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半导体设备的国产化机遇

张锦锐 2020.01.16

2020年1月,中微半导体获得长江存储9台刻蚀机的订单,代表着我国在半导体设备领域有着长足的进步。当前中美贸易争端虽然有所缓解,但是大国博弈的趋势仍然未改,半导体作为芯片制造的基石,我国虽以进行完善的产业布局,但部分领域尚未突破,半导体设备作为半导体产业发展重要的一环,将迎来国产化发展机遇。


我国是全球第二大设备销售市场,国产化需求突出

根据SEMI,我国大陆的半导体设备虽然只占全球市场份额的1%~2%,但是市场需求强劲,且呈快速增长趋势,2018年我国大陆半导体市场销售额达131亿美元,首次超过台湾,占据全球半导体设备销售量的15%,成为全球第二大设备市场。当前我国巨大的半导体设备市场和极有限的设备输出形成巨大的反差,设备的应用方面依然依赖进口,作为信息技术产业的核心,集成电路已逐渐成为衡量一个国家或地区综合竞争力的重要标志和地区经济的晴雨表,为摆脱美国在半导体设备领域的掣肘,我国半导体设备国产化需求日益突出。



第三次半导体产业转移机遇,优势企业不断受益

从全球半导体产业发展进程来看,全球已经完成两次明显的半导体产业转移,第一次是在20世界由美国转向日本,第二次是80年代由韩国转向台湾,而第三次正逐渐转向我国大陆。根据恒大产业研究院,近年我国大陆的集成电路产销金额接近25%,半导体产业发展趋势迅猛,全球集成电路的产能正加速向我国大陆转移,全球各大集成电路陆续在我国设立工厂和代工厂,2017-2020年间,全球共有62座晶圆厂投产,其中26座位于中国,占据全球总数的42%。随着晶圆厂支出景气度的延续,我国在测试设备、单晶硅生长设备、刻蚀设备、薄膜设备领域具有行业领先优势的企业将持续受益。


本土企业奋力突破,多领域逆势扩张

晶圆厂的生产分为多个阶段,光刻、刻蚀、薄膜沉积、清洗、过程工艺控制等,对应不同的生产工艺,半导体设备可分为多个生产领域,其中部分领域我国已经取得较好的突破,其他领域也不断进行技术攻坚。


——测试设备:部分企业已然崛起

半导体设备中,由于测试设备是更偏向于软件的领域,凭借着在软件技术领域的优势,测试设备成为国半导体设备最先突破的领域,目前以华峰、长川科技、中科飞测为代表,已在技术上取得了一定的突破,并利用成本优势与国际厂商在分离元器件测试、分选机等领域展开竞争,是当前国内市场竞争程度较高的一大领域。


——晶圆生产设备:国际巨头已然把持市场,国内企业奋力追赶

晶圆生产是半导体生产中较为重要的一环,而光刻机和刻蚀机作为半导体生产的关键设备,市场主要有国际巨头把持,如光刻机领域,主要由荷兰的ASML、日本尼康和佳能占据主要市场份额,刻蚀设备领域也是Lam Research(市占约为53%)、东电电子(市占约20%)和应用材料(市占约19%)占据主要市场。当前,上海微电子的光刻机已经研制并顺利通过验收,成为我国光刻机的代表;刻蚀机以中微半导体、华创电子为代表推进刻蚀机技术不断攻坚,国产化率不断上升,成为晶圆生产设备中国产化率上升最快的半导体设备,目前中微半导体的7nm生产设备已经进入台积电的生产线。


除去上述半导体生产的关键设备外,我国在清洗设备领域,北方华创和至纯科技也均有突破,晶盛机电的单晶炉、凯世通的离子注入机等也取得了不错的业绩。但我国半导体设备的国产化率只有15%,国产化率仍待突破,而且缺乏量产10nm,和在14nm和28nm领域突破的厂商,并在产品的稳定性领域与国际巨头还存在一定的差距,需要长时间的突破和积累。

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