全国共享刻蚀设备盘点：牛津第一！

自美国提出终断该国企业与华为多年的芯片供应以来，研制中国自己的国产芯片提上了我国的发展日程，也是当前中国市场最为紧迫的一项技术，关于芯片技术发展的讨论不仅在专业领域盛行，也成为了普通民众议论的焦点所在。而芯片的制造离不开半导体设备，其中刻蚀设备是其中的重中之重。据了解，目前我国已经突破了刻蚀设备的技术难关，其中中微公司的5nm刻蚀设备已成功销往海外，更是进入台积电的生产线。

如今最先进的芯片制造主要使用干法刻蚀技术，干法刻蚀相对于湿法刻蚀，具有更好的各向异性，工艺重复性，且能降低晶圆污染几率，因此成为了亚微米下制备半导体器件最主要的刻蚀方法。干法刻蚀的物理机制，主要包括物理溅射刻蚀、纯化学刻蚀、化学离子增强刻蚀和侧壁抑制刻蚀等。目前我国在生产用刻蚀设备领域已经逐渐实现市场上的突破，但一直以来，对科研用刻蚀设备情况缺乏调查。1月22日，科技部和财政部联合发布《科技部 财政部关于开展2021年度国家科技基础条件资源调查工作的通知（国科发基〔2020〕342号）》，全国众多高校和科研院所将各种科学仪器上传共享，对其中干法刻蚀设备的统计分析或可一定程度反映科研用刻蚀设备的市场信息。小编特对其进行分类统计，供读者一阅。

各省（直辖市/自治区）干法设备分布

各省（直辖市/自治区）干法刻蚀设备分布图

根据统计数据，共享干法刻蚀设备的总数量为276台，涉及25省（直辖市/自治区）。北京、江苏、上海、广东为共享干法刻蚀设备最多的地区，其中北京的数量最多，达81台。北京共享科研用干法刻蚀设备数量较多，主要是由于其实力强劲的高等院校较多，其科研经费充足，可以购买更多的设备。以上四个地区的经济发展水平在全国名列前茅，而且半导体产业发达，对干法刻蚀设备的需求也更高。进一步统计发现，刻蚀设备主要分布于清华大学和中国科学院上海微系统与信息技术研究所。

刻蚀设备品牌分布

从刻蚀设备的整体品牌分布图可以看到，英国Oxford的刻蚀设备占比最多达22%，其次为德国SENTECH占比为7%，远低于Oxford的市场份额。需要注意的是，北方华创科技集团股份有限公司（简称“北方华创”）是由北京七星华创电子股份有限公司（简称“七星电子”）和北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司（简称“北方微电子”）战略重组而成，是目前国内集成电路高端工艺装备的先进企业，因此在统计中将北方微电子和北方华创归为一家企业。从统计结果来看，国内科研用刻蚀设备中，全球刻蚀设备巨头Lam、AMAT等占比很低，这表明工业用刻蚀设备和科研用刻蚀设备的需求不同，厂商也有所不同。

刻蚀设备产地分布

从刻蚀设备的产地分布可以看出，进口设备中英国设备最受国内科研用户青睐，占比达30%，但国产设备占比31%（含台湾），高于英国进口数量。统计结果表明，中国品牌包括了北方华创、中国科学院微电子研究所等约20家厂商，呈现出多强局面。

本次刻蚀设备盘点中，涉及品牌有Oxford、SENTECH、北京创世维纳科技有限公司、Samco、北方华创 、北京金盛微纳科技公司、北京埃德万斯离子束技术研究所有限公司、SPTS、Gatan、北京泰龙电子技术有限公司、STS、Lam等。

其中，各品牌比较受欢迎的产品型号有：

等离子刻蚀机

高端等离子刻蚀设备SI 500使用低离子； 能量的电感耦合等离子体用于低损伤刻: 蚀和纳米结构刻蚀。通过在广泛的温度: 范围内的动态温度控制确保了可重复且稳定的等离子刻蚀条件。深反应等离子；刻蚀（硅，III-V族半导体，MEMS）可: 采用低温工艺和室温下的气体切换工艺: 来实现。经济型等离子刻蚀设备EtchLab 200具备 低成本效益高的特点，并且支持揭盖直接 放置样片。EtchLab 200允许通过载片 器，实现多片工艺样品的快速装载，也可 以直接快速地把样品装载在电极上。RIE等离子体刻蚀设备具备占地面积小， 模块化和灵活性等设计特点.

牛津Oxford等离子体刻蚀机PlasmaPro 80 RIE

PlasmaPro 80是一种结构紧凑、小尺寸且使用方便的直开式系统，可以提供多种刻蚀和沉积的解决方案。 它易于放置，便于使用，且能确保工艺性能。直开式设计可实现快速晶圆装卸，是研究和小批量生产的理想选择。 它通过优化的电极冷却和出色的衬底温度控制来实现高质量的工艺。这款设备具有直开式设计允许快速装卸晶圆、出色的刻蚀控制和速率测定、出色的晶圆温度均匀性，可应用于 III-V族材料刻蚀工艺、硅 Bosch和超低温刻蚀工艺、类金刚石（DLC）沉积、二氧化硅和石英刻蚀、用特殊配置的PlasmaPro FA设备进行失效分析的干法刻蚀解剖工艺，可处理封装好的芯片, 裸晶片，以及200mm晶圆、用于高亮度LED生产的硬掩模的刻蚀。