应用材料预计，尽管芯片行业整体仍然低迷，但汽车芯片和其他中低端芯片的设备销量仍将增长，而中国将成为其最大动力。
汽车芯片需求仍然强劲
财报显示，在截至今年1月底的第一财季内，应用材料净销售额67.39亿美元，同比增长7%；净利润17.17亿美元，同比下降4%，稀释后每股收益2.02美元。
该公司预计，第二财季其销售额将约为64亿美元。这超出了分析师63亿美元的平均预期，并推动应用材料公司股价在盘后交易中上涨1.53%。
事实上，由于芯片行业仍处于普遍供过于求的状态，许多芯片巨头今年都削减了新工厂和设备的预算。但应用材料的最新展望却乐观地认为，包括汽车芯片在内的一些细分芯片行业仍有亮点。
该公司CEO迪克森（Gary Dickerson）表示，虽然这类产品（汽车芯片等）通常是在使用成熟工艺的机器上生产的，但客户正在增加产能以满足需求。
“人们低估了这个行业对芯片的实际需求，”他说，“我们的定位是在2023年更有韧性地跑赢市场。”
除了应用材料，亚诺德半导体（Analog）和格芯（GlobalFoundries）等芯片制造商也表示，某些类型的半导体仍存在短缺，尤其是用于汽车、工厂设备和智能联网电器的半导体。
台积电也已经表示，该公司将不得不扩大生产这类零部件的能力。
碳化硅进入快车道 有望改变芯片格局
尽管国产芯片在制程上落后，但智能汽车所用的车规级芯片对纳米工艺的要求并不像智能手机那样高，反而对材料有更高要求。因此，碳化硅等新材料和新技术的发展，为汽车芯片产业的发展带来新的可能。
德州仪器（TI）中国区汽车事业部总经理蔡征对记者介绍称，硅是应用最广泛的半导体材料，但无法突破高温、高功率和高频的瓶颈。以碳化硅和氮化镓为代表的第三代半导体，由于其材料本身的宽禁带特征，可在更高的电压、温度下工作，提升功率密度。
其中，碳化硅主要用于衬底晶片和外延片。据介绍，由于碳化硅具有优越的物理性能：高禁带宽度、高电导率、高热导率、低通损耗等，特别适合于制造电力电子领域的高功率半导体元器件。诸多优势在身，碳化硅搭上了新能源汽车推广的快车道。蔡征表示，随着电动汽车800V系统的普及，以及市场对更高电驱动转换效率的需求，碳化硅器件在牵引逆变器和电动压缩机上会有越来越广泛的应用。
不过，业内人士指出，碳化硅不可能全部替代绝缘栅双极型晶体管（IGBT），未来更多是二者之间的互补。原诚寅告诉记者，碳化硅最大的问题在于基础材料的成本偏高、效率偏低。“现在碳化硅还是在6英寸的晶圆上做，而IGBT已做到8英寸，同时也在向12英寸发起冲击。相比之下，碳化硅的生产效率偏低，而且降低成本也是短期内无法解决的难题。所以保守估计，短时间内碳化硅的应用占比会逐渐升高，但无法完全替代IGBT。”他称。
在蔡征看来，“互补共生”可以用来描述车规级功率半导体器件未来的竞争情况。受限于碳化硅器件较高的制造成本和有限的生产能力，传统IGBT仍将占据主要市场份额，而要充分释放碳化硅和IGBT的性能，有赖于功能强大的驱动器相配合。
与现有的硅或碳化硅解决方案相比，氮化镓能够实现更好的开关性能和对更高工作频率的支持，以及更低的输入和输出电容和零反向恢复电荷，可显著降低约25％的功率转换损耗，从而降低成本并提升功率密度，因此适用于中等功率的交流／直流车载充电器和高压直流／直流转换器。
蔡征指出，氮化镓的优势可在需要更高效率和更小尺寸的设计中得到最大程度的发挥。随着电动汽车的进一步推广，德州仪器将氮化镓视为车载充电器和直流／直流转换器的理想解决方案。
聚焦国产替代主线，拥抱自主可控
美国推出《芯片与科学法案》，向半导体行业提供约527亿美元的资金支持及240亿美元的投资税抵免，鼓励企业在美国研发和制造芯片。欧盟推出《欧洲芯片法案》计划提供配套的430亿欧元振兴欧洲半导体制造业，目标到2030年将欧盟半导体产量在全球的份额提升到20%左右。
受国际贸易环境影响，以及各国出台的产业鼓励扶持政策，半导体的在地化生产成为趋势，全球各地出现晶圆厂扩建潮。
根据SEMI数据，2014年全球半导体设备销售规模仅为375亿美元，2021年在全球晶圆厂扩建潮拉动下，半导体制造设备销售额激增，较2020年的712亿美元增长44%，达到1026亿美元的历史新高；预计2022年全球半导体设备市场规模将达到1140亿美元。
2020年开始，中国大陆市场半导体销售规模居全球第一，达到187亿美元，占比26.3%，2021年销售规模296亿美元，占比28.86%，2022年前三季度219亿美元，占比27.44%，仍然位居全球第一。
2021年，全球前十大半导体设备供应商分别为应用材料、ASML、东京电子、Lam、KLA、SEMES、Screen Semicondutor、Kokusal Electric、 ASM International、Murata Machinery，合计占据全球半导体市场83%份额。
主要的已上市半导体设备企业的收入数据显示，近年来，半导体设备企业总营收呈现持续高增长，2021年收入合计达到195亿元，同比增长64%，2022年前三季度收入合计209亿元，同比增长约64%。
根据集微数据，中国大陆未来5年（2022年-2026年）将新增25座12英寸晶圆厂，总规划新增月产能将超过160万片。
90nm制程每5万片晶圆产能对应的设备投资额为21亿美元，28nm制程每5万片晶圆产能对应的设备投资额约40亿美元，而到3nm制程每5万片晶圆产能对应的设备投资额将达到215亿美元。以此估算，中国大陆未来5年新增产能对应的设备投资规模近千亿美元。
根据Gartner数据，2021年全球半导体前道设备市场规模超900亿美元，其中占比较高的设备为刻蚀设备、薄膜沉积设备和光刻设备。从各类型设备市场格局看，市场份额主要为美日欧等半导体设备厂占据，国内厂商市占率较低，有较大的提升空间。
半导体测试设备市场主要由美日设备企业占主导。Gartner数据显示，2019年全球质量检测设备市场规模为62.5亿美元，主要供应商包括KLA、应用材料和日立高新，三家企业合计占74%市场份额；2019年全球电学测试设备市场规模约54亿美元，主要供应商是泰瑞达、爱德万、COHU和东京电子。
半导体设备零部件种类繁多，竞争格局分散。全球半导体设备市场规模超千亿美元，而设备成本构成中90%以上为精密零部件产品，以此估算，全球半导体设备精密零部件市场规模约500亿美金。
零部件的性能、质量和精度对于半导体设备的可靠性和稳定性至关重要。伴随着美国对中国半导体出口限制的不断加强，半导体设备零部件的国产化日渐受到重视，核心零部件国产化已经成为半导体设备产业发展必不可少的环节。另外，近年来，本土半导体设备厂商快速发展，也推动着本土零部件企业的发展。
半导体材料方面，2022年全球半导体材料市场规模预计再创新高。根据SEMI数据，2021年全球半导体材料市场规模达到643亿美元，同比增长16%，预计2022年将达到698亿美元，同比增长8.6%，2023年预计超过700亿美元。
中国大陆半导体材料市场规模全球第二，增速第一。分地区看，中国台湾为全球半导体材料销售规模最大的市场，2021年市场规模为147亿美元，同比增长15.7%；中国大陆2021年半导体材料的市场约为119.3亿美元，同比增长21.9%，增速在所有区域中排名第一。
半导体材料市场中，硅片占比超过30%，为市场规模最大的半导体材料类别；其次为特气，占比14.1%；第三为光掩膜，占比12.6%；抛光材料、光刻胶配套试剂、光刻胶、湿电子化学品、靶材的占比分别为7.2%、6.9%、6.1%、4.0%、3.0%。
得益于下游客户的供应链国产化需求，近年来，国内主要半导体材料企业收入快速增长。
展望2023，半导体板块各环节、各企业、各产品将加速分化。从产业链来看，晶圆厂产能利用率回落、价格下滑，但成本仍然处于历史高位，IC设计厂商则预计马太效应加剧。另一方面，随着国产替代持续推进，国内晶圆厂逆周期扩产，国内相关半导体设备、材料厂商有望长期受益。
