作者：泰羅，編輯：小市妹
3月3日，半導(dǎo)體設(shè)備概念股強(qiáng)勢(shì)大漲，長(zhǎng)川科技、中微公司、北方華創(chuàng)、芯源微、華峰測(cè)控、華亞智能、通富微電、安集科技、圣邦股份等表現(xiàn)亮眼。
消息面上，國(guó)務(wù)院副總理劉鶴2日在北京調(diào)研集成電路企業(yè)發(fā)展并主持召開座談會(huì)。劉鶴強(qiáng)調(diào)，政府要制定符合國(guó)情和新形勢(shì)的集成電路產(chǎn)業(yè)政策，設(shè)定務(wù)實(shí)的發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展思路，幫助企業(yè)協(xié)調(diào)和解決困難，在市場(chǎng)失靈的領(lǐng)域發(fā)揮好組織作用，引導(dǎo)長(zhǎng)期投資。
發(fā)展到今天，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備公司在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域都已取得了很大成績(jī)，那么其是否有機(jī)會(huì)進(jìn)一步改變行業(yè)格局？
半導(dǎo)體設(shè)備主要是指應(yīng)用于集成電路制造和封測(cè)環(huán)節(jié)的設(shè)備，因此又可細(xì)分為晶圓制造設(shè)備和封裝、測(cè)試設(shè)備，其中制造設(shè)備的價(jià)值占比高達(dá)86％，是最核心的組成部分。
技術(shù)壁壘，市場(chǎng)壁壘，客戶認(rèn)知度壁壘，三大難題促使半導(dǎo)體設(shè)備逐步走向壟斷競(jìng)爭(zhēng)格局，且市場(chǎng)份額在過去幾年加速向頭部企業(yè)集中。
VLSI Research的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年，行業(yè)CR5大約為84％，相比2019年的65％大幅提升了近20個(gè)百分點(diǎn)。
細(xì)分來看，半導(dǎo)體制造設(shè)備主要包括薄膜沉積設(shè)備、刻蝕設(shè)備、光刻機(jī)、清洗設(shè)備、CMP、離子注入設(shè)備、熱處理設(shè)備、涂膠顯影等。其中薄膜沉積、刻蝕和光刻環(huán)節(jié)的價(jià)值量占比最高，分別達(dá)到了27％、22％和20％。
每一細(xì)分領(lǐng)域，都被巨頭牢牢把持著。
比如，薄膜沉積設(shè)備主要包括CVD、PVD、ALD三種，而這基本已經(jīng)被AMAT（美國(guó)應(yīng)用材料）、Lam Research（拉姆研究）以TEL（東京電子）三家壟斷。CVD領(lǐng)域，三者市占率合計(jì)達(dá)到約70％；PVD設(shè)備市場(chǎng)，應(yīng)用材料一家就占到了85％；ALD設(shè)備市場(chǎng)，應(yīng)用材料和東京電子的市場(chǎng)占有率為60％。
刻蝕設(shè)備還是上述三家巨頭的天下。根據(jù) Gartner的數(shù)據(jù)，2020年，拉姆研究、應(yīng)用材料、東京電子在全球刻蝕設(shè)備市場(chǎng)中的占比分別為47％、27％和17％。
光刻機(jī)更不必多說，幾乎全部出自阿斯麥、尼康和佳能三家企業(yè)，其中阿斯麥獨(dú)享高端光刻機(jī)市場(chǎng)，在EUV領(lǐng)域根本沒有對(duì)手。
CMP設(shè)備領(lǐng)域，應(yīng)用材料和日本荏原霸占了全球超90％的市場(chǎng)。
更讓人絕望地是，美、日等國(guó)在近幾年不斷推動(dòng)建立一個(gè)排他性的“半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，試圖在行業(yè)先天壁壘的基礎(chǔ)上再增加人為障礙。
領(lǐng)跑者的圈子文化強(qiáng)化了供應(yīng)鏈的馬太效應(yīng)，加上專利封鎖，后來者一步落后，步步跟不上。在客戶粘性極高、認(rèn)證壁壘極高的半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，這一問題被無限放大。
但是，即便在如此困難的局面下，中國(guó)企業(yè)依然表現(xiàn)出了極強(qiáng)的韌性。
2022年4月，在新一輪的大陸半導(dǎo)體設(shè)備招標(biāo)中，國(guó)內(nèi)企業(yè)中標(biāo)了67臺(tái)，國(guó)產(chǎn)化率高達(dá)62％。從年度數(shù)據(jù)來看，2021年半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率27．4％，相比2020年的16．8％已有顯著提升。
這意味著，歷時(shí)多年的國(guó)產(chǎn)替代，已經(jīng)進(jìn)入集中兌現(xiàn)期。
以前國(guó)內(nèi)主流觀念還是“造不如買”，本土晶圓廠基本也都傾向于采購海外頭部企業(yè)的成熟設(shè)備，這樣可以盡可能地減少認(rèn)證周期和成本，進(jìn)而能在一輪半導(dǎo)體景氣周期中快速完成產(chǎn)線建設(shè)。
但半導(dǎo)體設(shè)備并不能獨(dú)立發(fā)展，需要晶圓廠協(xié)同開發(fā)，由于缺少驗(yàn)證和導(dǎo)入機(jī)會(huì)，大陸半導(dǎo)體設(shè)備公司在很長(zhǎng)一段時(shí)間里止步不前。
以中芯國(guó)際為代表的國(guó)內(nèi)晶圓廠在設(shè)備、原材料領(lǐng)域所面臨的斷供風(fēng)險(xiǎn)越來越大，迫使相關(guān)公司開始扶持本土供應(yīng)商，大面積國(guó)產(chǎn)替代正式起步。
發(fā)展到今天，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備公司在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域都已取得了很大成績(jī)。
薄膜沉積設(shè)備環(huán)節(jié)，北方華創(chuàng)與拓荊科技是主要的兩大領(lǐng)軍企業(yè)，其中北方華創(chuàng)已實(shí)現(xiàn)了28nm／14nm技術(shù)的突破，覆蓋PVD、CVD和ALD等全領(lǐng)域。
刻蝕設(shè)備環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)主要參與者包括中微公司、北方華創(chuàng)和屹唐股份等。其中，中微公司的刻蝕設(shè)備包含CCP與ICP，目前CCP已突破7－5nm，在5nm以下也進(jìn)展順利。2021年公司總共生產(chǎn)交付了298腔CCP刻蝕設(shè)備，產(chǎn)量同比大增40％。
光刻環(huán)節(jié)，上海微電子一馬當(dāng)先，在90nm、110nm、280nm等制程上已全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。2022年2月，上海微電子交付了首臺(tái)2．5D3D先進(jìn)封裝光刻機(jī)。按照之前的計(jì)劃，28nm的光刻機(jī)也將在年內(nèi)完成交付。
CMP設(shè)備領(lǐng)域國(guó)內(nèi)參與者主要是華海清科和北京爍科精微電子，其中華海清科是國(guó)內(nèi)唯一一家實(shí)現(xiàn)12英寸CMP設(shè)備量產(chǎn)的企業(yè)，公司12英寸系列CMP設(shè)備產(chǎn)品已經(jīng)完成批量化應(yīng)用，制程上也開始向14nm推進(jìn)，目前已進(jìn)入驗(yàn)證階段。
《中國(guó)制造2025》規(guī)劃中指出，到2025年，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體核心基礎(chǔ)零部件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料應(yīng)實(shí)現(xiàn)70％的自主保障。
對(duì)比2021年不到30％的國(guó)產(chǎn)化率，未來空間還很大。只要國(guó)內(nèi)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，訂單是完全有保障的。但相較于存量市場(chǎng)的替代，芯片景氣周期所帶來的增量市場(chǎng)更值得關(guān)注。
2020年以來，由于智能手機(jī)、數(shù)據(jù)中心、人工智能、新能源汽車等下游需求大幅提升，全球范圍內(nèi)掀起了一股“缺芯潮”，到現(xiàn)在不僅沒有緩解，反倒愈演愈烈，各項(xiàng)指標(biāo)均能印證這一點(diǎn)。
比如庫存水平，2019年半導(dǎo)體產(chǎn)品的庫存中位數(shù)大約是40天，而到了2021年只剩下不到5天。
再比如交貨周期，到2022年2月，16位處理器通用產(chǎn)品的平均交付周期已經(jīng)上升44周，相比2021年10月份增加了15周。
現(xiàn)在來看，芯片短缺問題在短期內(nèi)根本無解。根據(jù)《2022全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大調(diào)查》中的數(shù)據(jù)，有近六成的芯片企業(yè)高管認(rèn)為芯片短缺要到2023年才能解決。
高景氣周期下，晶圓廠紛紛擴(kuò)產(chǎn)鎖定利潤(rùn)，資本開支持續(xù)攀升。
2021年，全球代工龍頭臺(tái)積電的資本開支高達(dá)300億美元，中芯國(guó)際的資本開支也提升到了45億美元。
進(jìn)入2022年，晶圓廠繼續(xù)加大投資力度，臺(tái)積電將資本開支提升到400－440億美元，中芯國(guó)際則增長(zhǎng)至50億美元。
IC Insights給出的預(yù)測(cè)是，2022年全球半導(dǎo)體行業(yè)資本開支規(guī)模將超過1904 億美元，同比增長(zhǎng)24％。
根據(jù)之前業(yè)內(nèi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，晶圓廠的資本開支有70％－80％用于購買設(shè)備。也就是說，半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)的訂單量在2022年依然有很大增長(zhǎng)空間。
總的來看，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備已在成熟制程打破壟斷，在存量替代和增量擴(kuò)張的共振下，大概率將進(jìn)入商業(yè)化高速放量階段。
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