國內(nèi)半導體設備發(fā)展現(xiàn)狀分析

前不久，參加了2020設備年會活動，專注在中國半導體設備產(chǎn)業(yè)的大咖分享了關(guān)于不少有價值信息。挖掘其中干貨，將相關(guān)內(nèi)容整理于此，供讀者深入了解中國乃至全球的半導體設備產(chǎn)業(yè)。

將從以下幾個角度出發(fā)：全球、中國半導體設備現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)、機遇、預測；設備巨頭發(fā)展動態(tài)；幾大設備細分領域的市場行情；發(fā)展建議。

一、現(xiàn)狀

根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2019年全球設備市場銷售額達到598億美元，同比增長-7%。2019年全球半導體設備的市場規(guī)模按照地方劃分，中國大陸占22.1%，中國臺灣占21.1%，隨后是韓國的20.5%，美國的15.2%，日本的8.0%。

下面具體從數(shù)據(jù)角度聊一聊中國半導體設備現(xiàn)狀。

根據(jù)中國電子專用設備工業(yè)協(xié)會對中國大陸47家主要半導體設備制造商（銷售收入500萬元以上）統(tǒng)計，2019年，半導體設備的銷售收入為161.82億元，同比增長30%；半導體設備出口交貨值為16.35億元，同比增長2.6%；總 利潤為27.13億元，同比增長26.7%。2016-2019年中國半導體設備增長迅猛，銷售收入年均增長率高達41.3%，半導體設備出口交貨值的年均增長率27.8%，總利潤的年均增長率為23.5%。

分類銷售情況來看，2019年集成電路設備銷售收入為71.29億元，同比增長55.5%（近四年年均增長率為36.3%），出口交貨值為12.95億元，同比增長52.1%；2019年硅晶太陽能電池片設備的銷售收入為72.99億元，同比增長40.2%（近四年年均增長率為49.1%），出口交貨值為3.31億元，同比下降50.7%；2019年發(fā)光二極管設備銷售收入為15.22億元，同比下降37.6%（近四年年均增長率為43%），出口交貨值為0.09億元，同比下降84%；2019年分立器件與其他半導體器件設備銷售收入為2.31億元，同比增長2.9%，近四年年均增長率為29.2%。

分類占比情況，2019年中國半導體設備銷售中，PV設備占45%，IC設備占44%，LED設備占9%，其他設備占2%。

關(guān)于TOP10，2019年中國半導體設備銷售收入前十家單位完成銷售收入143.43億元，與2018年中國半導體設備前十家單位完成銷售收入相比增長51.1%。2019年半導體設備前十家單位銷售收入占47家半導體設備制造商銷售收入總額的88.6%。

從TOP10中可以看出，入門門檻為2.51億元

目前來看，在國家重大科技專項的支持下，集成電路12英寸、14納米制程的主要 工藝設備（介質(zhì)刻蝕機、PVD、單片退火、立式氧化爐、PECVD、LPCVD、ALD、CMP、清洗機）已經(jīng)進入量產(chǎn)生產(chǎn)線， 7納米介質(zhì)刻蝕機也進入了國際頂尖的集成電路生產(chǎn)線，為高端集成電路設備的進一步的推廣應用打下了基礎。

此外，IC晶圓生產(chǎn)線設備國產(chǎn)化率提高，集成電路設備制造商后起之秀成為新的增長點。其中，新建8英寸集成電路特色工藝生產(chǎn)線（上海積塔1期和北京燕東1期）設備國產(chǎn)化率（按設備投資額計算）達到50%以上。

北京屹唐2019年集成電路晶圓設備銷售一舉上升到第二位，華海清科的CMP銷售從2018年2臺到2019年12臺，至純科技的晶圓清洗設備2019年也一躍到8000萬元以上，這些企業(yè)成為國產(chǎn)集成電路設新的增長點。

值得一提的是，晶硅太陽能電池片設備持續(xù)保持增長態(tài)勢，2019年在國內(nèi)外光伏市場和平價上網(wǎng)的大潮推動下，光伏企業(yè)加快進行PERC先進生產(chǎn)線和太陽能單晶硅擴產(chǎn)速度。晶硅太陽能電池片生產(chǎn)設備已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化率，2019年銷售收入同比增長49.1%，比2018年增速加快了21.8%。

相關(guān)預測

從歷史角度來看，半導體設備公司的興起與成長緊隨全球芯片制造中心而遷移。從70-80年代芯片制造中心在美國，遷移到80-90年代的日本，再到90年代后期的中國臺灣、韓國。未來10年，中國將成為全球半導體芯片制造的中心。并且由于半導體制造技術(shù)的日趨成熟，在這波興起的中國芯片制造潮流中，只有擁有革命性、顛覆性技術(shù)的公司才有可能成為全球半導體設備市場上升起的中國明星。

SEMI的數(shù)據(jù)也預測，到2020年，中國大陸設備采購將達到145億美元，占全球四分之一，成為半導體制造設備的最大市場。

國際半導體公司動態(tài)

目前全球前六大半導體設備公司為應用材料、ASML、東京電子、泛林研究、科天半導體、迪恩士、愛德萬和泰瑞達。六大公司在2020年Q2季度實現(xiàn)了營收收入172億美元，同比增長約26%，其中應用材料（44億美元）、ASML（37億美元）、東京電子（29億美元）、泛林研究（28億美元）。三季度業(yè)績也將持續(xù)高增長，預計合計同比增速仍將維持在20%以上，其中ASML同比增長33%，Lam Research為47%。

營收結(jié)構(gòu)來看，三季度Lam Research來自中國大陸客戶的收入占比攀升至37%；三季度ASML的大陸收入占比為21%。

全球主要半導體設備龍頭公司壟斷了國內(nèi)大部分市場：

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線CMP設備競爭格局：應用材料約占60%-70%，與全球市占率70%相當。

本土晶圓產(chǎn)線CVD競爭格局：應用材料、Lam Research、TEL、Kosusai占據(jù)主導。

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線PCD競爭格局：應用材料壟斷83%的市場PVD市場。

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線刻蝕設備競爭格局：Lam Research占52%。

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線——清洗設備：Lam、TEL、DNS合計占74%。

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線——離子注入：AMAT與Axcelis合計占比69%。

國內(nèi)晶圓產(chǎn)線——光刻機：ASML占75%，本土廠商占2%。

二、機遇與挑戰(zhàn)

挑戰(zhàn)

毫無疑問，目前中國產(chǎn)業(yè)形勢空前嚴峻，中美關(guān)系是當今世界最重要的雙邊關(guān)系，甚至是沒有“底線”的。在逆全球化中，中國還是高度依賴國際供應鏈的產(chǎn)業(yè)。具體來說，設備、零部件和材料是集成電路中最具戰(zhàn)略性、基礎性和先導性的部分，但中國集成電路產(chǎn)業(yè)在此三方面存在很多短板，每一個短板都會被利用來“卡脖子”。

挑戰(zhàn)從以下幾個角度談起：

1，國際巨頭的“不對稱競爭”將會是我國半導體設備企業(yè)必須面對的常態(tài)。

2，當下對設備的使用和技術(shù)門檻提高了，其中包括多功能、高精度要求、智能化普及、成本把控嚴格、功能性便捷性、規(guī)避知識產(chǎn)權(quán)紛爭。

3，半導體產(chǎn)品價值高，設備使用發(fā)生異常損失大。

機遇

挑戰(zhàn)與機遇同行，因為形勢的空前嚴峻，也讓國內(nèi)企業(yè)有了放手一搏的膽識，當下國內(nèi)認識性達到統(tǒng)一，上下一心，產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的定位也愈加清晰，政策也非常到位。

政策指引：2015年5月的《中國制造2025》（國發(fā)［2015］28號）；2016年5月，《關(guān)于軟件和集成電路企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策有關(guān)問題的通知》（財稅［2016］49號）；2016年7月，《國家信息發(fā)展戰(zhàn)略綱要》；2016年12月，《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》；2017年1月，《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務知道目錄（2016版）》（2017年第1號）；2018年3月，《關(guān)于集成電路生產(chǎn)企業(yè)有關(guān)所得稅政策問題的通知》（財稅［2018］27號）；2019年5月，《關(guān)于集成電路設計和軟件產(chǎn)業(yè)企業(yè)所得稅政策的公告》（財政部稅務總局公告2019年第68號）；2020年8月，《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)級軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干》。

國產(chǎn)設備具有天然優(yōu)勢：所有研發(fā)人員、技術(shù)支持人員都在國內(nèi)，可以提供更及時、成本更低的現(xiàn)場技術(shù)支持；以此提供定制化服務；國內(nèi)企業(yè)享受國家各項優(yōu)惠政策扶持。此外，國內(nèi)集成電路市場需求規(guī)模龐大，集成電路設備市場空間廣闊。

中國半導體產(chǎn)業(yè)鏈日益完善：產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步成型。目前我國垂直分工模式的產(chǎn)業(yè)鏈初步搭建成形，產(chǎn)業(yè)上中下游已然打通。

三、部分細分設備領域的現(xiàn)狀

封裝測試設備

SEMI預測，2020年全球封測裝備市場空間約為42億美元，細分設備市場規(guī)模來看，裝片類設備12.6億美元、劃片機/檢測設備11.76億美元、引線焊接設備9.66億美元。

封裝設備幾乎全部被進口品牌壟斷，ASM、Disco、K&S、Shinkawa、Besi，其中日本Disco壟斷了全球80%以上的封裝關(guān)鍵設備減薄機和劃片機市場。

封裝設備國產(chǎn)替代進程緊迫，北京中電科、大族激光、大連佳峰、深圳翠濤、蘇州艾科瑞思、嘉興景焱、江蘇京創(chuàng)等封測設備企業(yè)不斷推出IC封裝新產(chǎn)品，大基金二期起航有望實現(xiàn)突破。

2019年國內(nèi)12家主要封裝測試設備企業(yè)基本情況如下圖（排名不分先后）。

一直以來，業(yè)內(nèi)普遍認為封裝設備技術(shù)難度遠低于晶圓制造設備，行業(yè)關(guān)注度低，產(chǎn)業(yè)政策向晶圓廠、封裝廠、晶圓制造設備等有所傾斜。雖然近年來國家重大科技02專項加大支持，但整體上封裝設備缺乏產(chǎn)業(yè)培育和來自封測客戶的驗證機會。

我國封裝設備整體處于低端，在集成電路高端芯片的封裝工藝中應用很少，個別機型依靠定制化需求打入市場，還未形成批量生產(chǎn)帶動高端研發(fā)的良性循環(huán)。

特色工藝設備

2019年，全球特色工藝設備市場規(guī)模大約為150億美元，占據(jù)全球設備市場的20-30%。中國每年約有33億美元設備。

2019年，全球特色工藝材料市場約為150億美元，占據(jù)全球材料市場銷售規(guī)模的30-40%，其中中國每年約有25億美元。

ATE（AutomaticTest Equipment）測試設備

國產(chǎn)測試設備已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)市場的70-80%，20-30%的部分高端市場被國外設備所控制。

其中電源模擬類測試設備市場占整個測試設備市場的15%左右，發(fā)展空間有限；

國產(chǎn)SoC測試設備幾乎處于空白狀態(tài)，美日兩家公司基本形成行業(yè)壟斷地位；國內(nèi)市場急劇擴大，需要旺盛；“卡脖子”態(tài)勢明顯，風險高。

國產(chǎn)存儲器測試設備完全處于空白狀態(tài)，美日兩家公司形成了完全的壟斷地位；Fab廠和封測廠快速發(fā)展和崛起，需求旺盛；“卡脖子”態(tài)勢明顯，風險高。

國產(chǎn)半導體塑封設備

目前國產(chǎn)全自動封裝系統(tǒng)技術(shù)水平已接近國外進口設備，但是由于國外設備品牌影響力，再加上很多封裝廠習慣國外設備操作和設計理念，使國產(chǎn)設備的推廣較為艱難，市場占有率較低，品牌影響力不夠，得到市場的充分認可還需要較長的過程。

先進封裝設備技術(shù)壁壘較高，研發(fā)資金投入大，開發(fā)周期長，很多設備廠都望而卻步，導致國產(chǎn)先進封裝設備的空白。

四、發(fā)展建議

本小節(jié)發(fā)展建議，由筆者整理自設備年會中大咖所提建議，并非一家之言。

1，理性看到國際巨頭的“不對稱競爭”現(xiàn)象，這將成為中國企業(yè)所面對的常態(tài)，由此制定正確戰(zhàn)略，審時度勢，積小勝為大勝。

2，企業(yè)研發(fā)小到一個課題、產(chǎn)品，大到一個企業(yè)、行業(yè)，創(chuàng)新都是后來居上的應有之義。當下的財務制度，實際上不支持企業(yè)加大研發(fā)投入，財務中的“扣非”制度存在很大的弊端，嚴重損害企業(yè)加大研發(fā)投入的積極性。計“益”不計“損”是“自廢武功”的行為，是亟待改變的制度缺陷。

3，企業(yè)可根據(jù)不同類型或技術(shù)要求的產(chǎn)品，研發(fā)制造相應技術(shù)規(guī)格的設備；需注重設備的一致性、穩(wěn)定性和可靠性；設備設計可采用模塊化，功能可選、可升級；注重自主創(chuàng)新、掌握核心技術(shù)、獨具特色。

4，下游企業(yè)需要牽頭，組織上游供應端的研發(fā)攻關(guān)，下游企業(yè)承擔項目完成與否的責任。下游企業(yè)如果從一開始就參與上游供應端的研發(fā)，能夠有效解決上下游之間的銜接問題。

5，國家政策需要從觀念到實操更加細化、明確，來支持裝備、材料、軟件（設計）、制造、測試、封裝全產(chǎn)業(yè)鏈推進。如今政策已經(jīng)從“18號文”和“4號文”的“軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)”，演化成了“8號文”的“集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)”，其中對設備產(chǎn)業(yè)缺乏足夠重視，需進一步加強。

6，政策還需建立導向的工藝-設備生態(tài)圈聯(lián)合體協(xié)同創(chuàng)新，有國內(nèi)終端用戶、設計、制造、封測、材料、設備等完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)組成，利用各產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)的資源和技術(shù)優(yōu)勢，共同研發(fā)先進技術(shù)。

7，對于企業(yè)來說，上市不能是終極目標，需要樹立更長遠的愿景。

8，支持設備核心零部件發(fā)展，與國內(nèi)相關(guān)領域龍頭企業(yè)形成合作。

9，平臺級企業(yè)大力引進高端人才和團隊，特別是領先企業(yè)的領軍人物，創(chuàng)造有利于人才發(fā)展的寬松環(huán)境，構(gòu)建以企業(yè)為主體、以高校與科研機構(gòu)為支撐、產(chǎn)學研用相互促進的協(xié)同創(chuàng)新體系。

10，加強資本運作，深度整合，共享資源，提高技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新能力，做強做大企業(yè)，設備企業(yè)可采用并購方式增強自身競爭力、擴大生存空間和削減成本，節(jié)省研究經(jīng)費，從而打通行業(yè)上下游環(huán)節(jié)。
責任編輯:tzh