PVD(物理氣相沉積)技術(shù)即在真空條件下，采用物理方法，將材料源——固體或液體表面氣化成氣態(tài)原子、分子或部分電離成離子，并通過(guò)低壓氣體(或等離子體)過(guò)程，在基體表面沉積具有某種特殊功能的薄膜的技術(shù)。其早在20世紀(jì)初已有些應(yīng)用，但30年迅速發(fā)展，成為一門(mén)極具廣闊應(yīng)用前景的新技術(shù)，目前其主要應(yīng)用于半導(dǎo)體制造的流程之中，在注塑模具，五金模具以及機(jī)械與化工領(lǐng)域均有應(yīng)用。

PVD設(shè)備則是PVD技術(shù)的載體，其主要由泵、濺射裝置、真空測(cè)量和檢漏系統(tǒng)組成。

圖表1：PVD設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D

圖表2：PVD(物理氣相沉積)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的環(huán)節(jié)

產(chǎn)業(yè)政策——對(duì)于PVD設(shè)備較為重視

從政策環(huán)境上來(lái)看，我國(guó)對(duì)于PVD設(shè)備較為重視，其主要體現(xiàn)在相關(guān)政策對(duì)于發(fā)展半導(dǎo)體設(shè)備的支持。如《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，薄膜設(shè)備(PVD設(shè)備、CVD設(shè)備等)被列為國(guó)家需要攻克的高端制造裝備;《國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)“十三五”規(guī)劃》中也提到，要推進(jìn)集成電路關(guān)鍵裝備的關(guān)鍵核心技術(shù)突破與應(yīng)用。

圖表3：我國(guó)PVD行業(yè)政策規(guī)劃解讀

技術(shù)工藝——應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展

PVD最初的研制主要用于制造人造衛(wèi)星需要耐磨的零部件，隨著其處理技術(shù)不斷發(fā)展，PVD技術(shù)的應(yīng)用范圍也開(kāi)始不斷擴(kuò)展。

目前，PVD已經(jīng)演化出了較為固定的氣化、遷移和沉積的流程，且根據(jù)不同的材料與下游應(yīng)用，演化出了不同的PVD技術(shù)。

圖表4：PVD發(fā)展歷程

圖表5：PVD流程簡(jiǎn)析

圖表6：PVD技術(shù)對(duì)比

競(jìng)爭(zhēng)格局——應(yīng)用材料占據(jù)大頭

全球PVD設(shè)備市場(chǎng)，應(yīng)用材料(AMAT)基本上實(shí)現(xiàn)了壟斷。SEMI數(shù)據(jù)顯示，AMAT所占全球PVD市場(chǎng)份額約為85%，其次為Evatec和Ulvac，分別占6%和5%。

圖表7：全球PVD設(shè)備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局(單位：%)

市場(chǎng)規(guī)模——市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定增長(zhǎng)

近年來(lái)，全球PVD設(shè)備市場(chǎng)穩(wěn)步增長(zhǎng)，2019年，全球PVD設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模已超過(guò)25億美元。雖然2020年，全球經(jīng)濟(jì)受到新冠疫情的沖擊，呈現(xiàn)出明顯的下行態(tài)勢(shì)，但PVD設(shè)備下游領(lǐng)域增長(zhǎng)十分強(qiáng)勁，預(yù)計(jì)自2021年起，全球PVD鍍膜機(jī)的消費(fèi)量將進(jìn)一步呈現(xiàn)上升趨勢(shì)， 2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到32.51億美元左右。

圖表8： 2014-2025年全球PVD設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模變化情況(單位：億美元)

國(guó)產(chǎn)化分析——國(guó)產(chǎn)化率不斷提升

近年來(lái)，我國(guó)PVD設(shè)備制造工藝不斷進(jìn)步，PVD設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率不斷上升，截至2019年，我國(guó)PVD設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)到15%左右。但從我國(guó)PVD設(shè)備制造技術(shù)的進(jìn)展情況來(lái)看，部分類(lèi)型的產(chǎn)品我國(guó)仍暫無(wú)生產(chǎn)能力，與海外龍頭企業(yè)之間仍存在一定的差距。

圖表9：我國(guó)PVD設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率變化情況(單位：%)

圖表10： 我國(guó)相關(guān)技術(shù)進(jìn)展情況(單位：nm)

以上數(shù)據(jù)來(lái)源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃和企業(yè)戰(zhàn)略咨詢(xún)報(bào)告》，同時(shí)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)申報(bào)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等解決方案。