机械设备行业专题报告：刻蚀设备国产替代空间广阔看好长期发展前景-220707（31页）.pdf

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1、 机械设备机械设备行业行业专题专题报告报告 请请务必务必阅读正阅读正文之后的文之后的声声明明 渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格 1 of 31 刻蚀设备刻蚀设备国产替代国产替代空间广阔空间广阔，看好长期看好长期发展发展前景前景 机械设备行业专题报告机械设备行业专题报告 专题研究小组成员专题研究小组成员：姚磊、宁前羽 2022 年 7 月 7 日 技术技术层面，层面，干法刻蚀干法刻蚀是目前是目前主流主流，原子层原子层刻蚀刻蚀为为未来未来方向方向 刻蚀技术按工艺分类可分为湿法刻蚀和干法刻蚀，由于在刻蚀率、微粒损伤等方面具有较大的优势，干法刻蚀

2、是目前主流技术。按被刻蚀材料特性不同，目前常用的方法可分为离子束刻蚀、等离子体刻蚀和反应离子刻蚀，其中电容性等离子体刻蚀（CCP）和电感性等离子体刻蚀（ICP）两种刻蚀设备基本覆盖目前主要的刻蚀应用。不过随着半导体制程的不断缩小，受光波长限制，关键尺寸无法满足要求，必须采用多重模板工艺，重复多次薄膜沉积和刻蚀工序以实现更小的线宽，使得薄膜沉积和刻蚀次数显著增加，10 纳米工艺和 7 纳米工艺所需刻蚀步骤更是超过 100 次。原子层刻蚀能够精密控制被去除材料量而不影响其他部分，能较好解决等离子刻蚀刻蚀速率差异与下层材料损伤等问题，未来有望发展为新一代主流刻蚀技术。市场市场层面，层面，刻蚀设备刻蚀

3、设备行业集中度行业集中度高，高，发展发展空间空间广阔广阔 2021 年中国大陆以 296 亿美元设备销售额连续第二年成为全球半导体设备最大市场，目前全球半导体设备市场主要被国外企业占据，2021 年全球前十五大半导体设备厂商排名中仅有 ASM Pacific Technology 来自中国香港，排名第 14 位。设备投资额方面，刻蚀设备在晶圆加工设备投资中占比 22.14%，是半导体产业中“第一大设备”。目前全球刻蚀设备行业的龙头企业仍然为泛林半导体、东京电子和应用材料三家，2020 年三家企业合计市场份额占到了全球刻蚀设备市场的 90%以上，其中泛林半导体独占 44.7%的市场份额。根据 S

4、EMI 的预测，2022 年全球半导体设备市场规模将达到 1140 亿美元，我们预计 2022 年全球刻蚀设备规模将达到 250.8 亿美元，国内刻蚀设备市场规模将达到 75.24 亿美元。未来看点：未来看点：先进制程先进制程不断不断突破，突破，国产国产替代替代未来可期未来可期 2014 年 9 月成立的大基金一期经过 5 年投资布局目前已进入回收期，在大基金助力下，国内刻蚀设备企业已实现部分先进制程突破，涌现出一批技术领先的龙头企业。大基金二期成立于 2019 年 10 月 22 日，注册资本为 2041.5亿元，接力一期进行投资布局，我们预测，其重点可能倾斜设备和材料方向，将对包括光刻机、

5、刻蚀机、薄膜设备、测试设备等领域企业提供进一步支持，帮助龙头企业巩固自身市场地位。预计将会带动万亿级别社会投资。从下游应用来看，目前我国 5G 建设仍处于高速发展阶段，考虑到“双碳”政策下锂电、光伏需求长期向好，看好国内先进制程闭环供应加速建设，我们认为刻蚀设备具备较大投资价值，建议关注中微公司（688012）、北方华创（002371）。风险提示：风险提示：疫情全球蔓延风险；宏观经济增速低于预期；原材料价格波动风险；全球贸易摩擦风险。行行业业研研究究 证证券券研研究究报报告告 专专题题报报告告 证券分析师证券分析师 姚磊 SACNO:1150518070002 研究助理研究助理 宁前羽 SAC

6、 No：S1150120070020 子行业评级子行业评级 通用设备 看好 专用设备 中性 交运设备 中性 工程机械 中性 自动化设备 看好 重点品种推荐重点品种推荐 中微公司 增持 北方华创 增持 机械设备机械设备行业行业专题专题报告报告 请务必阅读正文之后的请务必阅读正文之后的声明声明 2 of 31 目 录 1.刻蚀设备工艺解析.5 1.1 干法刻蚀是芯片制造的主流技术.5 1.1.1 离子束刻蚀.9 1.1.2 高密度等离子体刻蚀.9 1.1.3 反应离子刻蚀.11 1.2 等离子体刻蚀面临的问题.12 1.3 原子层刻蚀为未来技术发展方向.12 2.行业集中度高，刻蚀设备市场空间广阔