半導體設(shè)備競賽升級：國際巨頭加碼AI芯片技術(shù)，中國廠商集體加速“突圍”

半導體設(shè)備是制造半導體器件的核心工具，貫穿晶圓制造、封裝測試全流程。根據(jù)工藝流程，半導體設(shè)備可分為前道制造設(shè)備與后道封測設(shè)備，其中前道制造設(shè)備包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設(shè)備、離子注入機、化學機械拋光設(shè)備等，后道封測設(shè)備涵蓋焊接機、劃片機、貼片機、探針臺、測試機等。此外，半導體設(shè)備還包括檢測設(shè)備、清洗設(shè)備、制程氣體供應(yīng)設(shè)備、單晶爐、氣相外延爐、分子束外延系統(tǒng)等。

從市場格局來看，當前全球半導體設(shè)備領(lǐng)域呈現(xiàn)出寡頭壟斷與新興勢力并存的局面。其中，阿斯麥、應(yīng)用材料、TEL、Lam Research、KLA等掌握市場主導權(quán)。

國際設(shè)備廠商再添新動態(tài)

近日，國際半導體設(shè)備領(lǐng)域再添新動態(tài)，涉及廠商合作與行業(yè)并購。

01TEL延長與IBM聯(lián)合開發(fā)協(xié)議

近日，半導體設(shè)備大廠TEL宣布與IBM延長先進半導體技術(shù)聯(lián)合研發(fā)協(xié)議。據(jù)介紹，新的5年協(xié)議將專注于持續(xù)推進下一代半導體節(jié)點和架構(gòu)的技術(shù)，為生成式AI時代提供動力。

TEL是全球知名的半導體設(shè)備廠商，其業(yè)務(wù)涵蓋涂膠顯影、蝕刻、薄膜沉積、清洗等全流程設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)，主導產(chǎn)品包括涂膠顯影設(shè)備、干法蝕刻設(shè)備、探針臺CVD/PVD設(shè)備等。

據(jù)悉，TEL與IBM的合作關(guān)系已延續(xù)超20年。此前，兩家公司已取得多項突破，包括開發(fā)出一種用于生產(chǎn)300毫米硅片晶圓的新型激光剝離工藝，用于3D芯片堆疊技術(shù)。此次合作，雙方將結(jié)合IBM在半導體工藝集成方面的專業(yè)知識和TEL的尖端設(shè)備，探索更小節(jié)點和小芯片架構(gòu)的技術(shù)，以滿足未來生成式人工智能的性能和能源效率要求。

02Horiba收購韓國半導體檢測設(shè)備商EtaMax

4月7日，測量儀器制造商HORIBA宣布，已收購韓國半導體晶圓檢測設(shè)備商EtaMax。

據(jù)HORIBA介紹，此次股份轉(zhuǎn)讓已于2025年4月3日完成。盡管官方并未透露該收購案的交易金額，但有媒體報道稱，估計該收購案交易金額約為30億日元（約合人民幣1.5億元）。

EtaMax主要從事半導體市場晶圓檢測系統(tǒng)的開發(fā)、制造和銷售，是外延片檢測系統(tǒng)市場的主要參與者之一，同時，該公司在碳化硅晶圓缺陷檢測領(lǐng)域占據(jù)全球市場重要份額，此外，EtaMax還涉足光學薄膜色散測量系統(tǒng)市場。

通過整合EtaMax在化合物半導體晶圓檢測方面的軟件技術(shù)和豐富專業(yè)知識，以及HORIBA自主開發(fā)的光譜相關(guān)技術(shù)，將擴大晶圓檢測系統(tǒng)的產(chǎn)品線并增強解決方案提案能力。

國產(chǎn)半導體設(shè)備廠商加速“突圍”

盡管國內(nèi)設(shè)備廠商與國際大廠仍有一定的差距，但近年來在政策扶持以及國產(chǎn)化浪潮趨勢推動下，國內(nèi)廠商也在加速突圍。尤其是近期北方華創(chuàng)、中微公司等國內(nèi)設(shè)備廠商技術(shù)研發(fā)進展與項目動態(tài)等再一次引發(fā)了行業(yè)關(guān)注。

01兩大項目相繼落地，中微公司加速南昌與增城布局

4月7日，國內(nèi)半導體設(shè)備頭部廠商中微公司微觀加工設(shè)備研發(fā)中心項目在南昌簽約。

據(jù)悉，中微公司此次簽約的微觀加工設(shè)備研發(fā)中心項目，將擴大其在南昌高新區(qū)的研發(fā)投入力度。項目重點聚焦于先進封裝產(chǎn)業(yè)半導體制造相關(guān)設(shè)備與工藝的開發(fā)、第三代半導體（碳化硅和氮化鎵）功率器件相關(guān)制造設(shè)備與工藝的開發(fā)、Micro LED用MOCVD設(shè)備應(yīng)用推廣以及Mini LED用MOCVD設(shè)備性能提升等。

而在此之前，據(jù)央廣網(wǎng)等媒體報道，中微公司于3月26日還競得廣州增城經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)核心區(qū)一宗工業(yè)用地，宣布計劃長期投資30億元，建設(shè)中微公司華南總部及產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)基地。

據(jù)介紹，該基地主要面向大平板顯示設(shè)備，并將延伸到其他大平板類微觀加工技術(shù)，如智能玻璃、板級封裝等新興領(lǐng)域。此次落地項目總規(guī)劃130畝，其中一期規(guī)劃用地50畝，一期總投資約10億元，計劃今年上半年動工，達產(chǎn)后年產(chǎn)值不低于10億元。

中微公司是國內(nèi)半導體設(shè)備頭部廠商，在全球半導體設(shè)備領(lǐng)域占據(jù)著重要地位，其產(chǎn)品包括等離子體刻蝕設(shè)備、化學薄膜設(shè)備和量測設(shè)備等，廣泛應(yīng)用于國際一線客戶，公司年復合增長率高于35%。

值得一提的是，除了新項目投資計劃，近期中微公司在技術(shù)研發(fā)方面也邁入新的臺階，不僅等離子體刻蝕技術(shù)領(lǐng)域再次實現(xiàn)重大突破，同時也發(fā)布了首款晶圓邊緣刻蝕設(shè)備Primo Halona?，進一步實現(xiàn)了刻蝕設(shè)備關(guān)鍵工藝的全覆蓋。

3月26日，中微公司宣布，其ICP雙反應(yīng)臺刻蝕機Primo Twin-Star取得新的突破，反應(yīng)臺之間的刻蝕精度已達到0.2A（亞埃級）。該精度約等于硅原子直徑2.5埃的十分之一，是人類頭發(fā)絲平均直徑100微米的500萬分之一。這是等離子體刻蝕技術(shù)領(lǐng)域的又一次創(chuàng)新突破。

中微公司表示，CCP的雙臺機Primo D-RIE?和下一代Primo AD-RIE?在邏輯客戶的產(chǎn)線上的量產(chǎn)反應(yīng)臺已經(jīng)超過2000臺，并有近600個反應(yīng)臺在國際最先進的邏輯產(chǎn)線上量產(chǎn)，其中相當一部分機臺已在5納米及更先進的生產(chǎn)線上用于量產(chǎn)。

此外，中微公司自主研發(fā)的12英寸晶圓邊緣刻蝕設(shè)備Primo Halona?也于近日正式發(fā)布。中微公司表示，此款刻蝕設(shè)備的問世，實現(xiàn)了在等離子體刻蝕技術(shù)領(lǐng)域的又一次突破創(chuàng)新，標志著公司向關(guān)鍵工藝全面覆蓋的目標再進一步。

據(jù)業(yè)績快報顯示，中微公司2024年營業(yè)收入約90.65億元，較2023年增加約28.02億元。公司在過去13年保持營業(yè)收入年均增長大于35%，近四年營業(yè)收入年均增長大于40%的基礎(chǔ)上，2024年營業(yè)收入又同比增長約44.73%。其中，刻蝕設(shè)備收入約72.77億元，在最近四年收入年均增長超過50%的基礎(chǔ)上，2024年又同比增長約54.73%。

02北方華創(chuàng)進軍電鍍設(shè)備和離子注入設(shè)備市場

近日，北方華創(chuàng)宣布進軍電鍍設(shè)備和離子注入設(shè)備市場，并發(fā)布了其首款12英寸電鍍設(shè)備（ECP）Ausip T830和首款離子注入機Sirius MC 313。

其中北方華創(chuàng)首款12英寸電鍍設(shè)備Ausip T830專為硅通孔（TSV）銅填充設(shè)計，主要應(yīng)用于2.5D/3D先進封裝領(lǐng)域，意味著該公司在先進封裝領(lǐng)域構(gòu)建了包括刻蝕、去膠、PVD、CVD、電鍍、PIQ 和清洗設(shè)備的完整互連解決方案。

電鍍是物理氣相沉積（PVD）的后道工藝，其設(shè)備與PVD設(shè)備協(xié)同工作，廣泛應(yīng)用于邏輯、存儲、功率器件、先進封裝等芯片制造工藝。隨著先進封裝和三維集成技術(shù)的快速發(fā)展，電鍍設(shè)備的全球市場規(guī)模已達每年80-90億元人民幣，且仍在加速擴張，預(yù)計未來幾年將突破百億大關(guān)。

離子注入設(shè)備主要為芯片制造提供不可或缺的技術(shù)支撐。其工作原理是先通過離子源產(chǎn)生所需離子，在電場作用下加速至預(yù)定能量，再精確注入半導體材料，實現(xiàn)原子的替換或添加，進而調(diào)控材料性能。

據(jù)北方華創(chuàng)介紹，2024年全球離子注入設(shè)備市場規(guī)模達276億元，至2030年有望攀升至307億元。北方華創(chuàng)表示，此次進軍離子注入裝備領(lǐng)域，將撬動國內(nèi)160億元的市場空間，有力推動中國半導體裝備在高端市場實現(xiàn)進階發(fā)展。

除了自身技術(shù)突破外，北方華創(chuàng)的外延式并購也在同步進行。4月1日，北方華創(chuàng)同時發(fā)布公告稱，擬以現(xiàn)金為對價，協(xié)議受讓中科天盛持有的芯源微8.41%股份，合計16,899,750股，受讓價格為85.71元/股，交易金額為14.48億元。

北方華創(chuàng)半導體設(shè)備產(chǎn)品主要包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、快速退火和晶體生長等核心工藝裝備，芯源微的主要產(chǎn)品包括涂膠顯影設(shè)備等核心工藝裝備。對于此次收購，北方華創(chuàng)表示，雙方同屬集成電路裝備行業(yè)，但產(chǎn)品布局有所不同，具有互補性，有利于雙方協(xié)同效應(yīng)的發(fā)揮。

北方華創(chuàng)是國內(nèi)集成電路高端工藝裝備的先進企業(yè)，在此之前，北方華創(chuàng)的主要產(chǎn)品包括刻蝕、薄膜沉積、爐管、清洗、快速退火、晶體生長等核心工藝裝備，廣泛應(yīng)用于集成電路、功率半導體、三維集成和先進封裝、化合物半導體、新型顯示、新能源光伏、襯底材料等制造領(lǐng)域。

03河南東微電子高端自研半導體設(shè)備成功交付客戶

近日，河南東微電子材料有限公司（以下簡稱"東微電子"）在高端半導體裝備制造領(lǐng)域迎來重大進展，該公司于3月31日在上海賀東基地舉行了大型半導體設(shè)備交付儀式，6臺12寸晶圓制造高端設(shè)備正式發(fā)往行業(yè)頭部企業(yè)。

資料顯示，東微電子成立于2018年，總部位于河南省鄭州市航空港實驗區(qū)，并在上海、北京、無錫等地設(shè)有研發(fā)生產(chǎn)基地，業(yè)務(wù)覆蓋半導體關(guān)鍵材料、前道核心設(shè)備、核心零部件、晶圓產(chǎn)線服務(wù)等。

東微電子致力于成為高端集成電路制造用材料和設(shè)備零部件一站式服務(wù)平臺，為中國半導體解決“卡脖子”難題。業(yè)務(wù)由半導體核心材料、半導體設(shè)備、核心零部件三大板塊組成。作為國家級專精特新重點“小巨人”企業(yè)，東微電子已實現(xiàn)從半導體關(guān)鍵材料、核心零部件到自主研創(chuàng)高端設(shè)備的全產(chǎn)業(yè)鏈能力。

04盛劍科技國產(chǎn)半導體制程附屬設(shè)備及關(guān)鍵零部件項目（一期）投產(chǎn)

3月25日，盛劍科技國產(chǎn)半導體制程附屬設(shè)備及關(guān)鍵零部件項目（一期）正式投產(chǎn)。

該項目于2021年簽約落戶上海市嘉定工業(yè)區(qū)，計劃在上海市嘉定工業(yè)區(qū)投資建設(shè)“國產(chǎn)半導體制程附屬設(shè)備及關(guān)鍵零部件項目”。項目計劃總投資6億元，項目用地約27728.6平方米，致力于打造一個集研發(fā)、制造、銷售和維保服務(wù)為一體的國產(chǎn)先進半導體附屬設(shè)備及關(guān)鍵零部件平臺。

該項目主要生產(chǎn)工藝廢氣處理設(shè)備、真空設(shè)備以及溫控設(shè)備等。這些設(shè)備在半導體制程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，能夠輔助控制半導體制程設(shè)備的反應(yīng)腔，使其滿足刻蝕、離子注入、擴散及薄膜沉積等工藝的環(huán)境要求。

盛劍科技表示，一期項目的順利投產(chǎn)，是盛劍產(chǎn)業(yè)布局中的重要一環(huán)，進一步提升了半導體制程附屬設(shè)備及關(guān)鍵零部件的生產(chǎn)能力、運維能力和產(chǎn)業(yè)競爭力，為半導體產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化和供應(yīng)鏈安全注入了新的活力。