SUPPLY CHAIN HANDBOOK

蝕刻設備:先進製程、部件與耗材

從PCB與晶圓蝕刻的差別出發,分清導體、介電層深孔與選擇性蝕刻,再沿著電源、供氣、真空、溫控和腔體零件認識供應鏈。廠商依公開角色列入;產品能力、歷史供貨證據與特定機型BOM分開判讀。

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閱讀內容與編排更新:

為什麼蝕刻機的競爭,必須連同部件與材料一起看?

一台蝕刻機的表現來自化學反應、電漿、離子能量、真空與晶圓溫度共同控制。設備商負責製程與平台整合,零件商提供電源、閥件、吸盤、腔體或量測等能力,材料商供應高純度氣體。先判斷要移除什麼材料、形成什麼結構,再判讀設備與供應鏈,才不會把不同產品的展示成果當成同一場競賽。

  1. 製程需求 → 設備架構

    導體輪廓、介電層深孔與選擇性移除要求不同。GAA的低損傷需求與3D NAND的高深寬比挑戰可交疊,但不能用同一個奈米數或層數排名。

  2. 零件與化學材料 → 設備整合

    電源與匹配、氣體流量、真空、吸盤與溫控共同建立反應環境;環件和陶瓷磨耗也會改變均勻性。部件能否使用,還需要經過機型與製程認證。

  3. 客戶驗證 → 量產與維護

    單次展示、客戶測試、製程採用與穩定量產是不同階段。量產還要看跨腔體一致性、耗材更換後的重現性及維護;公開供應商獎通常無法回答每一款機型的零件組成。

比較時,先看哪個差異?

比較廠商時,至少對齊材料、結構、應用層別與驗證階段。產品頁只能確認該廠商公開的能力;具日期的客戶公告可支持一段供應關係;只有明確披露機型與零件,才足以建立該機型的BOM對應。相容替換品也必須與原廠供應分開。

本段資料依據

蝕刻設備與供應鏈

半導體蝕刻設備

製程整合・設備競爭・證據邊界

蝕刻設備把電漿、化學反應、真空、溫度與量測整合成可重複的材料移除製程。供應鏈可以拆到部件與耗材,但公開資料通常不足以還原特定機型的完整BOM。

本條目資料查閱:2026-10-30

先分清PCB與晶圓蝕刻

PCB銅線路常見濕式噴淋蝕刻;先進晶圓結構大量使用乾式電漿或氣相蝕刻。晶圓也使用濕式製程,不能把「PCB=濕式、半導體=乾式」當成絕對分類。兩者的材料、尺度、圖形與驗收要求不同。

先進製程沒有單一總冠軍

Lam、Applied與TEL都參與先進蝕刻,但導體、介電層深孔、選擇性移除各有不同產品。Hitachi有已發表的乾式化學蝕刻設備;中微與北方華創也有供貨或量產進展。是否適用某個節點、層別與客戶,必須逐一核對,不能用整家公司「做到幾奈米」概括。

良率來自協同控制

離子能量與方向影響輪廓和損傷;氣體組成與脈衝控制反應和保護層;晶圓溫度、壓力、零件磨耗及終點監測影響均勻性與重複性。設備改善這些製程窗口,不代表單台機器能保證整顆晶片良率。

把供應證據分成三層

第一層是官方產品用途;第二層是具日期的客戶或供應商公告;第三層才是特定機型與部件對應。例如Lam的2023年供應商獎列出VAT與TOTO,2024年列出INFICON與TOTO,可確認當時的供應商關係;仍不能推定零件裝在Akara或Cryo 3.0,也不能推定獨家供應。

如何閱讀這張地圖

連線表示部件的功能與整合位置,不代表具名公司的採購合約。以下分成設備類型、控制與真空、腔體耗材,以及製程氣體;化學品供應商與設備整合商是不同角色。

判讀提醒:某家公司具備產品或拿到供應商獎,不等於已證實供應某台先進機型;最終晶片名稱、良率與供貨比例往往沒有公開。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Lam Research 科林研發 · 美國 · 代表角色 · 乾式蝕刻設備整合

    導體、介電層及選擇性蝕刻產品;具體能力依機型與層別。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Applied Materials 應用材料 · 美國 · 代表角色 · 電漿蝕刻設備

    Sym3 Z等產品支援立體元件加工;不能概括所有蝕刻應用。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 東京威力科創 TEL · 日本 · 代表角色 · 乾式與低溫蝕刻設備

    深孔低溫蝕刻已公布開發成果;2026年8月資料指向2027年400層NAND相關量產。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Hitachi High-Tech 日立先端科技 · 日本 · 代表角色 · 乾式化學蝕刻設備

    2024年發表DCR;最先進節點的具名客戶與量產層別未由此公告確認。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 中微公司 AMEC · 中國 · 代表角色 · CCP/ICP蝕刻設備

    2026半年報:Nanova LUX-Cryo有穩定量產應用;XD-RIE低溫深孔產品進入客戶驗證。不同產品階段不可合併為全面先進量產。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 北方華創 NAURA · 中國 · 代表角色 · ICP/CCP蝕刻設備

    2026半年報揭露高階ICP完成驗證並進入量產導入、CCP穩定批量供應;特定最先進節點與成品未完整揭露。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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導體與電晶體蝕刻

輪廓・離子能量・低損傷

用於矽及其他導電材料的圖形轉移與電晶體結構加工。GAA等立體結構要求控制側壁、角度、均勻性及對鄰近材料的損傷。

本條目資料查閱:2026-10-30

電漿控制為何重要

電漿源、晶圓偏壓、反應物與保護性物種必須協調。快速脈衝和偏壓波形控制可調整離子轟擊與表面反應,不能只看電源功率大小。

代表技術

Lam的Akara介紹快速電漿響應、物種脈衝與離子能量控制;Applied的Sym3 Z系列強調能量與角度調控。這些是產品技術敘述,並非在相同條件下公開比較的晶片良率排名。

判讀提醒:導體蝕刻、介電層蝕刻和選擇性蝕刻是不同工作;一種產品的成功不能外推到所有層別。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Lam Research 科林研發 · 美國 · 代表角色 · Akara電漿控制

    快速響應、物種脈衝與離子能量調控。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Applied Materials 應用材料 · 美國 · 代表角色 · Sym3 Z系列

    電漿與離子能量、角度控制;依產品版本判讀。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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介電層與深孔蝕刻

高深寬比・3D NAND・低溫

在氧化物、氮化物等介電層中形成孔或溝槽。3D NAND層數增加,讓反應物輸送、底部移除與側壁保護更難同時維持。

本條目資料查閱:2026-10-30

深孔難在哪裡

孔口、側壁與底部看到的離子和反應物不同,容易出現彎曲、孔徑偏差或底部未打通。低溫化學、電漿與偏壓控制必須一起評估;溫度越低不必然越好。

開發、採用與量產要分開

Lam在2024年發表Cryo 3.0。TEL在2023年公布深孔低溫蝕刻成果;2026年8月法說把400層NAND相關量產時程指向2027年。已取得製程採用資格、客戶驗證與量產爬坡是不同階段,不能把早期展示直接寫成全面量產。

判讀提醒:邏輯製程的奈米節點與NAND堆疊層數不是同一尺度;不同材料的深孔成績也不能直接比較。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Lam Research 科林研發 · 美國 · 代表角色 · Cryo 3.0

    2024年發表的3D NAND低溫蝕刻技術。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 東京威力科創 TEL · 日本 · 代表角色 · 深孔低溫蝕刻

    2023年開發成果與2026年更新時程應分開閱讀。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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選擇性與原子層蝕刻

材料選擇比・表面反應・GAA

選擇性蝕刻強調移除目標材料並保留鄰近材料;原子層蝕刻強調以受控循環限制每輪移除量。兩者可以結合,但不是同義詞。

本條目資料查閱:2026-10-30

立體結構需要什麼

GAA製程可能需要移除犧牲層並保留通道。氣相化學、表面改質、活化與溫控會影響選擇比、凹蝕與損傷;不是每一步都使用強離子轟擊。

公開產品與揭露邊界

Lam的選擇性蝕刻產品包含Prevos與Selis。Hitachi在2024年發表DCR乾式化學蝕刻設備,結合快速加熱與冷卻來控制各向同性移除;公開發表不等於所有最先進客戶與層別均已量產。

判讀提醒:「原子級控制」是製程能力描述,不代表所有結構都精確移除單一原子,也不能直接推出整顆晶片良率。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Lam Research 科林研發 · 美國 · 代表角色 · 選擇性蝕刻系統

    Prevos、Selis等產品處理選擇性材料移除。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Hitachi High-Tech 日立先端科技 · 日本 · 代表角色 · DCR乾式化學蝕刻

    各向同性蝕刻結合快速加熱與冷卻;產品發表證據。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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電漿電源與匹配網路

RF・偏壓・脈衝同步

電源提供電漿與晶圓偏壓所需能量,匹配網路協調電源與隨製程變動的負載。先進蝕刻需要快而穩定的響應及波形控制。

本條目資料查閱:2026-10-30

源與偏壓的分工

電漿源和晶圓偏壓可在不同架構下分別調節,但仍存在耦合。匹配、脈衝同步及暫態控制影響能量傳遞與反射功率。

供應角色

Advanced Energy與MKS公開提供半導體電漿電源及匹配方案。這能確認產品用途,不能據此指定它們供應每一款Lam、Applied或TEL機型。

判讀提醒:零件功率、頻率或響應速度需連同腔體與製程條件評估,不能單憑一個規格判定設備世代。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Advanced Energy · 美國 · 代表角色 · 電漿電源與匹配

    RF、偏壓與匹配解決方案;未指定終端機型。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • MKS Instruments · 美國 · 代表角色 · 電源與匹配方案

    MKS電漿相關產品;與集團Atotech濕式化學業務分列。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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氣體流量與供氣控制

MFC・氣體分配・壓力量測

質量流量控制器與配套供氣元件計量並分配製程氣體。流量精度、響應、潔淨度與不同氣體的校正會影響反應環境。

本條目資料查閱:2026-10-30

不是氣體製造商

MFC控制送入多少氣體,不負責製造化學分子。設備供氣模組、廠務供氣系統與特用氣體供應商是不同層級。

代表供應商

HORIBA與MKS提供用於半導體蝕刻的流量、氣體或壓力量測方案。實際選型需看氣體相容性、動態特性與設備認證。

判讀提醒:供氣控制產品用於半導體,不等於已證實進入特定先進蝕刻機的零件清單。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • MKS Instruments · 美國 · 代表角色 · 流量與壓力量測

    蝕刻用供氣與壓力量測產品能力。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • HORIBA 堀場 · 日本 · 代表角色 · MFC與氣體控制

    蝕刻氣體流量與分配控制。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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真空幫浦與壓力控制閥

抽氣・節流・穩定腔壓

真空系統移除氣體與反應副產物,控制閥調節抽氣通量以維持製程壓力。幫浦、閥與壓力感測共同決定動態表現。

本條目資料查閱:2026-10-30

壓力也改變反應環境

腔壓影響氣體停留、碰撞及輸送;腐蝕性副產物與沉積物也影響維護。不是抽得越低越好,而是維持配方需要的狀態。

產品用途與歷史供應證據

Edwards公開提供半導體真空系統,VAT提供壓力控制閥。VAT列入Lam的2023年供應商獎;獎項沒有公開指定蝕刻機型或閥的型號。

判讀提醒:設備商的供應商名單可能涵蓋沉積等其他設備,不能直接當成先進蝕刻機BOM。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • VAT Group · 瑞士 · 代表角色 · 真空壓力控制閥

    公開產品用途;另有Lam 2023供應商獎佐證歷史關係。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Edwards Vacuum · 英國 · 代表角色 · 半導體真空系統

    半導體製程用真空與排氣系統。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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靜電吸盤 ESC

晶圓固定・背面傳熱・溫區

靜電吸盤利用靜電力固定晶圓,並與加熱、冷卻和背面氣體傳熱設計配合。表面平整度、絕緣、耐電漿及熱均勻性都會影響製程。

本條目資料查閱:2026-10-30

吸住晶圓只是其中一項功能

晶圓與吸盤接觸及背面氣體傳熱影響溫度。多溫區控制、陶瓷材料與電極結構必須和腔體整合,不能把ESC當成普通載台。

原廠供應與相容替換不同

TOTO公開提供ESC,並列入Lam的2023與2024年供應商獎。台灣創造科學先進電子提供相容吸盤產品;相容於某品牌設備不等於該品牌的原廠供應商認證。

判讀提醒:相容品、維修品、原廠認證零件與已量產使用是不同狀態。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • TOTO · 日本 · 代表角色 · 陶瓷靜電吸盤

    公開ESC產品;Lam供應商獎不揭露指定蝕刻機型。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 創造科學先進電子 · 台灣 · 代表角色 · 相容吸盤與替換方案

    相容品牌產品角色;不標示為Lam、Applied或TEL原廠認證供應商。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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蝕刻溫控與冷卻系統

晶圓・腔壁・低溫製程

溫控系統把熱量帶走或補入,與吸盤及腔體設計共同維持製程溫度。低溫蝕刻另需評估溫度範圍、熱負載、密封與材料相容性。

本條目資料查閱:2026-10-30

溫度會改變化學行為

溫度影響吸附、脫附、反應和側壁保護,徑向溫差會改變移除量。冷卻機額定溫度不等於晶圓實際表面溫度。

常規溫控與深低溫不可混同

SMC公開列示蝕刻腔體溫控應用;Lam的低溫蝕刻產品說明的是整體製程技術。不能把一般工業冷卻機廠商直接列為Cryo 3.0的指定供應商。

判讀提醒:有半導體冷卻產品,不表示具備所有低溫蝕刻條件或已獲特定機型認證。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • SMC · 日本 · 代表角色 · 循環液溫控

    官方蝕刻腔體溫控用途;不推定Cryo 3.0供貨。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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矽與碳化矽環件

聚焦環・電極・耗材磨耗

環件與電極參與晶圓邊緣電漿和反應環境控制。高純度矽與碳化矽等材料依腔體需求選用;消耗與尺寸變化會影響製程重複性。

本條目資料查閱:2026-10-30

為何耗材也有技術門檻

純度、電性、尺寸、表面品質與耐電漿性影響微粒及均勻性。零件壽命必須在相同製程條件下比較,不能只比材料硬度。

公開產品角色

Hana Materials提供矽及碳化矽等半導體零件;Tokai Carbon的歷史年報揭露SiC環件業務。台灣家崎列示硬脆材料加工與蝕刻零件能力;材料加工能力不等於公開確認終端設備型號。

判讀提醒:耗材可來自設備原廠或經認證的替換供應鏈;有加工能力不等於已通過最先進製程認證。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Hana Materials · 韓國 · 代表角色 · 矽與碳化矽零件

    半導體環件與電極等產品。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Tokai Carbon 東海碳素 · 日本 · 代表角色 · 碳化矽環件

    歷史年報揭露SiC零件;不推定今日特定機型。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 家崎科技 · 台灣 · 代表角色 · 硬脆材料精密加工

    蝕刻零件加工能力;未指定最先進機型或量產節點。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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耐電漿陶瓷零件

絕緣・防護・低微粒

陶瓷可用於腔體內的絕緣與耐電漿零件。成分、緻密度、加工品質和表面狀態影響侵蝕、微粒及使用壽命。

本條目資料查閱:2026-10-30

材料選擇取決於製程

氧化物等陶瓷面對不同蝕刻氣體與離子轟擊的表現不同。材料名稱不足以說明零件品質,還需看純度、缺陷及裝配條件。

供應商角色

CoorsTek與Kyocera公開提供半導體用精密陶瓷。陶瓷件製造、表面處理和使用後清洗可由不同業者承擔;此節點列示公開陶瓷產品能力。

判讀提醒:半導體陶瓷產品不必然全部用於蝕刻,也不能推定全部可用於同一先進機型。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • CoorsTek · 美國 · 代表角色 · 半導體陶瓷零件

    耐製程與絕緣等陶瓷產品。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Kyocera 京瓷 · 日本 · 代表角色 · 精密陶瓷

    半導體設備用陶瓷材料與零件。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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精密腔體與設備模組

加工・潔淨・組裝・驗證

腔體與模組供應鏈把圖面轉成可裝配、可密封且潔淨的機構。尺寸公差、表面狀態與組裝品質會影響污染、漏氣與量產一致性。

本條目資料查閱:2026-10-30

設備設計與製造分工

設備商整合製程和平台,供應商可承擔精密加工、零組件或模組組裝。承製腔體不表示擁有整台設備的製程配方與控制技術。

台灣公開案例

京鼎的2020年歷史法說列有半導體設備模組與蝕刻應用,可作為業務角色證據。這份資料不揭露今日特定先進機型的完整零件清單、客戶採購比例或獨家關係。

判讀提醒:歷史業務介紹只能支持當時揭露的角色;不能自動延伸成最新機型供貨證明。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • 京鼎 · 台灣 · 代表角色 · 設備模組製造

    2020歷史法說列有蝕刻應用;不是最新機型BOM證明。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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蝕刻終點與製程監測

OES・氣體分析・回饋

光學放射與氣體分析可追蹤電漿或排氣中的訊號變化,輔助判斷反應狀態與蝕刻終點。訊號需要與實際結構和製程條件校正。

本條目資料查閱:2026-10-30

知道何時停止

不同材料轉換或反應物濃度變化可形成終點訊號;小開口面積、多層結構與雜訊會增加辨識難度。終點監測不等於直接量到每個孔的形狀。

供應與量測角色

HORIBA提供蝕刻相關光學與氣體量測;INFICON提供氣體分析並列入Lam的2024年供應商獎。產品用途與歷史關係仍未指定對應的設備型號。

判讀提醒:腔內即時訊號與製程後的CD量測、缺陷檢查互補,不能互相完全取代。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • HORIBA 堀場 · 日本 · 代表角色 · 光學與氣體監測

    蝕刻終點與製程監測相關產品。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • INFICON · 瑞士 · 代表角色 · 光學氣體分析

    氣體與反應訊號監測;Lam 2024供應商獎未指定機型。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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蝕刻尾氣處理

副產物・處理效率・廠務介面

尾氣處理系統處理未反應氣體與製程副產物,並與真空排氣和廠務設施銜接。處理技術需依氣體種類及流量配置。

本條目資料查閱:2026-10-30

不只把氣體抽走

抽氣與污染物處理是不同功能。腐蝕、粉塵、沉積與溫室氣體處理需要分別評估,也會影響保養及連續運轉。

設備邊界

Edwards的Atlas系列列有蝕刻尾氣處理用途。處理系統可位於機台周邊或廠務端,不應把所有設施都視為蝕刻腔體內的零件。

判讀提醒:尾氣處理能力必須回到指定氣體和操作條件;通用產品名稱不能保證所有氣體的去除率。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Edwards Vacuum · 英國 · 代表角色 · Atlas尾氣處理

    列示蝕刻尾氣處理用途,與幫浦角色分開。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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蝕刻氣體與化學材料

高純度氣體・選擇比・供應穩定

常見材料包含含氟、含氯或含溴氣體,以及反應與稀釋輔助氣體。選用取決於被移除材料、保護層和製程條件,不存在通用的先進蝕刻藥水。

本條目資料查閱:2026-10-30

用哪些化學品

公開電子氣體目錄可見CF4、CHF3、C4F6、C4F8、Cl2、BCl3、HBr及其他材料。含氟化學常見於介電層相關蝕刻,含氯或溴化學可用於部分矽或金屬製程;實際用途與混合配方依應用而異。這裡列材料類別,不提供操作配方。

誰製造、誰整合

Linde、Air Liquide、Merck、關東電化與Arkema等公開提供電子氣體或蝕刻材料。設備商整合供氣、腔體與製程,可與材料商共同開發;不能把所有專用氣體都視為Lam或Applied自行製造。

材料產品不等於整台設備成績

純度、金屬與水分雜質、批次穩定和環境負荷都會影響導入。關東電化公開KSG5及客戶採用資訊,只能支持該材料公告的範圍,不代表所有蝕刻層別或設備皆使用它。

判讀提醒:氣體目錄證明材料供應能力,不揭露每家晶圓廠的實際配方、設備搭配與合約。

代表公司與交付內容

公司例示的適用範圍

  • Linde 林德 · 英國 · 代表角色 · 蝕刻氣體/材料

    高純度電子特用氣體目錄。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Air Liquide 液化空氣 · 法國 · 代表角色 · 蝕刻氣體/材料

    enScribe蝕刻材料及共同開發。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Merck 默克電子材料 · 德國 · 代表角色 · 蝕刻氣體/材料

    電子特用氣體與材料。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • 關東電化工業 · 日本 · 代表角色 · 蝕刻氣體/材料

    KSG5等蝕刻氣體,依產品公告判讀。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

  • Arkema 阿科瑪 · 法國 · 代表角色 · 蝕刻氣體/材料

    Foranext電子蝕刻氣體。

    公司產品與角色來源

    資料查閱:2026-10-30

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