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随着存储芯片堆叠层数增加，产线对薄膜沉积设备的需求已经大幅增长。一般而言，堆叠层数翻倍，对应的薄膜沉积设备需求量也会翻倍甚至更多。
作者：潘俊田
封图：图虫创意
国内薄膜沉积设备厂的大客户已经是存储芯片。
今年上半年，微导纳米（688147.SH）半导体设备收入6.29亿元，同比增长224.77%，占主营业务收入的比重53.11%，新增订单占比85%。拓荆科技（688072.SH）实现营收约29亿元，同比增长约49%。
据记者了解，国内薄膜沉积设备厂新增订单中，存储芯片订单较多，逻辑芯片则较少。
根据SEMI预测，2026—2028年全球300mm芯片制造厂设备支出预计累计将达到4390亿美元；其中中国内地市场将持续保持强劲投资趋势，先进工艺产能将从2024年的85万/月产量增至2028年的140万/月，年复合增长率约14%，是行业平均水平的两倍。
以芯片制造设备销售额占比约86%、薄膜沉积设备全球销售额占芯片制造设备销售额约22%及中国内地半导体制造设备销售额占全球半导体制造设备销售额约37%的比例测算，2026年及2027年中国内地薄膜沉积设备市场规模分别为约102亿美元及109亿美元。
“成倍增长”
芯片层数越多，对薄膜沉积设备的需求基本呈“成倍增长”态势。
薄膜沉积指通过特定工艺，将特定介质沉积到芯片对应位置。在逻辑芯片、3DNAND芯片和DRAM芯片制造中，主要沉积SiN薄膜、SiO薄膜、TEOS薄膜等。
随着存储芯片堆叠层数增加，产线对薄膜沉积设备的需求已经大幅增长。一般而言，堆叠层数翻倍，对应的薄膜沉积设备需求量也会翻倍甚至更多。
3DNAND和DRAM芯片扩产对薄膜沉积设备最主要的需求集中在CVD（化学气相沉积）设备和ALD（原子层沉积）设备。ALD设备面向原子级精度的功能薄膜制备，CVD则面向各类介质薄膜制备。
存储厂扩产带来的刻蚀设备、薄膜沉积设备需求，已经让设备厂供不应求。AMAT（应用材料）等厂商的常规刻蚀和薄膜沉积设备交付周期已经拉长至12个月。
一位薄膜沉积设备业内人士表示，今年开始，国内下游逻辑芯片厂对国产薄膜沉积设备的采购意愿提升。
国内薄膜沉积设备厂商已经开始布局扩产。
10月12日，微导纳米发布定增公告，拟发行不超过约1.39亿股，募资不超过约49亿元，投向薄膜沉积扩产项目。
微导纳米在公告中表示，截至今年6月，公司半导体设备在手订单已达约27亿元，随着产品矩阵完善、客户数量和交付规模持续增加，公司现有生产条件在支撑多品类产品并行量产、大量订单集中交付方面面临一定压力，规模化生产和交付保障能力有待进一步提升。其中，华中项目主要面向3DNAND工艺。
“平台化”
虽然CVD、ALD等成熟设备在存储芯片持续放量，但现在薄膜沉积厂商最关注的是PVD（物理气相沉积）设备。
拓荆科技在今年7月11日发布公告，拟以发行股份及支付现金方式购买无锡尚积、上海泰纳微及无锡宽行三家公司股份；三家公司主要产品为三维集成设备、PVD设备等。微导纳米则在今年10月推出PVD设备，主要面向铜互连以及平面结构。
拓荆股份在公告中表示，公司可依托现有高端客户渠道与市场品牌优势，推动标的公司PVD、刻蚀产品加速导入先进逻辑、存储芯片等核心应用场景，拓宽单客户销售覆盖范围，提升整体市场份额。
PVD在芯片制造中的主要功能是完成芯片金属化环节的薄膜制备。
前述业内人士向记者表示，头部厂商入局PVD赛道，主要原因是当前国内晶圆制造厂推进国产替代，但全球PVD市场高度集中、国产化率偏低。薄膜沉积头部厂商已有CVD、ALD等设备通过验证，便于PVD设备导入产线。
当前全球PVD设备市场由AMAT占据绝对主导，其PVD设备市占率长期维持在80%以上。
前述业内人士表示，现在薄膜沉积厂商基本都在做薄膜沉积设备平台化布局。CVD、ALD、PVD设备底层技术一致，均为真空系统、等离子体射源、射频与匹配网络、腔体工程等。
其中，ALD更看重薄膜均匀性与颗粒控制能力，CVD看重大面积均匀性、等离子体源设计等方面，PVD本质是等离子体环境下的溅射沉积。
由同一家公司负责提供多种类型的薄膜沉积设备，也有助于缓解当前零部件紧缺问题。
拓荆科技在公告中表示，薄膜沉积设备的核心零部件通用性较强，真空阀门、真空泵、机械臂、传感器、精密加工件、电气元件等均为双方共用的核心采购品类。
前述业内人士表示，当前半导体设备核心零部件供应紧张，ALD、CVD、PVD多条产品线核心零部件具备通用性，能够有效对冲供应链波动风险；国产化替代方案还需要持续的产线验证。
另一位薄膜沉积业内人士向记者表示，尽管底层技术一致、客户重合，零部件也可通用，但薄膜沉积设备厂商未必都要追求成为“平台型厂商”，而应聚焦自身优势，根据客户需求迭代原有产品以及拓展新赛道。
来源：经济观察报 作者：潘俊田北京配资网
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