刻蚀设备是晶圆制造中投资最大的设备之一，一条产线需要数十台刻蚀机。国产刻蚀机从"不能用"到"能量产"走过了15年，中微和北方华创是两大主力。
中微公司（AMEC）
核心产品：
- CCP刻蚀机（Primo系列）：介质刻蚀，对标Lam Research Flex
- ICP刻蚀机（Primo nanodrite系列）：硅刻蚀，对标Lam Research Kiyo
技术特点：
- CCP技术成熟度高，已进入台积电5nm产线
- 独创的反应腔设计，温度均匀性好
- 关键零部件（如射频匹配器）已国产化
市场份额：
- 国内CCP刻蚀机市场份额约15-20%
- 28nm以上节点量产验证充分
- 存储芯片产线（长江存储、长鑫存储）有大量应用
北方华创（Naura）
核心产品：
- ICP刻蚀机（SENDRY系列）：硅刻蚀和金属刻蚀
- PVD设备（太极系列）：金属沉积
技术特点：
- ICP刻蚀机在逻辑芯片和存储芯片产线均有量产应用
- 产品线覆盖更广（刻蚀+PVD+CVD+ALD+清洗）
- 28nm-14nm节点工艺验证充分
市场份额：
- 国内ICP刻蚀机市场份额约10-15%
- 中芯国际、长江存储等头部晶圆厂有部署
技术对比
| 指标 | 中微 CCP | 北方华创 ICP | Lam Research |
|------|---------|------------|-------------|
| 28nm量产 | ✅ | ✅ | ✅ |
| 14nm量产 | ✅ | ✅ | ✅ |
| 7nm量产 | ✅（CCP部分） | 开发中 | ✅ |
| 5nm量产 | 进入产线 | 开发中 | ✅ |
| 腔体寿命 | 500h | 400h | 800h |
| 颗粒控制 | 优秀 | 良好 | 优秀 |
| 价格 | 海外的60-70% | 海外的50-60% | 基准 |
选择建议
- - 28nm以上成熟产线：中微CCP+北方华创ICP组合，成本优势明显
- 14nm先进产线：CCP用中微，ICP可考虑国产+Lam混合
- 7nm以下：CCP可用中微，ICP仍需Lam Research
- 存储芯片产线：中微CCP+北方华创ICP，国产化率可超50%
中科芯火与刻蚀设备的关联
中科芯火中试线在TSV制备中使用DRIE（深硅刻蚀）设备。虽然不是前道刻蚀，但深硅刻蚀的工艺控制同样重要：
- - Bosch工艺的交替刻蚀/钝化时间控制
- TSV侧壁粗糙度优化
- 深宽比10:1以上的刻蚀均匀性