半导体零部件行业报告：国产替代核心部件（67页）

行业报告下载 2022年10月26日 08:40 管理员

半导体设备结构复杂，体积庞大，集成度高，由种类繁多的零部件组成。而伴随半导体制造工艺的发展，对半导体设备提出了越来越苛刻的规格要求。半导体零部件因此在材料、结构、工艺、品质、精度、可靠性、稳定性等各方面面临更高的标准，有别于传统机械组件。以等离子体设备为例，围绕反应腔周围，分布着负责气体调配和供应的 Gas Box 和 MFC 模块，负责制造等离子体的射频电源模块，负责制造反应腔真空环境的真空模块（包含多种泵、阀等），以及多种监测压力、真空度等反应条件的仪器仪表等，共同构建了高集成度的晶圆制造设备。半导体零部件的种类划分有多种标准，若按照结构组成，可大致分为：机械类、电气类、机电一体类、气/液/真空系统类、仪器仪表类、光学类等；若按设备腔体内部流程和所实现的功能来区分，零部件可分为电源和射频控制类、气体输送类、真空控制类、温度控制类、传送装置类等；按照半导体零部件材料体系来分又可以分为金属件、石英件、硅/碳化硅件、陶瓷件、石墨件、塑料件等；按半导体零部件服务对象来分，又可以分为精密机加件和通用外购件。值得注意的是这两种类别亦代表了两种零部件生产模式，精密机加件通常由各个半导体设备公司的工程师自行设计，然后委外加工，如工艺腔室、传输腔室等，相对容易；

而通用外购件则是一些经过长时间验证，得到众多设备厂和制造厂广泛认可的通用零部件，更加具有标准化，会被不同的设备公司使用，也会被作为产线上的备件耗材来使用，例如硅结构件、0 型密封圈(O—Ring)、阀门、规(Gauge)、泵、气体喷淋头(shower head)等，由于这类部件具备较强的通用性和一致性，并且需要得到设备、制造产线上的认证，因此壁垒相对较高。光刻机作为一种光学设备，其主要构成包括光学相关模块和运动相关模块，该两部分亦在光刻机 BOM 成本中占据较大比重，包括和光学相关的光源系统、透镜系统、浸没系统等，以及和精密运动相关的晶圆工作台、晶圆传输系统、圆模板工作台、掩膜版传输系统，以及维持内部工作环境的环境电气支持系统等。作为价值量最高的晶圆制造设备，光刻机零部件具有全球供应链特征。光学部分的核心部件为光源和透镜系统。光刻机所采用的光源主要为波长 248nm 的 KrF 光源、波长 193nm 的 ArF（干式/浸没式）光源和波长 13.5nm 的 EUV 光源，业内主要供应商为美国 Cymer，并由光刻机巨头 ASML 于 2012 年以 25 亿美元收购。透镜系统则是光源之外的另一重要环节，主要用于 DUV 的光学系统中，在 EUV 时代将由一系列高精度的反射镜系统取代，光刻机透镜组的业内主要供应商为德国光学仪器龙头蔡司。