芯三板5月11日消息,据外媒报道,当地时间5月9日,两位知情人士透露,美国商务部正在考虑禁止美国公司向中国公司出售先进的芯片制造设备。

 

报道称,该项新禁令将在现有禁令的基础上,扩大美国公司向中国芯片制造商中芯国际等公司出售半导体设备的限制。这将进一步影响华虹、长鑫存储和长江存储在内的中国芯片制造公司。报道指出,该项禁令处于早期考虑阶段,可能需要几个月时间来起草。

 

半导体设备是芯片制造的必备设备,没有这些精密的设备,芯片根本无法制造出来。

 

但目前全球半导体设备市场呈现寡头垄断格局 ,龙头企业以美国、日本和欧洲公司为主,前五大企业市占率超过65%,包括美企应用材料、荷兰企ASML、美企泛林、日企东京电子、美企科磊。

 

 

在晶圆制造设备中,光刻、刻蚀、薄膜生长设备占比最高,合计市场占比超过 70%,这三类设备也是集成电路制造的主设备;工艺过程量测设备是质量监测的关键设备,占比可达13%;其他设备占比相对较小。

 

各个细分领域的市场格局也不一样,光刻机市场基本被阿斯麦公司垄断;刻蚀和薄膜生长市场主要被应用材料、泛林半导体和东京电子三家寡头占据;离子注入由应用材料和亚舍利占据大部分份额;科磊半导体则占据量测设备半壁江山;测试设备则有泰瑞达、 爱德万和科休等寡头。

 

好在,目前,几乎所有领域均有国内企业在寻求突破。

 

例如,在卡脖子的首要设备光刻机方面,可关注上海微电子,其90nm DUV 光刻机通过验收,45nm、28nm 光刻机等在研发过程中。其45nm DUV 光刻机和 28nm DUV 光刻机在技术层面上没有本质差异,如有突破未来会有较大替代空间。

 

另一重要的设备——刻蚀设备有望成为我国率先打破垄断的主设备,我国刻蚀设备厂 商中微公司和北方华创在全球分别占 约1.4%和 0.9%的市场份额。

 

北方华创有 8 英寸和 12 英寸 ICP 刻蚀设备,应用领域覆盖 IC、功率的前道,以及先进封 装等。部分产品技术达到一流水平,12 寸 ICP 刻蚀机已经在长江存储等客户通过验证,并批量供货。

 

中微公司刻蚀设备国内领先,以 12 寸前道设备为主。该公司以 CCP 技术起步,后扩充到 ICP 刻蚀,目前 CCP 和 ICP 刻蚀机均有产品达到世界先进水平。该公司除大陆客户外,还在努力稳固在台积电和联电的供应商地位,有望伴随台积电的先进制程发展。

 

同样重要的薄膜沉积设备方面,有北方华创和拓荆科技。

 

北方华创在沉积领域 PVD 技术最强,可实现对应用材料设备的部分替代,产品批量供应一 线厂商。CVD 领域拥有 LPCVD、APCVD 等技术,主要是 8 英寸以下设备。ALD 设备也有开发,并实现少 量供货。

 

拓荆科技以 CVD 技术为主,其中 PECVD 开发较早也较为成熟,可实现对国外厂商的部分 替代,产品进入中芯国际、华虹、长江存储等一线厂商。SACVD 和 ALD 机台已经开发出并少量供货。

 

封装测试设备方面,有华峰测控、长川科技、精测电子等公司。华峰测控是国内测试机领先企业,擅长模拟、数模混合和功率半导体等的测试设备,在国内封测厂份额国内领先。长川科技则是国内分选机领先企业,主要产品包括分选机和数模混合测试机,产品进入国内三大封测厂、士兰微等,也有部分台湾地区客户。精测电子旗下武汉精鸿电子研制存储器测试机,目前在长江存储有中标设备。

 

 

整体来看,国产设备的空白正在被逐渐填补,但与国外龙头企业的技术还存在差距。但假以时日,国内企业不断追赶,差距必将缩小。

 

在美国制裁之下,国内晶圆厂购买国外设备的成本以及不确定性增加,众多晶圆 厂愿意优先考虑和验证国产设备,这在过去是不可想象的,国产设备厂商迎来前所未有的重大发展契机。