刻蚀设备行业竞争现状：市场主要由LAM、TEL、AMAT垄断

一、刻蚀设备行业简介

刻蚀是半导体图案化过程的核心工艺，刻蚀机被视为半导体制造三大核心设备之一。刻蚀设备主要用于去除特定区域的材料来形成微小的结构图案，与光刻、薄膜沉积并称为半导体制造三大核心设备，重要性凸显，地位举足轻重。

刻蚀可分为湿刻和干刻，湿刻各向异性较差，侧壁容易产生横向刻蚀造成刻蚀偏差，通常用于工艺尺寸较大的应用，干刻是目前主流的刻蚀技术，其中，等离子体干刻应用最广。

根据等离子体产生方法不同，等离子体刻蚀又划分为ICP（电感性等离子体刻蚀）和CCP（电容性等离子体刻蚀）两大类，ICP主要用于硅、金属以及部分介质刻蚀，CCP主要用于介质刻蚀。

目前应用主要以干法刻蚀为主，市场占比90%以上。湿法刻蚀在小尺寸及复杂结构应用中具有局限性，目前主要用于干法刻蚀后残留物的清洗。湿法刻蚀可分为化学刻蚀和电解刻蚀。根据作用原理，干法刻蚀可分为物理刻蚀(离子铣刻蚀)和化学刻蚀(等离子刻蚀)。根据被刻蚀的材料类型，干法刻蚀则可分为金属刻蚀、介质刻蚀与硅刻蚀。ICP与CCP是应用最为广泛的刻蚀设备。

二、刻蚀设备行业产业链

刻蚀设备在半导体制造领域中具有广泛的应用。在半导体制程中，刻蚀设备主要用于将光刻技术产生的电路图从半导体材料上转移到目标芯片上。具体来说，刻蚀设备通过物理或化学方法将电路图从光刻胶上转移到半导体材料上，然后去除光刻胶，最终得到所需的电路图形。刻蚀设备上游成本包括直接材料、直接人工和制造费用。其中直接材料成本就是机械类、电气类、真空系统类、传感器类、仪器仪表类、气动系统类等部件成本，占比最大，占整体成本的88%，中游主要是刻蚀设备的生产和制备，下游主要是应用半导体领域，终端应用于消费电子、工业自动化、智能家居、物联网、能源电力等。

三、全球刻蚀设备行业发展现状

刻蚀机是半导体图案化工艺中必不可少的核心设备，对核心性能指标的可靠性、稳定性、一致性等要求极高，产品开发难度大，技术壁垒高，市场参与玩家相对较为集中。全球刻蚀设备市场主要由LAM、TEL、AMAT垄断。根据Gartner数据，2017年，LAM、TEL、AMAT在全球刻蚀设备市场中的市占率分别为55%、20%、19%，合计占比约94%，2021年，该TOP3市占率分别为46.7%、26.6%、17.0%，合计占比约90%。可以看出，全球刻蚀设备行业聚集度高企，但TOP3合计市占率呈下降趋势。

图表：2021-2023年全球刻蚀设备行业市场规模

全球半导体产业持续增长，主要半导体企业的资本开支处于较高水平，对设备产生了规模可观的持续需求。根据Omdia数据，在经历2023年的小幅回调后，全球半导体销售额预计将在2024-2026年迎来新一轮增长；根据Gartner数据，预计2024年全球主要半导体企业的资本开支合计为1174亿美元，设备是其中的主要组成部分。

四、全球刻蚀设备重点厂商

LAM是全球最大的刻蚀设备厂商，同时在薄膜沉积、清洗等领域也有较强竞争力，拥有Kiyo、Versys、Flex、Vantex、Syndion等刻蚀设备产品系列，客户群体广泛分布于全球范围内，2021年其刻蚀设备的全球市占率达到46.7%，接近半数，在导体、介质刻蚀中均具备强大的市场竞争力。业绩方面，近年LAM收入体量总体呈现增长趋势，毛利率维持在45%左右的较高水平，近三年净利润率维持在26%左右，盈利能力趋于稳定。

五、刻蚀设备未来技术趋势

传统等离子刻蚀设备会面临刻蚀损伤、负载效应以及控制精度等一系列挑战，而原子层刻蚀（ALE）可实现单原子层级的精准刻蚀，是有效的解决方案。ALE可视为ALD的镜像过程，其原理为：1）将结合气体导入刻蚀腔，吸附于材料的表面，形成一个结合层，此为改性步骤，具有自停止性；2）清除腔体中过量的结合气体，引入刻蚀气体轰击刻蚀表面，去除原子层级的结合层，并使未经改性的表面裸露出来，此为刻蚀步骤，也具有自停止性，上述步骤完成后，表面的单原子层薄膜即可被精准去除。原子层沉积（ALE）的优势包括：1）可实现定向刻蚀；2）即使深宽比不同，也可实现等量刻蚀。

《2024-2029年中国半导体设备行业市场分析及发展前景预测报告》由中研普华产业研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。