成批清洗6%物理薄膜5%4%化机地光3%离子注入2%电化镀膜1%其他种类13%华经情报网制图:华经产业研究院(huaon)Gartner刻蚀设备位于晶圆制造流程地位晶圆裸片薄膜抛光CVD/PVD/ALD设备CMP抛光设备扩散光刻刻蚀气相外延炉、光刻机、显机、甩胶MBE系统机、匀胶机、溅射台干法/湿法刻蚀机完成的硅片注入辅助设备离子注入机等拣选/封测2、产业分类刻蚀机是晶圆制造三大核心设备之一,干法刻蚀占比90%以上市场份额,根据作用机理不同,干法刻蚀又可分为电容性等离子体(CCP)刻蚀设备和电感性等离子体(CP)刻蚀设备。CCP主要用于质地较硬的电介质刻蚀领域;等离子体(ICP)刻蚀设备可用于质地较软的金属、硅等导体刻蚀领域。干法刻蚀设备分类干法刻蚀设备分类设备离子离子类型浓度能量可调节性应用领域图示国内厂商电介质材料刻蚀(逻辑芯片栅侧墙、硬掩模刻蚀、中段接触孔刻中电科、北CCP中高较差蚀、后端镶嵌式铝垫刻蚀、深孔方华创、中和连线接孔刻蚀、氧化硅/氨化微公司、屹硅等深槽介质刻蚀)唐半导体中电科、北导体材料(硅浅槽隔离(STI)方华创、中可分别单、锗(Ge)、多晶硅栅结构、金微公司、屹ICP高低独控制能属栅结构、应变硅、金属导线、唐半导体、量和密度金属含垫、金属硬掩模等金属和北京剑世威硅刻蚀)纳科技、北京金盛微纳制表:华经产业研究院(huaon)中微公司招股书,二、刻蚀设备发展背景1、技术工艺背景按照刻蚀工艺划分,其主要分为干法刻蚀以及湿法刻蚀。由于干法刻蚀可以实现各向异性刻蚀,符合现阶段半导体制造的高精准、高集成度的需求,因此在小尺寸的先进工艺中,基本采用干法刻蚀工艺,导致干法刻蚀在半导体刻蚀市场中占据绝对主流地位,市场占比超过90%。刻蚀技术分类介质刻蚀氧化硅、氮,化硅、氧化拾、光刻胶湿法刻蚀硅刻蚀单晶硅、多晶硅、硅化物华经情报网刻蚀技术干法刻蚀金属刻蚀根据被刻蚀的材料的不同,刻蚀工艺可以分为金属刻蚀、介质刻蚀和硅刻蚀。金属刻蚀、介质刻蚀和硅刻蚀对比金属刻蚀、介质刻蚀和硅刻蚀对比刻蚀材料刻蚀对象应用刻蚀工艺刻蚀的化学材料制作接触孔和通干法刻蚀氟碳化合物化学气体氧化物孔湿法刻蚀稀释的氢氟酸溶液,或加入氟化介质刻蚀干法刻蚀CF4氮化硅制作保护膜湿法刻蚀高浓度亚、缓冲亚溶液或沸腾的磷酸溶液干法刻蚀氟基气体、氯或溴化学气体多晶硅制作多晶硅栅硅刻蚀湿法刻蚀磷輏酸溶液单晶硅制作沟槽干法刻蚀浅槽用氟气、深槽用氯基或溴基气体铝制作互联线干法刻蚀氯基气体,C12、BC13、Ar、N2金属刻蚀、CHF3和C2H4等钨制作通孔干法刻蚀接触金属MOS器件制造干法刻蚀制表:华经产业研究院(huaon.co)2、半导体设备政策
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