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2023年半导体产业链集聚效益显现,设备产业仍旧是市场关注重点
2023-02-17 来源:网络整理
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关键词: 缺芯 半导体设备 光刻机 芯片

从“缺芯”到去库存,2022年是半导体产业历经动荡的一年。2023年,国内半导体产业展现多重活力,产业链集聚效益显现,聚力向前。


针对美国、荷兰、日本将对华升级半导体设备出口管制消息,2月15日,中国半导体行业协会发表严正声明,“此举如果成为现实,在对中国半导体产业造成巨大伤害的同时,也将对全球产业及经济造成难以估量的伤害,对全球最终消费者的利益造成长期伤害。”

中国半导体行业协会相关人士对《证券日报》记者表示,此次声明充分体现协会想法及态度,内容经过多次慎重讨论,将持续维护行业健康发展。




国产化有望加速推进

“联合限制相关企业,限制范围将由EUV光刻机扩大到DUV浸没式光刻机,限制制程将由7nm全面升级至22nm。”看懂经济研究院研究员刘帅对记者表示,“在‘压力’之下,中国芯片产业将加速致力于建立基础领域的自主研究能力。另外,目前我国在设计、制造、封测、装备、材料的半导体全产业链环节也取得了诸多突破,半导体产业链集成式发展正在有序推动。”

在限制升级之下,有声音认为半导体企业订单量或将受到影响。一位芯片企业相关负责人告诉《证券日报》记者:“相关限制主要是针对半导体行业的光刻机等高端设备、芯片企业以及AI科技研发企业。目前公司整体订单量并未受到较大影响,部分电子组件的交货时间延长。”

赛腾股份近期也在投资者关系平台上及业绩预告中回应,公司半导体业务订单饱满。对于削减生产设备订单传闻及最新订单情况,长江存储相关人士对记者称,目前还不便回应,正在统筹中。

千门资产投研总监宣继游在接受《证券日报》记者采访时表示,当前全球半导体产业都处于周期性底部,且处于新一轮半导体产业链变革的前夜。一方面各地都开始大面积补贴半导体产业,由此产生了新一轮关于芯片半导体的竞争;另一方面外部不断加码限制,对国产半导体产业链形成围合之势。“我国正加速从供应链安全、自主可控的角度不断推动国产半导体设备、国产半导体材料的研发及测试。半导体产业的国产化将迎来巨大发展机遇”。

中信证券认为,晶圆厂扩产新建持续,国内资本开支有望进一步攀升,同时设备材料零部件国产化在外部限制加码背景下有望加速推进。

“半导体产业链发展需要下游牵引上游,而下游产品迭代升级离不开上游的技术创新支持。所以,中国半导体设备与材料的快速发展需要给下游芯片设计与制造企业更多的机会(订单),这样中国半导体产业链才能循环起来,形成完整的产业生态。”刘帅表示。


行业巨头赛道日益拥挤,国产占比显著上升

从行业格局来看,美日欧半导体设备厂商占据半全球前15名席位。其中泛林、东京电子在薄膜沉积、刻蚀领域具备领先地位,科天在过程控制(检测、量测)设备处于领导地位,均稳居全球前五位置。

过去,国产半导体设备厂商在技术壁垒、客户认证和量产能力等三个方向面临的壁垒较高。

技术壁垒:目前国内的设备厂商和国外的设备厂商也有非常大的差距。就拿光刻机来说,目前国外的EUV技术已经做到了7nm的技术节点,但是国内最先进的设备还停留在65nm。

客户认证:由于设备本身和产线构成的复杂性,单设备的良率。半导体设备需要经过质量、工艺、性能等多指标认证,认证时间通常需要 2-3 年,同时一旦通过认证,双方一般长期深度绑定,不能轻易更换。

量产能力:目前与国际半导体设备巨头应用材料、 ASML、LAM Research、KLA-Tencor等相比,绝大部分企业无法达到国际上已经实现量产的10nm工艺,部分企业虽突破到28nm或14nm工艺,但较难大批量进入量产线,自给率仍不足15%。



现在随着国产半导体设备技术的不断演进,国产设备厂商开始逐渐分食属于美日韩厂商的市场蛋糕。长期来看,国产半导体设备正在寻找新市场来弥补不足。

长江存储,从近五年招投标项目累计数量来看,美国、日本厂商中标项目数量占比分别达43%、30%。但2021年长江存储415项设备招标中,中国大陆厂商中标项目数量占比22.2%,呈现逐渐上升趋势,相应美国厂商中标项目数量占比呈现下降趋势。

华力集成,从近六年招投标项目累计数量来看,美国、日本厂商中标项目数量占比分别达41%、 22%,中国大陆厂商设备中标项目数量占比19%。但截止2022年华力集成5项设招标中,中国大陆厂商中标项目数量占比20%,稳定在两成左右。

华虹无锡,从近四年招投标项目累计数量来看,美国、日本厂商中标项目数量占比分别达35%、 27%,中国大陆厂商设备中标项目数量占比21%。截止到2022年华力集成128项设备招标中,中国大陆厂商中标项目数量占比22.7%,近两年占比呈现上升趋势。

当前,在各个“细分赛道”率先建立竞争优势的设备厂商,拥有先发的研发验证机会、领先的供应份额以及不断积累的丰富的量产经验。

工艺技术方面,国产半导体设备厂商在刻蚀、沉积、清洗、涂胶显影等核心工艺环节能与海外传统厂商形成初步的技术对标。从厂商公开数据看,除光刻机工艺之外,大部分国产设备基本覆盖28nm,刻蚀已突破5nm。

产品方面,在前道领域,28nm及以上的制程范围,国产半导体设备厂商实现了工艺、技术和产品的大部分覆盖;在新技术节点上,国产半导体设备厂商配套14nm及以下制程的逻辑工艺、128层3D NAND工艺以及17nm DRAM工艺开展产品验证和合作研发。


资本还在垂青设备领域

在国产设备的高需求和发展前景之下,许多初创的半导体设备公司也获得了资本的青睐。

2022年2月和5月,北京特思迪半导体设备有限公司分别获得两次战略融资,投资者中有哈勃投资的身影。其专注于半导体领域表面加工设备的研发、生产和销售,针对半导体衬底材料、半导体器件、先进封装、MEMS等领域,提供减薄、抛光、CMP的系统解决方案和工艺设备。2022年5月7日,电子科大校友企业、晶圆传输设备供应商泓浒半导体完成数千万元A轮战略融资。



在半导体检测设备领域,2022年2月17日,精积微半导体完成3亿元战略融资,聚焦明场晶圆有图形缺陷检测设备领域相关产品的研究开发以及生产制造等;2022年2月15日,中安半导体完成A轮2亿元融资,该公司主要提供半导体硅片平整度检测设备、三维形貌检测设备等服务;2022年2月11日,微崇半导体完成数千万元Pre-A轮融资,该公司致力于研发材料检测技术,生产半导体前道检测设备。

在封装设备领域,2022年6月15日,稷以科技完成了中兴创投等的战略融资,金额未透露,稷以科技的等离子体设备可用于半导体芯片封装;2022年4月,深圳泰研半导体装备有限公司获得合创资本投资的数千万元A轮融资,泰研半导体是先进封装领域的半导体工艺与设备服务商,可为客户提供SiP、Fanout、Chiplet、3D等先进封装产线上激光+等离子+ 镀膜成套复合工艺与制程应用设备。

在整个半导体设备产业结构中,前道设备在总销售额大约占85%左右的市场,后道测试设备占9%,后道封装设备占比约6%。过去封测类设备几乎被国外厂商垄断,但是现在随着国际形势的变化,封测OAST厂商们的国产选择意愿度大幅提升,这也给了国产测试设备和封装设备提供了产业培育和客户验证的机会。再加上现在资本的看重,或许能为我国封测设备的发展起到一定的推动作用。


结语

中国是全球最大的半导体设备市场,随着需求不断上升而推动的高代工资本支出、工艺的开发、存储芯片的开发、环保生产驱动的光伏需求、LED、MEMS、功率器件和先进封装的需求不断增长,未来10年,中国将成为全球半导体芯片制造的中心。从历史角度来看,半导体设备公司的兴起与成长随着全球芯片制造中心而迁移。据SIA的数据,在中国大陆晶圆产能的持续快速扩张的态势下,到2030年,大陆的晶圆产能在全球的占比有望达到24%。因此,预计国内设备企业的市场占比将在未来几年内稳步上升。



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