半导体设备后起之秀 | 中微半导体“杀入”5nm工艺供应链？

半导体制造设备和材料是半导体行业最上游的环节。目前来看，集成电路设备制造是中国芯片产业链中最薄弱的环节。经过20多年的追赶，中国与世界在芯片制造领域仍有较大差距。虽然中国在该领域整体落后，但刻蚀机方面已在国际取得一席之地。

全球半导体设备市场的后起之秀

随着近些年 社会 对集成电路的重视和大批海外高端人才的回归，我国的集成电路在这几年出现了飞速的发展。在IC设计（华为海思）、IC制造（中芯国际）、IC封测（长电 科技 ）、蚀刻设备（中微半导体）上出现了一批批优秀的企业。

1、半导体设备

我们的主角中微半导体所在的领域就是半导体设备细分行业，这个行业主要有两种半导体设备，一是光刻机，一个是刻蚀机。中微是以刻蚀机为主要设备的供应商，去年12月公司自主研制的5nm等离子体刻蚀机正式通过台积电验证，将用于全球首条5nm制程生产线。

芯片，这个从前被戏称为：除了水和空气，其他都是进口的行业。最近中美贸易战的焦点就是在芯片领域，美国政府对华为的封锁就是下令美国供应商没有经过国会批准不准买给华为芯片。这也是我们非常气愤的地方，为什么中微半导体有了最先进的设备还是会受人制肘呢？

主要是我国的短板在于光刻机，与国外先进技术有非常大的差距。为什么刻蚀机技术那么好，不能弥补这个短板吗？这就是光刻机和蚀刻机的不同，有一部分人把蚀刻机与光刻机搞混。其实两者的区别非常的大，光刻机是芯片制造的灵魂，而蚀刻机是芯片制造的肉体。

光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上面，刻蚀机再把刚才画了电路图的硅片上的多余电路图腐蚀掉。光刻机把图案印上去，然后刻蚀机根据印上去的图案刻蚀掉有图案（或者没有图案）的部分，留下剩余的部分就是集成电路。所以说这是两个过程要用到的设备，而且这两个过程是连续的。

我国光刻机的最高水平是上海微电子的90nm制程，世界顶尖的光刻机是ASML的7nm EUV光刻机，ASM已经开始研制5nm制程的光刻机。相对来说，我国在光刻机制造领域与国际先进水平有很大的差距，高端光刻机全部依赖进口。只能说我国的刻蚀机技术领先，中微半导体的介质刻蚀机、硅通孔刻蚀机位于全球前三。但是在整个产业链的产能和技术上，与一些大型的企业差距非常的大，所以在中美贸易战中显得很吃亏。

那我们说完了中微半导体这个单独的行业领域，现在放眼整个行业，来看看半导体设备到底在这个行业中扮演者什么角色？

2、半导体产业

半导体的发展是越来越集成化，越来越小。从早期的电子管到现在的7nm器件，一个小小的芯片上需要有几百个步骤和工艺，显示出高端技术的优越性。也正是这样的行业特点，导致整个行业非常依赖技术的创新。而半导体设备是制作芯片的基石，没有这一块芯片不可能出现。

可以看到虽然产值低，但是缺这个还真的没办法发展下游。这也是贸易战在芯片领域为什么大打出手的原因，没有先进的技术，很难发展非常广大的信息系统。可以说这一行创造的价值并不高，但是不能缺少，是高端技术的积累。

大国重器：7nm芯片刻蚀机龙头

在技术含量极高的高端半导体产业中，能与美欧日韩等国际巨头同台较量的中国企业凤毛麟角，而中微半导体是其中一家。中微半导体是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司，主要从事半导体设备的研发、生产和销售。而要了解中微这家公司，先不得不介绍一下公司创始人尹志尧。

尹志尧是一个颇具传奇色彩的硅谷技术大拿。

1980年赴美国加州大学洛杉矶分校攻读物理化学博士，毕业后进入英特尔中心研究开发部工作，担任工艺程师；1986年加盟泛林半导体，开发了包括Rainbow介质刻蚀机在内的一系列成功的等离子刻蚀机，使得陷入困境的泛林一举击败应用材料，跃升为全球最大的等离子刻蚀设备制造商，占领了全球40%以上的刻蚀设备市场。

以此同时，泛林与日本东京电子合作，东京电子从泛林这里学会了制造介质等离子体刻蚀机，复制其Rainbow设备在日本销售，后来崛起为介质刻蚀的领先公司。

1991年，泛林遭老对手美国应用材料挖角，尹志尧先后历任应用材料等离子体刻蚀设备产品总部首席技术官、总公司副总裁及等离子体刻蚀事业群总经理、亚洲总部首席技术官。

为了避免知识产权风险，尹志尧从头再来，用不同于泛林时期开发的技术，研发出性能更好的金属刻蚀、硅刻蚀和介质刻蚀设备，应用材料再次击败泛林，重返行业龙头地位，到2000年，应用材料占据了40%以上的国际刻蚀设备市场份额。

目前全球半导体刻蚀设备领域三大巨头——应用材料、泛林、东京电子，都与尹志尧的贡献密切相关。

2004年8月，已年届六旬的尹志尧带领15名硅谷资深华裔技术工程师和管理人员回国，创立了中微半导体，并在短短数年之间崛起为全球半导体设备领域的重要玩家。

中微从2004年创立时，首先着手开发甚高频去耦合的CCP刻蚀设备Primo D-RIE，到目前为止己成功开发了双反应台Primo D-RIE，双反应台Primo AD-RIE和单反应台的Primo AD-RIE三代刻蚀机产品，涵盖65nm、45nm、32nm、28nm、22nm、14nm、7nm到5nm关键尺寸的众多刻蚀应用。

从2012年开始中微开始开发ICP刻蚀设备，到目前为止己成功开发出单反应台的Primo nanova刻蚀设备，同时着手开发双反应台ICP刻蚀设备。公司的ICP刻蚀设备主要是涵盖14nm、7nm到5nm关键尺寸的刻蚀应用。

这里面看起来是几个似乎不起眼的数据，但里面蕴含了满满的技术含量。而中微到底是否掌握了5nm刻蚀技术，一时间众说纷纭。如今，中微半导体与泛林、应用材料、东京电子、日立4家美日企业一起，组成了国际第一梯队，为全球最先进芯片生产线供应刻蚀机。

1、英特尔

英特尔公司成立于1968年，是半导体行业和计算创新领域的全球领先厂商。英特尔公司是世界上最大的半导体芯片制造厂商，它拥有了几十年的生产历史，从英特尔推出全球第一个处理器之后，就对我们的生活作出了重大的改变，同时也引发了之后的信息技术革命。

2、高通

高通成立于1985年美国，是较大的无生产线半导体生产商、无线芯片组及软件技术供应商，是目前5G研发、商用与实现规模化的推动力量之一，致力于发明突破性基础科技，变革了世界连接、计算和沟通的方式。高通芯片事物gpu性能强，在游戏过程中很占优势。兼容性好，是移动cpu里兼容性最好的。

3、英伟达

英伟达始创于1993年美国，是全球知名的电脑显卡供应商，也是较早推出图形处理器技术。Nvidia的芯片架构能够在通用性和效率之间实现一个很好的平衡，而在这个基础上，一套易用且能充分调动芯片架构潜力的软件生态则会让Nvidia在机器学习模型社区拥有巨大的影响力。

4、联发科技

联发科技是台湾上市公司，始创于1997年，是一家专注于创造横跨信息科技、消费电子及无线通信领域的IC解决方案的现代化企业，目前已经是全球第四大半导体公司，旗下研发的芯片一年会驱动超过15亿台智能终端设备。

5、海思

海思是华为技术公司旗下的从1991年就开始专注于制造消费电子、通信等领域的光网络芯的企业，海思芯片虽然大多数自用，但仅是华为手机的销量，已经让海思曾经在国内手机芯片市场超过高通，还曾进入了全球半导体前十大供应商，可见海思实力有多强。

6、博通

博通是全球基础架构技术供应商，创立于1991年美国，专注于提供半导体和基础设施软件解决方案，拥有产品组合多样性、良好的执行力与运营、工程深度等多种优势。 博通的ETC芯片的占市场份额七成，但ETC占博通收入只有可怜的10%左右，ETC芯片在博通集成公司收入占比可以说微不足道，忽略不计的。 

7、AMD

AMD创立于1969年美国硅谷，在2006年时收购了芯片巨头ATI公司，是一家专注于微处理器设计和制造的大型跨国公司，从成立以来，去多诸多突破性的行业创新，公司始终处于半导体产品领域的前沿。

8、TI德州仪器

TI始于1930年的美国，总部位于得克萨斯州的达拉斯，以开发制造半导体和计算机技术而闻名于世，75年来TI公司卓有成效地推动着社会发展。从默默无闻地开发德州油田到在全球市场占据领先地位，TI 在其员工理念的指引下逐步发展壮大。

9、ST意法半导体

ST意法半导体是意大利的SG微电子公司与法国Thomson半导体公司合并而成的，成立于1988年，是目前世界较大的半导体公司，旗下不仅有知识产权含量高的专用产品，还有多领域的创新产品，如安全性智能卡芯片、高性能微控制器等。

10、NXP

NXP源自于荷兰，前身是飞利浦旗下的分支公司，是全球性汽车半导体品牌，全球前十大半导体公司，总部位于荷兰Eindhoven。nxp电源管理芯片可以开发新的工艺、封装和电路设计技术，也将出现性能更好的设备，进步功率密度，延伸电池寿命，减少电磁干扰，增强电源和信号完整性，进步体系安全性，让国际各地的工程师可以立异国际。

以上内容参考：百度百科-英特尔、百度百科-高通、百度百科-NVIDIA、百度百科-联发科、百度百科-深圳市海思半导体有限公司、百度百科-broadcom、百度百科-AMD、百度百科-TI、百度百科-意法半导体、百度百科-恩智浦半导体公司

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