中微尹志尧重磅发声，14nm以下芯片，刻蚀机愈发重要不输光刻机

摘要：芯片制造业是现代科技的基石，它推动着信息化进程不断加快，芯片生产过程里，光刻机和刻蚀机是一对分不开的设备，光刻机的任务是精准地把电路图案转印到晶圆上面，刻蚀机则是去除或者雕刻掉晶圆上不需要的部分，这样就能实现结构的精密成型，这两个设备职能不同，但在某些流程中刻

芯片制造业是现代科技的基石，它推动着信息化进程不断加快，芯片生产过程里，光刻机和刻蚀机是一对分不开的设备，光刻机的任务是精准地把电路图案转印到晶圆上面，刻蚀机则是去除或者雕刻掉晶圆上不需要的部分，这样就能实现结构的精密成型，这两个设备职能不同，但在某些流程中刻蚀机的作用尤其不可忽视，甚至会影响芯片功能的最终实现。

刻蚀领域有一个传奇科学家叫尹志尧，81岁还在芯片制造第一线，他没停过创新。尹志尧在美国硅谷工作时，攒下不少经验，申请了86项美国专利，200多项国际专利，涵盖从微米到纳米级的设备技术，他一辈子就是以技术突破为标志，影响了全世界的芯片制造。

尹志尧早在2004年，就已经六十多岁高龄了，他选择回国创业，成立了中微公司，主要研发刻蚀技术和薄膜沉积技术，解决国内设备领域技术受制于人的困境。中微从零起步，在技术上追赶甚至超越了国外巨头。2007年，中微发布了第一台刻蚀设备，逐步攻克了65纳米制程技术，到2012年，攻克了45纳米制程技术，之后，中微在更先进的技术领域也不断攻克，2021年，中微成功研发出支持5纳米制程技术的刻蚀设备，成为台积电的供应商。

刻蚀技术在芯片制造中的重要性不言而喻，从统计数据看，在芯片生产所需的九大类工艺设备中，刻蚀设备占比20%，紧随光刻设备之后。并且在芯片制程往更小的尺寸发展的过程中，刻蚀技术的门槛也在变高，需要有着方向性与均匀性兼顾的超高精度技术支持。现阶段3纳米制程的芯片需要进行160次以上的刻蚀步骤，刻蚀设备的好坏也直接决定了芯片的质量与效率。

目前，全球刻蚀设备市场超过90%的份额被几家国际巨头掌控，美国的LamResearch，日本的TEL和AMAT，而中微是国内唯一进入国际大厂供应链的刻蚀设备制造商，抢夺市场份额的效果已经逐步显现出来，特别是在3DNAND技术领域，由于芯片从平面结构转变为立体结构，刻蚀环节的需求大幅增加，中微的刻蚀设备能够处理超高深宽比沟槽以及复杂材料的刻蚀，为客户提供降低工艺成本并提高生产效率的方案。

中微公司的产品系列在技术指标上已经处于国际一流水准，Primo系列专注于高深宽比结构的刻画，而Menova系列设备完成了金属刻蚀速率的加速，直接让台积电这样的客户降低了运营成本，更加令人激动的是，中微实验室已经开始尝试0.02纳米的加工精度，那相当于在纳米尺寸上做了一个原子大小的东西，虽然现在这个精度还没能批量生产，但表明国产设备在实验室阶段的技术已经接近全球行业最前沿。

研发是企业进步的动力之一，中微称自己到2025年将研发投入营收占比提升到27%的愿望会花掉超24亿元的研发预算，重点是为了改善薄膜沉积、外延技术等薄弱环节，进一步提升公司竞争力。刻蚀设备市场同样迅速增长，预估到2025年设备市场规模整体会到1000亿美元，刻蚀设备的市场占比稳住20%同时每年增速有望维持在15%上下，从企业的具体成果来看，中微公司上半年营收达49.61亿元，刻蚀设备主攻方面贡献了37.81亿元营收，毛利率高达47%，净利润同样不俗，达到了7.06亿元。

专利体现着技术创新，到2025年为止，中微已经掌握2941项专利储备，这些专利分布在材料，算法等许多重要方面，给公司搭建起结实的技术壁垒，中微不光给国内客户，中芯国际，长江存储之类的企业供货，也闯进国际市场，和台积电，SK海力士这些外国公司开展了合作，这种双向往市场发展策略，给企业带来了更大的发展空间。

虽然国产刻蚀设备的市场占有率已达到25%，但与光刻机等领域相比，国产化的进展仍显不足，但刻蚀技术，尤其是算法和材料的本土化，已经积极地显示出了突破，与国际上的同行相比，差距正在缩小，中微在技术和市场定位上选择了困难的领域，避开低端竞争，专注于高端芯片设备的开发，从而促进中国整个半导体行业的水平的提高。

国产替代率，到2025年上半年，中国本土芯片设备的整体国产替代率呈指数级增长，从10%飙升到25%，中微在刻蚀设备领域的贡献不可忽略，中微的高端刻蚀设备助力国内客户像长江存储在三维存储芯片上屡次突破，它在成都的新基地扩能也加强了国内市场的供应。

未来趋势显示，芯片制程会做到2纳米甚至更低，这种进步对刻蚀设备的要求更高，从性能精度到工艺步骤的复杂性，没有一项不是对设备研发能力的严峻挑战，尹志尧也给出了明确的研发方向，他不赞同低价竞争，觉得企业要在技术难点上集中精力，敢于冲破，从而给整个行业的发展给予强有力的支撑。

展望未来五到十年，中微想让高端设备的覆盖率提升到60%，要让国产芯片设备在世界市场角逐中占据更多的技术发言权，韩国市场增幅超100%的出口数据，体现着中微国际化的步伐慢慢加快，尹志尧看重核心技术必须自主掌握，可还是要守住开放合作的观念，他的战略想法给国产芯片设备的长远发展扫清了道路，也给整个行业供应了值得思索的经验。

中微设备的进步不只是推进了国内芯片国产化率的上升，也为国内半导体行业慢慢摆脱对国外设备的依靠迈出了一大步，持续攻克技术难题的过程中，中微公司同尹志尧正在给国内芯片行业的发展奉献着无法估量的力量，书写着中国芯片制造崭新的篇章。