發布日期 2019 年 03 月 21 日 7:30 | 作者 藍 弋豐 |

礦場往往在偏遠地區，據哥倫比亞永續投資中心（Columbia Center on Sustainable Investment）統計，35% 的礦業用電來自電網，62% 都來自現地燃油發電、燃氣發電，或燃煤發電，燃料費用對礦場來說是一大筆開銷，不過這即將成為過去式，可再生能源成本節節下降，礦場現地使用可再生能源開始具備經濟效益，礦業的能源來源即將掀起重大改變。

礦業大國南非政府很努力鼓勵這場礦業能源革命，這是因為南非電力公司 Eskom 問題叢生，兩座新建燃煤電廠設計建造管理失當，導致建造預算膨脹到原本的 3 倍，卻極為不可靠，10 個月內，Medupi 廠跳機 66 次、Kusile 廠跳機 18 次，老舊燃煤發電廠則年久失修故障頻頻，在其他國家，燃煤發電是當成基載使用，南非卻是專門跳電，導致全國電力供應極不穩定，屢屢發生大停電。

南非政府為了解決跳電問題一個頭兩個大，最好是礦業可以自力更生，不要從電網取電，這樣可以稍微緩和一點壓力，於是南非政府竟然催促礦業公司要積極擁抱可再生能源，還不惜自打臉表示礦業採用可再生能源，就經濟上，比起一直跳電、電價又居高不下的 Eskom 划算。不過其實不需要南非政府多此一舉，因為全球礦業早就已經開始加速採用可再生能源。

光是 2019 年 2 月，就有多家礦業公司採用可再生能源，鈾礦公司 GoviEx 在尼日興建太陽能發電場，獅一金屬（Lion One Metals）在斐濟的金礦建立太陽能柴油複合電力系統，金礦場（Gold Fields）則在澳洲計劃建立太陽能複合能源儲存系統。

目前礦業採用可再生能源的滲透率仍低，德國顧問公司 THEnergy 資料顯示，非洲礦業目前大約僅安裝 80 百萬瓦的太陽能發電，美國洛磯山研究院（Rocky Mountain Institute，RMI）資料則顯示，目前全球有 41 處礦場安裝可再生能源，總發電容量 1.2 吉瓦（gigawatt），並有 714 百萬瓦容量將要新建。不過這比起當前礦業總能源消耗來說，仍是九牛一毛。

不過，如今這個狀況即將改變，由於成本經濟因素，如今礦場進行要該使用何種能源考量時：是傳統電力來源，還是可再生能源？往往可再生能源會勝出。哥倫比亞永續投資中心資料顯示，能源成本大約占礦場成本的 15%，金屬礦場甚至可達 40%，而若礦場是採用燃油、煤發電，當燃料價格波動時，成本可能暴增。綜合原物料巨擘嘉能可（Glencore），其銅礦事業在 2017 年時，在澳洲曾抱怨電價在 3 年內暴漲 100%。

在偏遠地區的礦場，採用燃油、煤發電，載運燃油、煤到礦場的交通風險也是一大問題，不過幸運的是，這些需要載運燃料的偏遠地區礦場，往往處於例如澳洲、智利、南非等日照充足、風力資源豐富的國家，因此可以採用可再生能源來取代燃料。

非經濟因素帶來衝擊

礦業與可再生能源的商業模式也雷同，礦業的特性是要先支出一大筆開採費用，之後持續營運採礦的變動成本相對低廉，但可持續產出，可再生能源以太陽能與風能而言，也是要先支出安裝費用，之後維護成本相對相當低，且無需燃料，因此變動成本極低，但可持續發電。雙方的商業模式類似，可說天作之合。太陽能與風能成本快速下降，更讓礦業引進可再生能源有相當大的經濟誘因，THEnergy 估計，以目前成本，礦業引進可再生能源可以節省 30% 的能源成本。

礦業對可再生能源的興趣很明顯的隨著成本下降而快速上升，2010 年以前，礦業風能與太陽能安裝總容量僅只有 11 百萬瓦，之後 8 年內成長上百倍。洛磯山研究院資料指出，2017 年到 2018 年，礦業安裝風能或太陽能的總容量年成長 58%，這只包括礦場直接經營管理的可再生能源設備，不包括與第三方簽訂電力採購合約的部分。

目前礦業引進可再生能源，多半還只停留在取代礦場設施用電的部分，但這只佔礦場能源使用的一部分，所有運輸車輛目前都還是以燃油為主，若能電動化，搭配使用礦場無燃料成本的可再生能源，不再需要千里迢迢把汽柴油運到礦場，能省下的成本將更為可觀。

礦業還面臨非經濟面的挑戰，全球各國對減碳的動作日趨積極，總有一天各國會逐一施行碳稅政策，屆時採用可再生能源可讓礦業免除遭課徵大量碳稅的風險；另一方面，礦業如今被視為是骯髒落伍的傳統產業，急需改善形象，採用可再生能源有助於礦業妝點門面，打造環保的綠色形象，以利吸引年輕人才加入，也有利於公關行銷。

下遊客戶的壓力也將成為重要的考量重點，蘋果（Apple）等主流大企業，不斷致力於綠化形象，例如宣布 100% 採用可再生能源，為了貫徹這樣的形象，這些大企業也將要求所有上游，包括原物料來源的礦業，都要進行綠化，若是腳步落後，可能會因此錯失大訂單。

由於這些非經濟因素的考量，過去必須要能節省 15~20% 成本，業者才願意考慮安裝可再生能源，如今只要成本相當，業者就有轉換的意願。過去礦業對可再生能源發展可說興趣缺缺，如今得積極了解風能與太陽能的發展，預期未來 40 年內，礦業有 9 成的能源，都會來自可再生能源。從目前的個位數比例，到 40 年後的 9 成，市場有相當大的想像空間。

（首圖來源：pixabay）

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引進可再生能源具經濟效益，礦業能源來源將掀起重大改變

2019/03/21 17:31 鉅亨網編譯陳達誠

日本最大的生質能發電公司「Erex」(9517-JP)，在週三 (20 日) 就木質燃料顆粒的進口與俄羅斯的招商機關簽訂了投資意向書。預估每年從俄羅斯進口約 200 萬公噸的木質燃料顆粒，將扮演再生能源的角色，作為生質能發電廠的燃料來源。

由於目前普丁政權將俄羅斯極東地區的發展作為該國的最優先課題，當地於週三 (20 日) 在海參威召開了招商說明會，共有來自日本及中國等 12 家公司參加。

日俄兩國目前正在進行和平條約談判，日方這項投資動作也可望促進在俄羅斯極東地區的經濟協助。

Erex 在日本四國高知縣及九州大分縣擁有生質能發電廠，未來預計每年從俄羅斯極東地區進口 200 萬公噸由間伐材及木削所製成的木質燃料顆粒，來作為生質能發電廠的燃料來源。

Erex 公司社長本名均表示「與鄰國間的雙贏關係是很重要的，而將廢材作為生質能源使用，對於地球環境的改善也是一件具有意義的事」，強調這項投資所具有的意義。

對於日方的這項投資，俄羅斯方面預估將會帶來逾 105 億日圓的經濟效果。日俄兩國目前正在進行和平條約談判，也可望為俄羅斯極東地區的經濟協助帶來新的活水。

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2019-03-24 04:23:54 – 國際中心 / 綜合報導

美國國家航空暨太空總署（NASA）兩名太空人，周五（22日）在國際太空站外更換老化電池，是2019年首次太空漫步。下一次電池更換行動將於29日進行，屆時將首次由全女班太空人完成。

女太空人麥克萊恩（Anne McClain）與男太空人黑格（Nick Hague）在太空中工作了6小時39分，為太空站太陽能電池板換電池，用鋰電池換掉3個舊的鎳氫電池（NiH2）。雖說他們在第一項任務中碰到了一些小困難，但都一一克服，其中包括在太空站的一個桁架上安裝工具包，以備將來使用。此外，在這次太空漫步中，太空站的機械手臂已完成多數繁重的工作，並且移除4節舊電池，但2名太空人還是需要將300磅重的適配器與附件重新連接，讓新的電池可以在太空站的太陽能電力系統中發揮作用。兩名太空人的工作，還包括清理太空站外的碎片。

太空人的漫步任務也在綱路上同時直播，全球各地數千人同時觀看，其中包括女太空人麥克萊恩的母親，特地在凌晨起床看女兒在太空中的英姿。黑格的母親也看了直播，她表示：「太空人都要經過大量訓練才能執行任務，令人驚嘆。」

這次太空漫步只是太空站供能系統升級計劃的一部分，太空站還有許多使用20年的電池需要更換，本月29日麥克萊恩和另外一名美國女太空人員科赫（Christina Koch）將會再度進行太空漫步，更換太陽能電池板上的另外6枚鎳氫舊電池，這將是太空站歷史上第一次全部由女性執行的太空漫步。

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2019太空人首次漫步　更換太空站外電池

2019-03-26   邱龍傑  

紐約電力管理局(New York Power Authority；NYPA)旗下電網創新能源實驗室(Advanced Grid Innovation Laboratory for Energy；AGILe)正在尋找能有效利用紐約北部風力和水力發電的方法，其計劃安裝分佈式彈性交流輸電系統(D FACTS)設備，將擁堵線路的電力推拉到未充分利用的線路，以紓解南北線路的壅塞情況。

據Smart Energy報導，NYPA擁有並經營約3分之1的紐約高壓電線，這些線路從NYPA的3個大型水力發電設施和獨立的風力發電設施傳輸電力，將7,000兆瓦的可再生能源連接到紐約州的電網上，包括超過6,300兆瓦的水力發電，以及約700兆瓦或超過3分之1紐約州產生的風能。

報導指出，NYPA團隊和外部合作者可透過AGILe強大的數位即時模擬器評估新技術在大規模電力系統部署到電網之前的影響，該模擬器使用全州電力系統的詳細數位模型來做硬體的模擬，NYPA工程師可以確定新硬體是否會對系統運作產生任何意外影響，並在安裝前優化設備設置。在AGILe成立之前，這項工作是交由外部供應商來進行，不僅成本高昂且需要1年才能完成。

測試將在2019年2~6月期間分2個階段進行。NYPA總裁兼執行長Gil C. Quiniones表示，NYPA自行開發這些功能不僅可以為紐約州電網帶來更多可再生能源，而且還可以降低州和納稅人的成本。

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紐約電力管理局實施新配電措施有效利用可再生能源

發布日期 2019 年 04 月 09 日 8:00 | 作者 藍 弋豐 | 

特斯拉（Tesla）正逢多事之秋，Model 3 銷售不如預期又讓特斯拉成為眾矢之的，不過能源儲存業務部分，特斯拉仍然持續有所進展。2019 年 3 月底，特斯拉能源儲存進軍日本，為近畿日本鐵道（近鐵）在大阪安裝 7,000 度電儲電容量的緊急備援電力系統，在 2019 年 4 月 1 日完工，成為亞洲最大能源儲存系統，安裝施工只花了 2 天。

近鐵安裝能源儲存系統的主要目標，是在做為電網一旦斷電時，能繼續讓列車行駛到下一個車站的備援裝置，過去電網若是斷電，例如輸配線路因災害或事故受損，往往列車只能讓乘客在鐵道中途下車，在鐵路公司人員的指引下一路沿著鐵軌走到車站，相當危險，有了備援裝置，就能安全的行駛到下一站讓乘客下車。

該系統由 42 個特斯拉工業等級 Powerpack 電池能源儲存裝置組成，總儲電容量 7,000 度，足供近鐵列車行駛 30 分鐘。除了擔任備援電力此外，在平時，該能源儲存系統也能做為轉移尖峰用電功能使用，在大阪的用電尖峰，供電吃緊的時刻，近鐵可從電池能源儲存系統取電，減輕電網的負荷。鋰電池能源儲存系統目前尚較不適合長時間儲能，使得做為備援電力應用的發展上受到相當限制，例如，醫院若要建立備援電力，考慮的是一旦遭遇颱風地震等災害，電網中斷可能長達數天，而醫院的設備需要持續供電，如此長時間需求，目前主流還是以柴油發電機為主，然而，鐵路系統狀況不同，只要斷電之初，能繼續維持運作，讓列車能安全行駛到下一站，之後疏散乘客即可，因此鐵路的能源儲存需求在 1 小時之內，鋰電池能源儲存系統能夠輕鬆勝任。

除了日本以外，先前義大利國家電力公司（Enel）也嘗試推出特製鋰電池能源儲存裝置進軍交通領域，用來協助俄羅斯鐵道公司（Russian Railways）提升運量。

特斯拉為近鐵打造的此系統，完工後成為目前亞洲最大能源儲存系統，在整個亞太地區則排名第四。目前全球最大能源儲存系統也是特斯拉所打造，即在澳洲建立的儲電容量 10 萬度電系統。特斯拉另外於 2018 年 7 月取得加州電力公司太平洋瓦電（PG&E）合約要建造裝置容量 182.5 百萬瓦，儲電容量 73 萬度電的能源儲存系統，以取代尖峰燃氣發電廠，若是完工將超越澳洲系統的規模成為新的世界最大，不過太平洋瓦電因為加州野火賠償問題，面臨倒閉危機，更換所有高層，該合約的後續會如何也就產生了許多未知數。

特斯拉在汽車本業上遇到逆風，如今積極想把大眾目光轉向能源儲存事業，表示 2019 年會是太陽能屋瓦與 Powerwall 的一年，並解釋 2018 年為了盡快提升 Model 3 出貨，在危急存亡之秋，所有電池資源都盡可能投入電動車生產，但是如今產能已經順利，有餘裕可以開展其他業務，特斯拉希望將焦點轉向太陽能屋瓦，太陽能安裝以及 Powerwall。

可再生能源複合能源儲存在經濟上可行

2018 年特斯拉安裝能源儲存系統總計儲電容量規模達 104 百萬度，是 2018 年的 3 倍，倍數成長相當引人注目，但是特斯拉表示，這還是受到 2018 年電池供貨有限的結果，解除了電池供貨瓶頸以後，樂觀估計 2019 年能輕易達到 200 百萬度規模，並且還能提升獲利能力，馬斯克（Elon Musk）本人表示：顯然大規模能源儲存系統市場對特斯拉來說有巨大商機。

鋰電池價格持續下降是推動這股商機的重大經濟力量，馬斯克表示，若看儲電容量成本，2018 年特斯拉就電池芯本身，成本已經低於每度電 100 美元的整數關卡，馬斯克更誇下海口，稱在 2019 年，可以連同電池模組成本都低於每度電 100 美元。

彭博新能源財經（Bloomberg New Energy Finance）報告指出，根據分析全球超過 7,000 件計畫實例發現，鋰電池的均化成本（註）自 2018 年上半年大跌 35%。彭博報告計算，能源儲存的均化成本來到每度電 0.187 美元，約新台幣 5.76 元。這已經低於許多地區的尖峰電價（以台灣而言，台電三段式時間電價，夏月尖峰時間電價為每度電新台幣 6.2 元）。這表示，以能源儲存來供應尖峰用電已經開始具有經濟效益。

卓越能源（Xcel Energy）於 2018 年 8 月獲准淘汰其位於科羅拉多州普韋布洛郡、總發電容量 660 百萬瓦的卡曼契燃煤發電廠（Comanche Generating Station），以可再生能源搭配能源儲存來取代，包括 1.131 吉瓦風能、707 百萬瓦太陽能，搭配 275 百萬瓦電池儲能，總預算 25 億美元，卓越能源估計這樣的取代方案，將能為科羅拉多州納稅人節省 2.13 億美元到 3.74 億美元。

但是卓越能源本身也仍然有獲利空間，因為卓越能源 2018 年進行電力供應商招標時，其科羅拉多潔淨能源計畫（Colorado Clean Energy Plan，CEP）下的項目，風能得標價每度電 0.011~0.018 美元，單純太陽能得標價每度電 0.023~0.027 美元，太陽能複合能源儲存每度電得標價在 0.03~0.032 美元之間，約新台幣僅 0.924~0.986 元。

卓越能源的標案顯示，過去認為能源儲存搭配可再生能源會讓成本暴增的看法已經過時，在可再生能源本身，以及鋰電池成本雙重下降之下，可再生能源複合能源儲存在經濟上已經可行，且如此搭配，對電網的調度能力與抵抗天災與意外事故的能力都更佳，特斯拉之所以對能源儲存市場信心滿滿，其來有自。

特斯拉 2019 年在能源儲存領域的發展，能否抵銷電動車領域的成長不如預期造成的市場疑慮，也一樣是攸關存亡，就看馬斯克還能變出什麼把戲來了。

註：與儲電容量成本不同，儲電容量成本計算方式是該裝置安裝總價除以系統可儲存電量，即能儲存 1 度電的平均裝置成本；均化成本是指電力公司或使用機構使用該裝置時，平均每存放 1 度電，該度電的成本，計算方式是裝置與維護營運成本，除以儲能裝置使用到生命週期結束存放的電力總度數，再加上儲存電力時，該度電的發電成本。

（首圖來源：特斯拉）

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華擎又出妖板：Intel 15W輕薄本CPU走進ITX迷你小板

2019-04-21 18:27
來源:驅動之家

原標題：華擎又出妖板：Intel 15W輕薄本CPU走進ITX迷你小板

華擎今天發布了一款特殊的Mini-ITX迷你小主板“IMB-1216”，面向嵌入式應用領域，但用的卻是原本針對輕薄本的消費級處理器Intel Whiskey Lake-U。

Whiskey Lake-U系列採用最新14nm++工藝，包括四核心四線程的i7-8665U/8565U、i5-8365U/8265U，雙核心四線程的i3-8145U、奔騰5405U，雙核心雙線程的賽揚4305U/4205U，其中i7-8565U、i5-8265U早已經是輕薄本的標準配置。

由於熱設計功耗僅為15W，它們用在對功耗發熱要求很高的嵌入式領域到也很合適，華擎也只用了一大塊鋁散熱片和一個十分迷你的小風扇。

板子有兩條DDR4-2400 SO-DIMM內存插槽，最大容量32GB。兩個SATA 6Gbps接口。

三條M.2插槽，其一是Key M 2280用於安裝PCIe 3.0 x4/SATA固態硬盤，其二是Key M 2230用於安裝無線網卡，三是Key B 3042用於安裝4G上網卡，另有Intel I219LM、Realtek RTL111G兩個千兆網卡。

輸入輸出自然十分豐富，後置接口有HDMI 2.0、DisplayPort 1.2、兩個RJ-45、四個USB 3.1、3.5mm耳機+麥克

內部插針可擴展三個USB 2.0、一個USB 3.1、一個VGA(與DP共享)、兩個COM(RS232/422/485)、四個COM(RS232)、八個GP、八個GPO、一個TPM，還支持看門狗定時器(Watchdog Timer)，供電則是12V DC。

Whiskey Lake-U系列官方定價107-409美元不等，但華擎未公布整體價格。如果能搞來做HTPC、下載機什麼的，也是極好的。

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原創深度解讀芯片刻蝕：國產5nm機器就緒，2018全球銷售額破歷史新高

2019-04-21 21:33
來源:智東西

原標題：深度解讀芯片刻蝕：國產5nm機器就緒，2018全球銷售額破歷史新高

智東西（公眾號：zhidxcom）編 | 智東西內參

在芯片製造的眾多流程當中，刻蝕是其中重要的一步，目的是在襯底上留下需要的圖形電路。根據海通證券預計，2018年全球刻蝕設備市場規模將高達100億美元左右，並且隨着芯片工藝節點的縮小，刻蝕的步驟也進一步增多，對刻蝕機需求越來越大。

目前，國內刻蝕設備供應商正在迎頭追趕，2018年12月，中微半導體的5nm等離子體刻蝕機宣布通過台積電驗證，將用於全球首條5nm製程生產線。2020年刻蝕機國產率有望達到20%。

本期的智能內參，我們推薦來自海通證券的半導體行業報告，對芯片刻蝕設備的先進工藝及國際市場形勢進行了分析。如果想收藏本文的報告（海通證券-半導體設備行業深度分析之刻蝕設備：最有望率先實現國產替代），可以在智東西公眾號回復關鍵詞“nc354”獲取。

以下為智能內參整理呈現的乾貨：

刻蝕設備：半導體的“雕刻刀”

半導體產品的加工過程主要包括晶圓製造（前道，Front-End）和封裝（后道，Back-End）測試，隨着先進封裝技術的滲透，出現介於晶圓製造和封裝之間的加工環節，稱為中道（Middle-End）。

由於半導體產品加工工序多，所以在製造過程中需要大量的半導體設備和材料。

而在半導體設備投資中，晶圓處理設備佔比最大，根據SEMI預計，2018年晶圓處理設備投資額占整體設備投資比例達81%。

刻蝕環節為芯片製造重要一步。刻蝕是用化學或物理方法有選擇地從硅片表面去除不需要的材料的過程。

刻蝕的基本目標是在塗膠的硅片上正確地複製掩膜圖形。刻蝕的選擇性質來自於：紫外光會破壞抗蝕劑，而掩膜版會遮擋紫外光，這樣被掩膜版遮蔽的薄膜層就會被保留。

因此，經過物理或者化學刻蝕之後，襯底上留下的圖形電路就與掩膜版的形狀一模一樣了。

如上圖所示，一層結構的加工就需要十幾個步驟，如果要建立60層的複雜結構，就需要約1000個加工步驟。單個步驟的合格率即使達到99.0%，1000個步驟后的合格率就趨近於零。因此只有每個步驟的合格率均達到99.99%，才能實現總體合格率90%以上。

刻蝕分為干法刻蝕和濕法刻蝕，其中干法刻蝕是主流工藝。

干法刻蝕是把硅片表面暴露於氣態中，產生等離子體，等離子體通過光刻膠中開出的窗口與硅片發生物理或化學反應（或這兩種反應），從而去除暴露的表面材料。干法刻蝕是亞微米尺寸下刻蝕器件的主要方法。

濕法刻蝕是使用液體化學試劑（如酸、鹼和溶劑等）以化學方式去除硅片表面的材料。濕法刻蝕一般只是在尺寸較大的情況下（大於3微米）。濕法刻蝕也用於腐蝕硅片上的某些層或用於去除干法刻蝕的殘留物。

按照反應原理來劃分，干法刻蝕分為三種：

1）物理性刻蝕，又稱離子束濺射刻蝕，原理是使帶能粒子在強電場下加速，這些帶能粒子通過濺射刻蝕作用去除未被保護的硅片表面材料。

2）化學性刻蝕，又稱等離子體刻蝕，純化學刻蝕作用中，通過等離子體產生的自由基和反應原子與硅片表面的物質發生化學反應達到刻蝕的效果。

3）物理化學性刻蝕，即反應離子刻蝕，為物理刻蝕與化學刻蝕混合作用。這種物理和化學混合的作用機理結合了兩種作用的優點，能獲得較好的線寬控制並有較好的選擇比，因而在大多數干法刻蝕中多採用反應離子刻蝕。

按照被刻蝕的材料，干法刻蝕又可以分為三種：金屬刻蝕、介質刻蝕和硅刻蝕；其中，介質刻蝕使用量最大。

半導體先進製程加速，對刻蝕設備要求提高

刻蝕技術隨着硅片製造技術的發展有了很多改變，最早的圓筒式刻蝕機簡單，只能進行有限的控制。

現代等離子體刻蝕機能產生高密度等離子體，具有產生等離子體的獨立射頻功率源和硅片加偏執電壓、終點監測、氣體壓力和流量控制，並集成對刻蝕參數進行控制的軟件。

隨着國際上高端量產芯片從14nm到10nm階段向7nm、5nm甚至更小的方向發展，當前市場普遍使用的沉浸式光刻機受光波長的限制，關鍵尺寸無法滿足要求，必須採用多重模板工藝，利用刻蝕工藝實現更小的尺寸，使得刻蝕技術及相關設備的重要性進一步提升。

下圖展示10nm多重模板工藝原理，涉及多次刻蝕。

國內刻蝕設備有望突破國際垄斷

在晶圓加工的薄膜沉積設備、光刻機、刻蝕機三類核心設備中，刻蝕機國產化率最高，而且比率逐年上升、速度最快。根據SEMI預計，到2020年，國內刻蝕機國產率將達到20%。

除了美國、日本以外，中國已經逐漸成為世界第三大半導體設備供應商，目前中國已經有34家裝備供應廠家，主要集中在北京、上海與瀋陽等地。根據中微半導體創始人尹志堯預計，未來在刻蝕機領域國產率將達50%；MOCVD領域未來將達70%國產率。

國內刻蝕機設備廠商主要國內玩家則有中微半導體、北方華創、金盛微納科技等。目前，國內刻蝕設備供應商有望在突破國際垄斷。

2018年12月，中微半導體的5nm等離子體刻蝕機宣布通過台積電驗證，將用於全球首條5nm製程生產線。而在7nm時代，中微半導體的刻蝕機也進入了台積電的7nm產線。

北方華創則在2016年突破14nm生產技術，而根據其2018年中報，北方華創12英寸90-28納米集成電路工藝設備已實現了產業化，12英寸14納米集成電路工藝設備也進入了工藝驗證階段。

國際巨頭緊跟半導體製程變化

目前全球刻蝕設備集中度高，美國拉姆研究（Lam Research）佔據半壁江山。

根據Gartner統計，全球前十大半導體設備廠商基本被美國、荷蘭和日本廠商所佔據，並且在相當長的時間內保持穩定，其中美國的應用材料公司更是穩坐全球龍頭位置。

除了拉姆研究外，目前國外刻蝕機設備廠商主要有應用材料（Applied Materials）、科林研發（KLA-Tencor）、東京电子（TEL）、日立國際（Hitach）、牛津儀器，且均已經可以實現7nm製程。

根據中微半導體招股說明書（申報稿），拉姆研究、東京电子和應用材料三家市場佔比超過90%。

拉姆研究1980年成立，1989年便在韓國開設了第一間辦公室，1990年拉姆研究在中國設立辦事結構，根據拉姆研究2018年年報披露，中日韓三地營收占其營收總比例的80%。緊跟產業轉移趨勢，是海外半導體設備公司長盛不衰的重要原因。

通過對拉姆研究產品端的分析，可以發現拉姆研究不斷開發新產品以適應半導體行業對新設備的不斷需求。

在刻蝕領域不斷推陳出新，平均每五年就有新的刻蝕設備出現。拉姆研究刻蝕設備家族已經囊括了金屬刻蝕、硅刻蝕和介質刻蝕三大系列產品的近20種型號的刻蝕設備，以其產品的靈活性和低成本牢牢佔據刻蝕設備全球龍頭的地位。

2018年全球刻蝕設備銷售額創歷史新高

根據中商產業研究院，在晶圓處理設備中，刻蝕設備價值量僅次於光刻機，占晶圓設備價值比重在20%左右。

而根據SEMI大半導體產業網援引SEMI數據，預計2018年晶圓處理設備市場空間為502億美元。因此，海通證券預計2018年全球刻蝕設備銷售額在100億美元左右。

除2008/2009年刻蝕設備銷售額隨着全球經濟形勢出現較大幅度衰退之外，2006年至今，刻蝕設備市場規模一直在60億美元上下波動。根據SEMI大半導體產業網援引SEMI數據，全球半導體設備銷售額將在2018年創紀錄，2019年重整，2020年再創新高。

從投資角度，中國半導體投資主力正在改變，中國公司對半導體工廠投資逐漸超越外國公司。

從投資方角度看，2017年前，海外國際性公司，如三星、SK海力士、英特爾是國內晶圓工廠建設主力，半導體設備消費也領先於國內其他公司。

2017年後，中國公司投資快速增長，根據SEMI預計，2019和2020年中國公司對國內晶圓工廠的投資將超越外國公司。

中國區域內，中國廠商半導體前端設備消費將接近外國廠商。由於中國公司對半導體製造的投資規模逐漸接近外國公司，中國公司的半導體設備消費也逐漸接近外國公司。

2018年，中國公司半導體前端設備消費將達到58億美元，外國公司將達到67億美元，這也將是兩個數值最接近的一年。

目前，AI、5G、汽車电子等已經成為半導體產業的新動能。因為有AI和5G核心技術的發展，驅動新的智能應用，帶動集成電路的需求及增長，所以未來半導體產業仍會持續成長。

從14nm到5nm器件加工，刻蝕步驟會增加近乎三倍，對設備提出更高要求。14nm工藝節點等離子刻蝕機刻蝕步驟為65步，而在5nm節點下，刻蝕步驟數達到了150步。

對於刻蝕設備而言，隨着工藝節點的不斷縮小，一是需要更精密的加工精度來匹配先進製程，二是需要更高的刻蝕速度來完成更多的步驟要求。因此先進製程對刻蝕設備的要求顯著提高。

工程建設投資高峰到來，中國半導體設備市場規模擴大。根據各公司官網數據，海通證券統計中國在建或計劃建設的半導體工廠刻蝕設備投資額度約為449億元。

智東西認為，相對於光刻機，刻蝕機的研發難度要小一些，國內不斷髮展的刻蝕設備廠商有望突破國際垄斷，打入全球核心市場。但與此同時，刻蝕機也是除光刻機以外最關鍵的設備，隨着以中國為代表的全球半導體市場需求進一步增長、以及先進工藝對於刻蝕設備的需求增多，這一興盛蓬勃的市場有望在近年來再創新高。返回搜狐，查看更多

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