半導(dǎo)體設(shè)備是支撐電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石，是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)中市場(chǎng)規(guī)模最廣闊，戰(zhàn)略價(jià)值最重要的一環(huán)。當(dāng)前大家津津樂(lè)道的國(guó)產(chǎn)替代，就是半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)替代，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中急需要解決的“卡脖子”領(lǐng)域之一。

當(dāng)前全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入下行周期，但半導(dǎo)體設(shè)備卻能逆市而行，得益于充分享受全球晶圓廠的擴(kuò)產(chǎn)。中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備，同全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)一樣，享受著本土晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)。

在海外科技對(duì)國(guó)內(nèi)限制加劇和自身供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)合理優(yōu)化的背景下，國(guó)產(chǎn)替代+自主可控迫在眉睫。因此，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)商享有晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)+國(guó)產(chǎn)化提速的雙重增速。

本文將從海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備限制、我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀、半導(dǎo)體設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模、半導(dǎo)體設(shè)備分類和市場(chǎng)規(guī)模、半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂砑皣?guó)產(chǎn)化水平、發(fā)展空間、重點(diǎn)公司進(jìn)行深度梳理等，來(lái)把握半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)未來(lái)的投資機(jī)會(huì)。

01

海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的限制重重加碼，國(guó)產(chǎn)替代全面提速

1.1.芯片和科技法案出臺(tái)，半導(dǎo)體制裁全面升級(jí)

海外對(duì)華科技制裁在不斷趨嚴(yán)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從全球分工高度明確到走向“脫鉤”。從2018年至今，海外從一開(kāi)始的對(duì)電子器件征收高額關(guān)稅，到打擊華為、中興、中芯，再到封鎖超算芯片、EDA軟件、半導(dǎo)體制造設(shè)備等，甚至對(duì)相關(guān)具有海外背景的我國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)高管也進(jìn)行了明確限制。從海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體制裁從最開(kāi)始關(guān)稅到設(shè)備、先進(jìn)制程再到對(duì)人的限制，可以看出海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體的制裁已經(jīng)到黔驢技窮的地步。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本在于人，可以說(shuō)海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體的制裁已經(jīng)到了最壞的時(shí)刻。但短期中國(guó)半導(dǎo)體發(fā)展陷入困局，加速國(guó)產(chǎn)替代勢(shì)在必行。

2022年10月7日，漂亮國(guó)出臺(tái)最新的《出口管制條例》，，半導(dǎo)體制裁全面升級(jí)，涉及超算芯片、先進(jìn)制程類半導(dǎo)體制造以及相關(guān)漂亮國(guó)國(guó)籍的我國(guó)半導(dǎo)體高管人員等。

主要涉及以下幾個(gè)方面：1）對(duì)超算芯片進(jìn)行限制；2）對(duì)半導(dǎo)體制造進(jìn)行限制，包括16/14nm以下的FinFET/GAA FET的邏輯芯片，半間距為18nm以下的DRAM，128層及以上的NAND閃存及相關(guān)領(lǐng)域美國(guó)人的限制；3）UVL（未經(jīng)核實(shí)清單）管制措施的更新，需要解決最終用途檢查問(wèn)題，否則移入實(shí)體名單EAR；4）28家實(shí)體清單的更新。

1.2全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣度下行，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備逆勢(shì)上行、國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)入新階段

臺(tái)積電在22Q3財(cái)報(bào)說(shuō)明會(huì)上表示，將22全年的資本支出從400-440億美元下降至360億美元。據(jù)集微網(wǎng)消息，海力士在9月底已向設(shè)備商修正2023年訂單，削減設(shè)備投資計(jì)劃，下修幅度預(yù)計(jì)7-8成；美光也宣布將減少2023年的資本支出30%至80億美元。意味著全球半導(dǎo)體景氣度下行，全球半導(dǎo)體處于下行周期中。

盡管海外對(duì)我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制裁全面升級(jí)，但全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)大轉(zhuǎn)移格局并未改變，即使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣度下行，但中國(guó)大陸依舊逆勢(shì)擴(kuò)產(chǎn)，逐步成為全球晶圓擴(kuò)產(chǎn)中心。根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)，21年底中國(guó)大陸的全球晶圓產(chǎn)能占比僅為16%。21-22年全球新增晶圓廠預(yù)計(jì)29座，而中國(guó)大陸新增9座，數(shù)量占比達(dá)到30%以上。根據(jù)集微網(wǎng)的數(shù)據(jù)，21年底中國(guó)大陸12寸晶圓產(chǎn)能提升空間為46.8萬(wàn)片/月，22年12寸晶圓產(chǎn)能提升空間為52.3萬(wàn)片/月，新增產(chǎn)能空間持續(xù)增加。另外，22年后中國(guó)大陸預(yù)計(jì)每年新增約5座晶圓廠，未來(lái)5年預(yù)計(jì)將新增25座晶圓廠投入設(shè)國(guó)產(chǎn)，涵蓋邏輯、DRAM、MEMS等產(chǎn)線，預(yù)計(jì)26年底12寸晶圓廠總月產(chǎn)能將超過(guò)276.3萬(wàn)片。

中信證券也表示，中國(guó)大陸晶圓廠現(xiàn)有計(jì)劃未來(lái)新增產(chǎn)能235萬(wàn)片/月（等效12英寸），總投資額超過(guò)1500億美元，對(duì)應(yīng)平均每1萬(wàn)片/月 產(chǎn)能投資額約6.5億美元。

國(guó)內(nèi)晶圓制造廠持續(xù)擴(kuò)充，它們的逆勢(shì)擴(kuò)產(chǎn)，培養(yǎng)了自主可控的良好土壤，在一定程度上抵消了全球半導(dǎo)體下行周期帶來(lái)的不利影響，有效帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商的技術(shù)突破和業(yè)績(jī)高增，國(guó)產(chǎn)替代加速發(fā)展。

02

我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1我國(guó)芯片進(jìn)口占近全球的80%，國(guó)產(chǎn)替代空間巨大。

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局和海關(guān)總署的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)2021年1-12月集成電路的進(jìn)口數(shù)量為6354.81億個(gè)，進(jìn)口總金額達(dá)27934.8億人民幣（約合4396.94億美元），同比增長(zhǎng)15.40%。2021年全球半導(dǎo)體銷售達(dá)到5559億美元，同比增長(zhǎng) 26.2%。中國(guó)集成電路進(jìn)口額占到全球的79%。

與龐大市場(chǎng)和制造能力形成鮮明對(duì)比的是，我國(guó)芯片的自給率低。據(jù)GWY發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2019年中國(guó)芯片自給率僅為30%左右。GWY在印發(fā)的《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》中表示，中國(guó)芯片自給率要在2025年達(dá)到70%，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)任重而道遠(yuǎn)，也代表廣闊的市場(chǎng)空間。

2.2.我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備公司整體規(guī)模小，部分設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平不足5%

半導(dǎo)體設(shè)備是晶圓制造的基石，也是海外打壓的主要環(huán)節(jié)。而半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜而龐大的特性，使得很難有某一家公司能夠在所有設(shè)備領(lǐng)域做到全覆蓋，來(lái)自全球各個(gè)國(guó)家的企業(yè)共享整個(gè)市場(chǎng)。

根據(jù)2021年全球半導(dǎo)體設(shè)備公司營(yíng)收規(guī)模來(lái)看，處于第一梯隊(duì)的營(yíng)收規(guī)模均在百億規(guī)模以上，排名前top10的公司營(yíng)收體量也在20億美元以上。對(duì)比國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備龍頭北方華創(chuàng)2021年電子裝備業(yè)務(wù)（包含集成電路業(yè)務(wù)和泛半導(dǎo)體業(yè)務(wù)）營(yíng)收約為79.5億元人民幣（12.32億美元），排名第17名，是唯一進(jìn)入全球半導(dǎo)體設(shè)備營(yíng)收前20的中國(guó)大陸公司。表明，我國(guó)半導(dǎo)體裝備行業(yè)的營(yíng)收規(guī)模距行業(yè)頭部廠商仍存在較大差距，替代空間巨大。

按照2021財(cái)年半導(dǎo)體業(yè)務(wù)收入排名，全球營(yíng)收前五大半導(dǎo)體設(shè)備廠商分別為應(yīng)用材料230億美元、ASML211億美元、東京電子171億美元、泛林半導(dǎo)體165億美元、柯磊82億美元營(yíng)收。分地區(qū)來(lái)看，排名前十的廠商中有五家日本公司，三家美國(guó)公司，以及一家荷蘭公司和一家韓國(guó)公司。

目前，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)商基本覆蓋半導(dǎo)體全流程設(shè)備，但部分設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平不足5%，國(guó)產(chǎn)替代空間巨大。國(guó)內(nèi)廠商在半導(dǎo)體前道和后道設(shè)備領(lǐng)域均加速突破，進(jìn)入從1到10的新階段，逐步縮小國(guó)際差距。

在熱處理設(shè)備、清洗設(shè)備、刻蝕設(shè)備、去膠設(shè)備、CMP設(shè)備等領(lǐng)域市占率較高，均在20%左右，其中去膠設(shè)備國(guó)產(chǎn)采用率達(dá)74%。例如在CMP設(shè)備領(lǐng)域，華海清科已經(jīng)實(shí)現(xiàn)12英寸28nm以上邏輯制程、128層以下3D NAND、1X/1Y DRAM全覆蓋，14nm及以下已經(jīng)處于驗(yàn)證之中；在刻蝕設(shè)備領(lǐng)域，中微公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)5nm制程的CCP設(shè)備的量產(chǎn)，北方華創(chuàng)的14nmICP設(shè)備也已進(jìn)入中芯國(guó)際產(chǎn)線進(jìn)行驗(yàn)證。

但在薄膜沉積設(shè)備、離子注入設(shè)備、光刻機(jī)、涂膠顯影等領(lǐng)域市占率較低，國(guó)產(chǎn)化率合計(jì)不足5%，但近年來(lái)也有了較大的突破。拓荊科技的28nm以上PECVD在國(guó)內(nèi)產(chǎn)線獲得了較大的訂單，實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，SACVD和ALD設(shè)備也初步取得了客戶訂單，實(shí)現(xiàn)了突破。凱世通的多款離子注入機(jī)設(shè)備產(chǎn)品獲得了客戶的重復(fù)采購(gòu)和批量訂單。

在測(cè)試設(shè)備領(lǐng)域，華峰測(cè)控、長(zhǎng)川科技、華興源創(chuàng)實(shí)現(xiàn)了較大的突破。其中華峰測(cè)控在SoC測(cè)試領(lǐng)域，目前主要100M的8300實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，預(yù)計(jì)第二代400M以上的8300將在年內(nèi)形成樣機(jī)。長(zhǎng)川科技的數(shù)字測(cè)試機(jī)D9000，集合1024 個(gè)數(shù)字通道、200MHz數(shù)字測(cè)試速率實(shí)現(xiàn)快速放量。

03

半導(dǎo)體設(shè)備的分類及市場(chǎng)規(guī)模

3.1.半導(dǎo)體設(shè)備的分類

以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)應(yīng)用環(huán)節(jié)劃分，半導(dǎo)體設(shè)備可分三類：硅片制造設(shè)備、前道工藝設(shè)備（晶圓制造）和后道工藝設(shè)備（封裝測(cè)試設(shè)備）兩個(gè)大類。

硅片制造設(shè)備：在硅片制造流程中，首先需將多晶硅提純后得到單晶硅棒，經(jīng)過(guò)磨外圓、切片得到初始硅片，之后再進(jìn)行倒角、研磨、拋光、清洗和檢測(cè)等工藝，最終得到可用于生產(chǎn)加工的半導(dǎo)體硅片。其間主要設(shè)備包括單晶爐、滾圓機(jī)、切片機(jī)、倒角機(jī)、研磨機(jī)、拋光機(jī)、清洗設(shè)備和檢測(cè)設(shè)備等。

前道工藝設(shè)備（即晶圓加工設(shè)備）：晶圓加工步驟主要分為擴(kuò)散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積、拋光等。以晶圓加工中最重要的光刻為例，光刻又可以細(xì)分為清洗、涂膠、光刻和顯影，對(duì)應(yīng)的晶圓加工設(shè)備為清洗機(jī)、涂膠機(jī)、光刻機(jī)和顯影機(jī)。晶圓處理精度高，一般在幾納米至幾微米，對(duì)加工設(shè)備精度要求極高，其中部分工序需要循環(huán)進(jìn)行多次，需要用到大量的半導(dǎo)體設(shè)備。

在半導(dǎo)體設(shè)備中的前道設(shè)備占據(jù)了整個(gè)設(shè)備市場(chǎng)的80%-85%，其中光刻機(jī)，刻蝕機(jī)和薄膜設(shè)備是價(jià)值量最大的三大環(huán)節(jié)，各自所占的市場(chǎng)規(guī)模均達(dá)到了前道設(shè)備總量的20%以上。

后道工藝設(shè)備細(xì)分為封裝設(shè)備和測(cè)試設(shè)備：封裝主要用于芯片后道加工，工藝流程在晶圓制造后，分為傳統(tǒng)封裝和先進(jìn)封裝兩種；測(cè)試則涵蓋半導(dǎo)體中游所有環(huán)節(jié)，從IC設(shè)計(jì)到IC封裝，都需要經(jīng)過(guò)測(cè)試。

傳統(tǒng)封裝設(shè)備包括減薄機(jī)、劃片機(jī)、貼片機(jī)、引線鍵合機(jī)等；先進(jìn)封裝設(shè)備包括清洗機(jī)、濺射設(shè)備、光刻機(jī)、涂覆設(shè)備、回熔焊接設(shè)備等；測(cè)試設(shè)備主要包括測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)和分選機(jī)。

因此，全球半導(dǎo)體設(shè)備前十名廠商之中，有多家是平臺(tái)型企業(yè)，橫跨多個(gè)半導(dǎo)體工藝環(huán)節(jié)。

3.2.半導(dǎo)體設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模

近年來(lái)，隨著新一代信息技術(shù)和新能源汽車的新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，集成電路產(chǎn)業(yè)也明顯呈快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，半導(dǎo)體設(shè)備景氣度持續(xù)高漲，全球半導(dǎo)體設(shè)備規(guī)模從2015年的365億美元激增到2021年的1026億美元，CAGR為18.8%。

2021年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)銷售規(guī)模為1026 億美元，同比增長(zhǎng)44%。根據(jù)SEMI2022年7月中旬發(fā)布的報(bào)告預(yù)測(cè)，半導(dǎo)體制造設(shè)備全球總銷售額預(yù)計(jì)將在2022年再次突破記錄達(dá)到1175億美元，比2021的1026億美元增長(zhǎng)14.5%，并預(yù)計(jì)在2023年增至1208億美元。

全球半導(dǎo)體設(shè)備作為一個(gè)具有顯著的周期性特點(diǎn)的行業(yè)，將實(shí)現(xiàn)罕見(jiàn)的連續(xù)四年的快速增長(zhǎng)。本輪的半導(dǎo)體設(shè)備周期在全球范圍內(nèi)延續(xù)的時(shí)長(zhǎng)超出預(yù)期。

從2015年的49億美元擴(kuò)大到2021年296.2億美元，同比增長(zhǎng)58%，CAGR增長(zhǎng)達(dá)34.95%，增速遠(yuǎn)超全球平均水平，成為全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)，占比28.9%，較20年增長(zhǎng)3pcts。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院大跌預(yù)測(cè)，2022年中國(guó)半導(dǎo)體預(yù)計(jì)將繼續(xù)增長(zhǎng)，規(guī)模達(dá)到2745.15億元（約383.3億美元）。

04

半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂砑案鳝h(huán)節(jié)國(guó)產(chǎn)化水平

半導(dǎo)體設(shè)備主要由八大設(shè)備構(gòu)成：硅片制造設(shè)備、光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、量測(cè)設(shè)備、清洗設(shè)備、涂膠顯影、離子注入設(shè)備、機(jī)械拋光設(shè)備及封裝、測(cè)試設(shè)備。

4.1硅片制造設(shè)備

半導(dǎo)體硅片是實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制造的第一步，主要設(shè)備涵蓋單晶爐、滾磨機(jī)、切片機(jī)、倒角機(jī)、研磨設(shè)備、CMP拋光、清洗設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等。每一項(xiàng)設(shè)備對(duì)于硅片生長(zhǎng)都不可或缺。

設(shè)備供應(yīng)商以國(guó)外廠商為主，中國(guó)廠商由于起步晚，相對(duì)落后，但是在單晶爐、滾磨機(jī)、CMP拋光機(jī)、清洗設(shè)備等環(huán)節(jié)也實(shí)現(xiàn)了一定的自主可控。

單晶爐是最重要的硅片制造設(shè)備。單晶爐在全球范圍內(nèi)的供應(yīng)商主要有德國(guó)PVA TePla AG（普發(fā)半導(dǎo)體）和Gero，日本Ferrotec、美國(guó)Quantum Design和Kayex。其中德國(guó)PVA TePla AG、美國(guó)Kayex與日本Ferrotec為主要的供應(yīng)商，在全球的市場(chǎng)份額較高。PVA TePla AG集團(tuán)在歐洲晶圓生長(zhǎng)晶體設(shè)備市場(chǎng)的市占率高達(dá)九成以上。中國(guó)廠商已具備單晶爐生產(chǎn)能力，代表廠商為晶盛機(jī)電。2022年上半年，晶盛機(jī)電已實(shí)現(xiàn)8英寸晶體生長(zhǎng)、切片、拋光和CVD等環(huán)節(jié)的設(shè)備全線覆蓋，12英寸的長(zhǎng)晶、切片、拋光和研磨等設(shè)備已實(shí)現(xiàn)批量銷售。

8英寸和12英寸硅片制造設(shè)備或?qū)⒗^續(xù)成為主力。目前8英寸和12英寸大硅片通常應(yīng)用于90-55nm與28-5nm制程芯片的制備。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，8英寸硅片占比為24%，12英寸硅片占比為69%。未來(lái)隨著新增12英寸晶圓廠不斷投產(chǎn)，12英寸硅片仍將是主流，小尺寸硅片將逐漸被淘汰（短期內(nèi)8英寸硅片除外）。目前，量產(chǎn)硅片止步300mm（12英寸），450mm（18英寸）硅片由于設(shè)備及制造成本過(guò)高仍未商用。

4.2光刻設(shè)備：壁壘最高，ASML一家獨(dú)大，國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)實(shí)現(xiàn)0到1的突破

4.2.1光刻機(jī)的定義及發(fā)展歷程

光刻機(jī)也叫曝光系統(tǒng)，是制造芯片的最核心裝備且技術(shù)難度最高的設(shè)備，是半導(dǎo)體制造皇冠上的明珠。

光刻是將設(shè)計(jì)好的電路圖從掩膜版轉(zhuǎn)印到晶圓表面的光刻膠上，通過(guò)曝光、顯影將目標(biāo)圖形印刻到特定材料上的技術(shù)，可以簡(jiǎn)單理解為畫圖過(guò)程，是晶圓制造中最重要的技術(shù)。光刻工藝包括三個(gè)核心流程：涂膠、對(duì)準(zhǔn)和曝光以及光刻膠顯影，整個(gè)過(guò)程涉及光刻機(jī)，涂膠顯影機(jī)、量測(cè)設(shè)備以及清洗設(shè)備等多種核心設(shè)備，其中價(jià)值量最大且技術(shù)壁壘最高的部分就是光刻機(jī)。

光刻機(jī)發(fā)展至今，經(jīng)歷了4代產(chǎn)品的迭代。按時(shí)間順序分別是g-line、i-line、DUV（KrF、ArF、ArFi）以及如今的EUV。其中，EUV是最先進(jìn)的技術(shù)。

4.2.2光刻機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模

根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)銷售規(guī)模為1026 億美元，光刻機(jī)價(jià)值占比20%來(lái)計(jì)算，2021 年全球光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模為205億美元。根據(jù) ChipInsights 數(shù)據(jù)，2021 年 ASML、Nikon 和 Canon 前道制程光刻機(jī)出貨量分別為 309/29/140 臺(tái)，合計(jì) 478 臺(tái)。隨著下游市場(chǎng)需求持續(xù)升高，目前光刻機(jī)在晶圓制造設(shè)備的占比不斷上升，價(jià)值占比已經(jīng)提升至23%，預(yù)計(jì)2022全球市場(chǎng)仍將持續(xù)增長(zhǎng)，銷量將達(dá)510臺(tái)。根據(jù)SEMI的預(yù)測(cè)，2022年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為1175億美元，據(jù)此測(cè)算出2022年全球光刻機(jī)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)為270.25億美元。

4.2.3.光刻機(jī)復(fù)雜程度高，需多廠聯(lián)合才能組成光刻機(jī)

全世界沒(méi)有任何一家公司可以獨(dú)立制造光刻機(jī)，其生產(chǎn)技術(shù)要求極高，可以分為十一個(gè)主要部件，包含超過(guò)十萬(wàn)個(gè)零件，涉及上下游多家供應(yīng)商，具有極強(qiáng)的生態(tài)屬性。光刻機(jī)的主要部件有工件臺(tái)、激光源、光束矯正器、能量控制器、光束形狀設(shè)置、遮光器、能量探測(cè)器、掩模臺(tái)、物鏡、封閉框架與減震器。

4.2.4光刻機(jī)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局

全球光刻機(jī)市場(chǎng)形成以ASML、尼康和佳能三家廠商壟斷，其中又以ASML一家獨(dú)大。從銷量來(lái)看，2021年ASML占比65%，出貨量達(dá)到309臺(tái)，力壓尼康和佳能，其中EUV/ArFi/ArF高端光刻機(jī)占比分別100%/95.3%/88%。從銷售額來(lái)看，EUV光刻機(jī)單價(jià)超過(guò)1億歐元，最新一代0.55NA大數(shù)值孔徑EUV光刻機(jī)單價(jià)甚至超過(guò)4億歐元，全球僅有ASML可提供，使其占據(jù)市場(chǎng)絕對(duì)龍頭地位，2021年市場(chǎng)份額達(dá)到85.8%。我國(guó)技術(shù)起步晚，但國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)已實(shí)現(xiàn)0到1的突破。由于起步較晚，我國(guó)的光刻技術(shù)長(zhǎng)期落后于先進(jìn)國(guó)家，但近年在國(guó)家政策的大力支持下，我國(guó)光刻機(jī)技術(shù)不斷追趕。目前國(guó)內(nèi)具備光刻機(jī)生產(chǎn)能力的企業(yè)主要是上海微電子裝備有限公司，主要致力于半導(dǎo)體裝備、泛半導(dǎo)體裝備、高端智能裝備的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售及技術(shù)服務(wù)。公司設(shè)備廣泛應(yīng)用于集成電路前道、先進(jìn)封裝、FPD 面板、MEMS、LED、Power Devices 等制造領(lǐng)域。公司的光刻機(jī)產(chǎn)品有 SSX600 和 SSB500 兩個(gè)系列，其中 SSX600 系列主要應(yīng)用于 IC 前道光刻工藝，可滿足 IC 前道制造 90nm、110nm、280nm 關(guān)鍵層和非關(guān)鍵層的光刻工藝需求；SSB500 系列光刻機(jī)主要應(yīng)用于 IC 后道先進(jìn)封裝工藝。28nm分辨率的光刻機(jī)也有望取得突破。

此外，國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)廠家中，中科院光電所研發(fā)出365nm波長(zhǎng)的近紫外光DUV光刻機(jī)設(shè)備。

3）光刻機(jī)設(shè)備最為核心的技術(shù)——浸潤(rùn)系統(tǒng)已得到攻克，28nm光刻機(jī)將實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。浸潤(rùn)系統(tǒng)是除光源、物鏡、雙工作臺(tái)之外，光刻機(jī)設(shè)備最為核心的一項(xiàng)技術(shù)。國(guó)內(nèi)光刻廠商啟爾機(jī)電攻破了浸潤(rùn)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)液體溫度的高精度控制，誤差為±0.001°C，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。有了浸潤(rùn)系統(tǒng)，才能轉(zhuǎn)化得到等效的134nm光波，最終實(shí)現(xiàn)28nm的制造。

4.3.刻蝕機(jī)設(shè)備：已初步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，進(jìn)入5nm先進(jìn)制程

4.3.1刻蝕的定義和刻蝕方法分類

刻蝕是半導(dǎo)體制造核心工藝，刻蝕機(jī)雕刻芯片精準(zhǔn)手術(shù)刀。作為半導(dǎo)體制造過(guò)程中三大核心工藝之一。刻蝕可以簡(jiǎn)單理解為用化學(xué)或物理化學(xué)方法有選擇地在硅片表面去除不需要的材料的過(guò)程。

刻蝕設(shè)備按照刻刻蝕方式可以分為濕法刻蝕和干法刻蝕，但是濕法刻蝕由于刻蝕的精度較低，在制程不斷微縮的情境下，逐漸被干法刻蝕取代，在部分制程要求不太精密的芯片上在使用濕法刻蝕。

按照蝕對(duì)象劃分可以分為介質(zhì)刻蝕和導(dǎo)體刻蝕（導(dǎo)體刻蝕又可以分為金屬刻蝕和硅刻蝕）。這兩類刻蝕對(duì)象分別對(duì)應(yīng)了CCP和ICP刻蝕設(shè)備。CCP和ICP的市場(chǎng)規(guī)模近年來(lái)此消彼長(zhǎng)。

ICP 與CCP 是應(yīng)用最廣泛的刻蝕設(shè)備。等離子體刻蝕機(jī)根據(jù)等離子體產(chǎn)生和控制技術(shù)的不同而大致分為兩大類，即電容性等離子體（CCP）刻蝕機(jī)和電感性等離子體（ICP）刻蝕機(jī)。其中CCP技術(shù)能量較高、但可調(diào)節(jié)性差，適合刻蝕較硬的介質(zhì)材料；ICP能量低但可控性強(qiáng)，適合刻蝕單晶硅、多晶硅等硬度不高或較薄的材料。

4.3.2刻蝕機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模

根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)顯示，2020年全球刻蝕設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為137億美元，其中介質(zhì)刻蝕設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約60億美元，導(dǎo)體刻蝕設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約76億美元。預(yù)計(jì)，2022年將進(jìn)一步增長(zhǎng)至184億美元。隨后受需求影響，會(huì)出現(xiàn)小幅的回落。

根據(jù)公開(kāi)市場(chǎng)數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)蝕刻設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為250.29億元，2021年我國(guó)蝕刻設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)至375.28億元，預(yù)計(jì)2022年蝕刻設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到500億元。

4.3.3刻蝕機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)格局

海外廠商占據(jù)8成份額，國(guó)內(nèi)產(chǎn)商國(guó)產(chǎn)化率達(dá)20%。從全球范圍來(lái)看，刻蝕設(shè)備主要由美國(guó)泛林半導(dǎo)體、日本東京電子以及美國(guó)應(yīng)用材料三家占據(jù)領(lǐng)先地位，分別占47%、27%和17%，三家市場(chǎng)份額合計(jì)占全球市場(chǎng)占有率高達(dá)91％。

目前，國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)刻蝕機(jī)的國(guó)產(chǎn)公司有中微公司和北方華創(chuàng)兩家。從營(yíng)收端來(lái)看，2020年和2021年中微公司和北方華創(chuàng)刻蝕設(shè)備營(yíng)收占國(guó)內(nèi)總刻蝕市場(chǎng)規(guī)模的9.19%和10.48%左右，隨著公司的訂單逐步釋放，國(guó)產(chǎn)化率有望明顯提升，當(dāng)前國(guó)產(chǎn)化水平已經(jīng)提升之20%，占全球市場(chǎng)市場(chǎng)份額的2%左右。

根據(jù)中國(guó)招標(biāo)網(wǎng)的數(shù)據(jù)顯示，2022年1-7月國(guó)產(chǎn)刻蝕機(jī)招標(biāo)54臺(tái)，國(guó)產(chǎn)水平達(dá)59%。

國(guó)內(nèi)產(chǎn)商技術(shù)持續(xù)突破，先進(jìn)制程刻蝕機(jī)打入國(guó)際市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)主要刻蝕機(jī)廠商有中微公司、北方華創(chuàng)以及屹唐股份。中微公司刻蝕設(shè)備包含CCP與ICP，公司正在開(kāi)發(fā)新型CCP刻蝕設(shè)備，涵蓋5nm以下邏輯芯片及200層以上3D NAND存儲(chǔ)芯片刻蝕需求的更多不同刻蝕應(yīng)用。正在開(kāi)發(fā)的ICP設(shè)備，涵蓋7nm及以下的邏輯芯片、17nm及以下的DRAM芯片和3D NAND存儲(chǔ)芯片的刻蝕應(yīng)用，同時(shí)優(yōu)化開(kāi)發(fā)雙臺(tái)ICP刻蝕設(shè)備。其中，介質(zhì)刻蝕已經(jīng)進(jìn)入臺(tái)積電5nm產(chǎn)線。

北方華創(chuàng)刻蝕機(jī)主要為ICP，覆蓋8 英寸、12 英寸55-28nm 制程，已進(jìn)入中芯國(guó)際14nm產(chǎn)線驗(yàn)證階段；屹唐股份干法刻蝕設(shè)備可用于65nm~5nm 邏輯芯片

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)刻蝕設(shè)備企業(yè)在技術(shù)儲(chǔ)備以及客戶認(rèn)證方面取得了良好的進(jìn)展，使得本土晶圓產(chǎn)線上相對(duì)成熟的國(guó)產(chǎn)刻蝕設(shè)備價(jià)值量占比上升，例如：中微的等離子刻蝕機(jī)已經(jīng)打通了國(guó)際市場(chǎng)，其可以用于14納米、7納米和5納米等多條生產(chǎn)線，遠(yuǎn)銷歐洲、新加坡、韓國(guó)等地；北方華創(chuàng)部分設(shè)備如硅刻蝕機(jī)也已經(jīng)在國(guó)產(chǎn)12英寸設(shè)備已經(jīng)在生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。

4.4.薄膜沉積設(shè)備：集成電路的奠基者

4.4.1薄膜沉積技術(shù)支撐集成電路發(fā)展，多種類型滿足不同需求

前道設(shè)備中市場(chǎng)空間最大的細(xì)分賽道。薄膜沉積設(shè)備，目前是半導(dǎo)體前道設(shè)備中市場(chǎng)空間最大的細(xì)分賽道，而且隨著芯片的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，3D FLASH堆疊層數(shù)的增加，價(jià)值量占比也正在同步提升。

薄膜沉積設(shè)備主要負(fù)責(zé)各個(gè)步驟當(dāng)中的介質(zhì)層與金屬層的沉積，包括 CVD（化學(xué)氣相沉積）設(shè)備、PVD（物理氣相沉積）設(shè)備/電鍍?cè)O(shè)備和 ALD（原子層沉積）設(shè)備。

CVD（化學(xué)氣相沉積）是一種通過(guò)氣體混合的化學(xué)反應(yīng)在硅片表面沉積薄膜的工藝，可應(yīng)用于絕緣薄膜、硬掩模層以及金屬膜層的沉積。其中，CVD占據(jù)了接近一半的市場(chǎng)份額，CVD中又可以細(xì)分為APCVD，LPCVD, PECVD，ALD，SACVD，MOCVD等。常壓（AP）CVD和低壓（LP）CVD的制程對(duì)應(yīng)在微米級(jí)別。等離子體CVD（PECVD）和原子層沉積ALD是應(yīng)用比較廣泛的沉積設(shè)備，多用于90nm以下各種邏輯芯片，存儲(chǔ)芯片的生產(chǎn)。

PVD是將原子從原料靶材上濺射出來(lái)，利用物理過(guò)程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)移，沉積形成導(dǎo)電電路，主要應(yīng)用于金屬涂層的制備。

ALD（原子層沉積），又是屬于 CVD 的一種，是先進(jìn)制程部分工序節(jié)點(diǎn)所需的薄膜沉積設(shè)備。可以將物質(zhì)以單原子膜形式一層一層地鍍?cè)诨妆砻娴姆椒?，制備的薄膜具有均勻的厚度和?yōu)異的一致性，臺(tái)階覆蓋率高，特別適合深槽結(jié)構(gòu)中的薄膜生長(zhǎng)，在28nm以下關(guān)鍵尺寸縮小的雙曝光工藝方面取得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

下游消費(fèi)應(yīng)用的多樣化，促進(jìn)各種薄膜沉積設(shè)備需求。近年來(lái)，隨著下游產(chǎn)業(yè)新技術(shù)、新產(chǎn)品快速發(fā)展，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)市場(chǎng)快速增長(zhǎng)期。5G 手機(jī)、新能源汽車、工業(yè)電子等包含的半導(dǎo)體產(chǎn)品數(shù)量較傳統(tǒng)產(chǎn)品大比例提高；人工智能、可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)等新業(yè)態(tài)的出現(xiàn)，對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)品產(chǎn)生了新需求。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展，根據(jù)不同的應(yīng)用演化出了PECVD、LPCVD、濺射 PVD、ALD 等不同的設(shè)備用于晶圓制造的不同工藝。其中，PECVD是薄膜設(shè)備中占比最高的設(shè)備類型，占整體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)的 33%；ALD設(shè)備目前占據(jù)薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)的 11%；SACVD 是新興的設(shè)備類型，屬于其他薄膜沉積設(shè)備類目下的產(chǎn)品，占比較小。

4.4.2薄膜沉積設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模

薄膜沉積設(shè)備增速快，規(guī)模達(dá)。2021年全球半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模達(dá)190 億美元，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到212 億美元。根據(jù)Maximize Market Research 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017-2020 年全球半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模分別為 125 億美元、145 億美元、155 億美元和 172 億美元，2021 年擴(kuò)大至約 190億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 11.04%。

預(yù)計(jì)全球半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模在 2025年將從 2021 年的 190 億美元擴(kuò)大至 340 億美元，保持年復(fù)合 15.7%的增長(zhǎng)速度。

國(guó)內(nèi)薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)空間：2021年約為62億美元。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021 年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為296.2億美元，根據(jù)薄膜沉積設(shè)備約21%的市場(chǎng)份額，我們推算2021年中國(guó)大陸半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為62億 美元。

4.4.3薄膜沉積設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)者格局

行業(yè)壁壘高，三大巨頭高度壟斷。從全球市場(chǎng)份額來(lái)看，薄膜沉積設(shè)備行業(yè)呈現(xiàn)出高度壟斷的競(jìng)爭(zhēng)局面，行業(yè)基本由應(yīng)用材料（AMAT）、先晶半導(dǎo)體（ASMI）、泛林半導(dǎo)體（Lam）、東京電子（TEL）等國(guó)際巨頭壟斷。2019年，ALD設(shè)備龍頭東京電子和先晶半導(dǎo)體分別占據(jù)了31%和29%的市場(chǎng)份額，剩下40%的份額由其他廠商占據(jù)；而應(yīng)用材料則基本壟斷了PVD市場(chǎng)，占85%的比重，處于絕對(duì)龍頭地位；在CVD市場(chǎng)中，應(yīng)用材料全球占比約為30%，連同泛林半導(dǎo)體的21%和TEL的19%，三大廠商占據(jù)了全球70%的市場(chǎng)份額。

從國(guó)內(nèi)視角：海外企業(yè)同樣寡頭壟斷，2021 年半導(dǎo)體薄膜設(shè)備整體國(guó)產(chǎn)化率不足 10%。CVD 方面， 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)絕大部分份額仍然被美國(guó)及日韓廠商占據(jù)，2021 年主要企業(yè)為 AMAT、LAM、 WonIK IPS、TEL 等龍頭企業(yè)，國(guó)內(nèi)沈陽(yáng)拓荊以3.1%的市占率位居第七；PVD 方面， AMAT 同樣一家獨(dú)大，占據(jù)近 60%的市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)主要企業(yè)為北方華創(chuàng)。而根據(jù)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體薄膜設(shè)備企業(yè)主要為北方華創(chuàng)、中微公司和沈陽(yáng)拓荊，根據(jù)三家企業(yè)薄膜設(shè)備大致銷售額推算2021年半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率在 5%-8%之間。

4.5量測(cè)設(shè)備

4.5.1量測(cè)設(shè)備重要性日益凸顯，技術(shù)復(fù)雜行業(yè)壁壘高

集成電路生產(chǎn)工藝演進(jìn)，量測(cè)設(shè)備重要性凸顯。量測(cè)設(shè)備不直接參與對(duì)晶圓的光刻、刻蝕等工藝處理，主要是在生產(chǎn)中監(jiān)測(cè)、識(shí)別、定位、分析工藝缺陷，對(duì)晶圓廠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、改善工藝、提高良率，起到至關(guān)重要的作用。隨著集成電路工藝升級(jí)推動(dòng)芯片生產(chǎn)的總步驟數(shù)不斷上升。如今芯片生產(chǎn)涉及超1000道工序，即使每道工序良率達(dá)到99.9%，芯片的最終良品率也只有36.8%，這對(duì)單個(gè)工序的良率提出了更高的要求。因此，隨著集成電路繼續(xù)多層化、復(fù)雜化，量測(cè)設(shè)備的重要性日趨凸顯。

量測(cè)設(shè)備分為尺寸測(cè)量和缺陷檢測(cè)兩大類。測(cè)量設(shè)備對(duì)單步工藝（或若干次相似工藝）處理的晶圓進(jìn)行測(cè)量，確保關(guān)鍵工藝參數(shù)（厚度、線寬、成分等）符合集成電路的工藝指標(biāo)。測(cè)量設(shè)備主要包括膜厚測(cè)量、關(guān)鍵尺寸測(cè)量、套刻測(cè)量等。缺陷檢測(cè)設(shè)備對(duì)晶圓表面的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，發(fā)現(xiàn)并定位異常的電路圖形，主要包括有圖形檢測(cè)、無(wú)圖形檢測(cè)、電子束檢測(cè)三大類。

量測(cè)設(shè)備技術(shù)復(fù)雜，行業(yè)壁壘高。量測(cè)設(shè)備需要光學(xué)、電子學(xué)、移動(dòng)平臺(tái)、傳感器、數(shù)據(jù)計(jì)算軟件等多個(gè)系統(tǒng)密切配合，每個(gè)設(shè)備廠商針對(duì)上述系統(tǒng)都有獨(dú)特設(shè)計(jì)和大量的獨(dú)家knowhow，行業(yè)壁壘較高。此外，制程升級(jí)也帶來(lái)了新的難點(diǎn)。等同樣大小的缺陷在成熟制程中是非致命的，在先進(jìn)制程中卻極有可能是導(dǎo)致電路失效的致命性缺陷。因此量測(cè)設(shè)備需要更高的靈敏度，更快速、更精確的測(cè)量能力。超薄膜(厚度小于10埃)、極高深寬比、非破壞性的圖形等結(jié)構(gòu)的測(cè)量，也提出了新的要求。量測(cè)設(shè)備的主要技術(shù)難點(diǎn)包括分辨率、軟件算法、產(chǎn)能等。

4.5.2全球量測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模和競(jìng)爭(zhēng)格局

在半導(dǎo)體前道工序中，量測(cè)設(shè)備是第四大晶圓制造設(shè)備。量測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模小于刻蝕、薄膜沉積設(shè)備、光刻機(jī)，但大于清洗設(shè)備、CMP、離子注入、Track、電鍍等環(huán)節(jié)。

隨著集成電路制程的進(jìn)步，量測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模逐年上升，2021年全球市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到104.1億美元，僅次于刻蝕、光刻、CVD，相比于2020年的76.5億美元增長(zhǎng)36.5%，占半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)約11%。

由于量測(cè)設(shè)備種類較多，量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)存在多個(gè)細(xì)分類。有圖形缺陷檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模最大，占量測(cè)設(shè)備整體銷售額的34%；關(guān)鍵尺寸掃描顯微鏡占12%；膜厚測(cè)量設(shè)備占12%；電子束檢測(cè)設(shè)備占12%；套刻誤差設(shè)備占9%；宏觀缺陷檢測(cè)設(shè)備占6%；無(wú)圖形晶圓檢測(cè)設(shè)備占5%。

量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)呈現(xiàn)出高度壟斷格局，科磊一家獨(dú)大。量測(cè)設(shè)備行業(yè)前5名分別為科磊、應(yīng)用材料、日立、 Nanometrics、Nova，市場(chǎng)占比分別為 52%，12%，11%，4%，3%，行業(yè)TOP3占據(jù)75%的市場(chǎng)份額。美國(guó)的科磊公司牢牢占據(jù)行業(yè)的龍頭地位，市場(chǎng)占有率超過(guò)行業(yè)第二的四倍。

科磊公司的業(yè)務(wù)可分為服務(wù)和量測(cè)設(shè)備兩大類，其中 2022 財(cái)年服務(wù)收入 19.10 億 美元，占比 20.74%; 量測(cè)設(shè)備收入 73.01 億美元,占比 79.26%。公司 2022 年的研 發(fā)支出達(dá) 11.05 億美元。

量測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)率低，自主可控迫在眉睫，國(guó)產(chǎn)替代空間大。

受益于國(guó)內(nèi)晶圓廠的大幅擴(kuò)產(chǎn)，中國(guó)大陸量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模不斷攀升，2020 年市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到21億美元，折合人民幣約150億元，占全球量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)總額的 27.4%。據(jù)精測(cè)電子預(yù)估，2022年中國(guó)半導(dǎo)體量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)已進(jìn)一步上升到31.1億美元，未來(lái)5年預(yù)計(jì)復(fù)合增長(zhǎng)率為 14%。

量測(cè)設(shè)備涉及多種光學(xué)、電子學(xué)尖端技術(shù)，國(guó)內(nèi)企業(yè)在相關(guān)領(lǐng)域起步晚，技術(shù)積累薄弱，相比于科磊等海外企業(yè)有著很大的差距。國(guó)內(nèi)包含成熟制程在內(nèi)的所有半導(dǎo)體生產(chǎn)線中，國(guó)產(chǎn)前道量測(cè)設(shè)備的整體占比只有2%。2022年1-6月，國(guó)內(nèi)晶圓廠公開(kāi)招標(biāo)量測(cè)設(shè)備中（幾乎全部為成熟或特色工藝制程），國(guó)產(chǎn)化比例只有12%?？紤]到大量12寸設(shè)備，晶圓廠未進(jìn)行公開(kāi)招標(biāo)，實(shí)際國(guó)產(chǎn)化率更低。

根據(jù)海關(guān)的數(shù)據(jù)顯示，2022年1-9月中國(guó)大陸光學(xué)類半導(dǎo)體量測(cè)設(shè)備的進(jìn)口額已達(dá)25.21億美元，已接近2021年全年26.70億美元的水平。同期，中國(guó)大陸電子顯微鏡與衍射儀進(jìn)口額9.89億美元，已超過(guò)去年全年（有部分電子顯微鏡與衍射儀用于半導(dǎo)體生產(chǎn)）。國(guó)內(nèi)量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模大，進(jìn)口替代空間充裕，國(guó)產(chǎn)設(shè)備企業(yè)成長(zhǎng)空間廣闊。

4.6.清洗設(shè)備：國(guó)產(chǎn)化率超30%，行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展中

4.6.1清洗設(shè)備在半導(dǎo)體設(shè)備的比重占到6%，是前道工藝中第五大設(shè)備。

相較光刻、刻蝕等核心設(shè)備價(jià)值量較低，但隨著晶圓制程工藝的復(fù)雜化，未來(lái)清洗機(jī)的使用次數(shù)會(huì)逐步提升，清洗機(jī)的占比整線的比例未來(lái)有望提高至10%。

半導(dǎo)體清洗是指針對(duì)不同的工藝需求對(duì)晶圓表面進(jìn)行無(wú)損傷清洗以去除半導(dǎo)體制造過(guò)程中的顆粒、自然氧化層、金屬污染、有機(jī)物、犧牲層、拋光殘留物等雜質(zhì)，避免雜質(zhì)影響芯片良率和芯片產(chǎn)品性能的工序。隨著芯片技術(shù)節(jié)點(diǎn)不斷提升，晶圓制造過(guò)程中對(duì)晶圓表面污染物的控制要求越來(lái)越高，在整個(gè)半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中，清洗幾乎貫穿每一個(gè)環(huán)節(jié)，約占整體步驟的30%以上。

單片清洗取代批量清洗，成為先進(jìn)制程主。根據(jù)清洗設(shè)備的種類，清洗設(shè)備可以分為單片清洗設(shè)備、槽式清洗設(shè)備、組合式清洗設(shè)備、批式旋轉(zhuǎn)噴淋清洗設(shè)備。清洗方案大體上可以分為干法和濕法兩類，目前濕法清洗為主流方案，占比90%以上。濕法清洗按照一次清洗的對(duì)象數(shù)量分為批量清洗和單片清洗。批量清洗存在交叉污染、清洗均勻可控性和后續(xù)工藝相容性等問(wèn)題，在45nm工藝時(shí)無(wú)法達(dá)到足夠的良率，會(huì)帶來(lái)高成本的芯片返工支出。因此，單片清洗設(shè)備逐步取代槽式清洗機(jī)。

4.6.2清洗設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模

2022年半導(dǎo)體清洗設(shè)備約為半導(dǎo)體設(shè)備總規(guī)模的6%。根據(jù)Gartner 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為34.17億美元，2019和2020年受全球半導(dǎo)體行業(yè)景氣度下行的影響有所下降，分別為31.7和33.4億美元。隨著全球半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)蘇，全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)將呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，2021 年起半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到39.2 億美元，預(yù)計(jì)2022 年將達(dá)到43.2億美元。隨后受需求的影響會(huì)再度回落，2025年預(yù)計(jì)全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)將達(dá)到40.7億美元。

隨著整個(gè)半導(dǎo)體投資和國(guó)產(chǎn)替代的加速，半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)高速增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)下，半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)，2020年大幅增長(zhǎng)至67.92億元，2021年達(dá)到了106.09億元，預(yù)計(jì)2022年我國(guó)半導(dǎo)體清洗設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到150億元。

4.6.3清洗設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備市場(chǎng)高度集中，日本迪恩士一家占近半壁江山。Screen（迪恩士）、TEL（東京電子）、LAM（泛林半導(dǎo)體） 與SEMES（三星半導(dǎo)體） 四家公司合計(jì)市場(chǎng)占有率達(dá)到90%以上。其中，Screen（迪恩士）占據(jù)了全球半導(dǎo)體清洗設(shè)備45.1%的市場(chǎng)份額。

國(guó)產(chǎn)清洗設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平超30%，國(guó)產(chǎn)替代空間有望進(jìn)一步上升。目前我國(guó)半導(dǎo)體清洗領(lǐng)域的重要廠商包括盛美上海、至純科技、北方華創(chuàng)、芯源微等，清洗設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為31%，突破速度最快，國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)了其他大部分設(shè)備。相比于其他半導(dǎo)體設(shè)備，清洗設(shè)備的技術(shù)門檻較低，未來(lái)5年有望率先實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化。

值得一提的是，盛美上海在全球清洗設(shè)備中占2.3%的市場(chǎng)份額，在全球單片清洗設(shè)備中市場(chǎng)份額達(dá)到4%，其研發(fā)的單片清洗設(shè)備最高可單臺(tái)配置18 腔體，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，目前正在擬研發(fā)的產(chǎn)品包括干法設(shè)備拓展領(lǐng)域產(chǎn)品和超臨界CO2清洗干燥設(shè)備；芯源微的前道Spin Scrubber 清洗機(jī)設(shè)備目前已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，成功實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。

4.7.CMP（化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備）

4.7.1.CMP的定義

CMP技術(shù)即化學(xué)機(jī)械研磨拋光技術(shù)。是指通過(guò)化學(xué)腐蝕與機(jī)械研磨的共同作用，實(shí)現(xiàn)晶圓表面的全局納米級(jí)平坦化的一項(xiàng)技術(shù)。CMP設(shè)備一般主要由拋光設(shè)備、拋光液、拋光墊、廢物處理系統(tǒng)等部分組成，在半導(dǎo)體設(shè)備中是研制難度較大的設(shè)備之一。

主要工作過(guò)程是：拋光頭將晶圓貼合在拋光墊之上，拋光墊和晶圓之間流有一定量的研磨液，通過(guò)拋光液腐蝕、微粒摩擦、拋光墊摩擦等實(shí)現(xiàn)晶圓表面的全局平坦化，保證硅片表面的均勻性，同時(shí)通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)防止過(guò)拋。

4.7.2.CMP設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模

根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2018年全球 CMP設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模約為25.82億美元，2013年-2018 年全球CMP設(shè)備年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到 20.11%。2019 年受全球半導(dǎo)體景氣度下滑影響，全球CMP設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模出現(xiàn)短暫下滑，2021 年全球CMP 設(shè)備市場(chǎng)約為27.83億美元，預(yù)計(jì)2022年全球市場(chǎng)規(guī)模為30.76億美元。

2020年全球CMP設(shè)備市場(chǎng)中，中國(guó)大陸市場(chǎng)規(guī)模已躍升至全球第一，約為 4.29 億美元，市場(chǎng)份額 27%。2021年市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)至4.9億美元，同比增加16.7%。未來(lái)隨著集成電路市場(chǎng)需求不斷增加，CMP設(shè)備作為其重要組成部分，市場(chǎng)規(guī)模將不斷擴(kuò)大，預(yù)計(jì)2022年國(guó)內(nèi)CMP設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至5.3億美元。

4.7.3CMP設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)格局

目前全球CMP設(shè)備市場(chǎng)處于高度集中狀態(tài)，主要由美國(guó)應(yīng)用材料和日本荏原兩家設(shè)備制造商占據(jù)，2020年兩家合計(jì)市占率超過(guò)93%。

我國(guó)CMP設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平較低，但在政府政策的支持和國(guó)內(nèi)廠商的多年積累下，國(guó)內(nèi)CMP設(shè)備技術(shù)有明顯進(jìn)展。國(guó)內(nèi)CMP設(shè)備廠商主要有華海清科和北京爍科精微電子，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)的廠商，打破了國(guó)際廠商的壟斷。其12 英寸系列CMP設(shè)備在國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的12 英寸大生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)了批量產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，據(jù)其營(yíng)收統(tǒng)計(jì)，2021年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率已經(jīng)達(dá)到25.8%。爍科精微電子研發(fā)制造的8 英寸CMP設(shè)備已搬入中芯國(guó)際產(chǎn)線。目前CMP設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率在18%左右。

4.8.離子注入機(jī)

4.8.1離子注入機(jī)基本概況

離子注入是最重要的摻雜方法。離子注入指對(duì)半導(dǎo)體表面區(qū)域進(jìn)行摻雜的技術(shù)，其目的是改變半導(dǎo)體導(dǎo)電類型和載流子濃度。離子注入機(jī)為離子注入技術(shù)所使用的必備機(jī)器，屬于高壓小型加速器細(xì)分產(chǎn)品。

根據(jù)離子束電流和束流能量范圍可將離子注入機(jī)分為三大類。三類離子注入機(jī)分別是中低束流離子注入機(jī)、低能大束流離子注入機(jī)、高能離子注入機(jī)。另外還有用于注入氧的氧注入機(jī)，或者注入氫的氫離子注入機(jī)。離子注入機(jī)包含5個(gè)子系統(tǒng)：氣體系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和射線系統(tǒng)。其中，射線系統(tǒng)為最重要的子系統(tǒng)。

4.8.2離子注入機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模

據(jù)Gartner數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，離子注入機(jī)在晶圓制造工藝設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模中占比3%左右，與CMP設(shè)備、熱處理（退火、氧化、擴(kuò)散）、涂膠顯影機(jī)等的市場(chǎng)規(guī)?；鞠喈?dāng)，低于光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、CVD、PVD、量測(cè)、清洗設(shè)備的市場(chǎng)空間。盡管離子注入機(jī)在晶圓制造的工藝設(shè)備中占比不大，但離子注入技術(shù)研發(fā)難度大，目前國(guó)內(nèi)是卡脖子技術(shù)。

根據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2015年全球集成電路離子注入機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約10億美元，2018年市場(chǎng)規(guī)模約15億美元，年均增速4.6%。2020年離子注入機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到18億美元。從半導(dǎo)體前道設(shè)備規(guī)模來(lái)看，離子注入機(jī)約占3%，對(duì)應(yīng)2021年全球市場(chǎng)規(guī)模約22億美元。長(zhǎng)期估計(jì)到2030年離子注入機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到42億美元。

按照離子注入機(jī)劃分為：大束流離子注入機(jī)、中低束流離子注入機(jī)、高能離子注入機(jī)。

據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)：大束流離子注入機(jī)占到60%的比例，由此推算2021年大束流離子注入機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模約15億美元；中低束流離子注入機(jī)占比20%，由此推算2021年中低束流離子注入機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模約5億美元；高能離子注入機(jī)占18%，由此推算2021年高能離子注入機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模約4.5億美元。

2021年我國(guó)離子注入機(jī)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)51.2億元，同比增長(zhǎng)16.5%。

4.8.3市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

全球離子注入機(jī)高度壟斷。目前市場(chǎng)上離子注入機(jī)主要由美國(guó)和日本的廠商壟斷，主要廠商有國(guó)外的AMAT、Axcelis、Nissin。其中AMAT占據(jù)70%的市場(chǎng)份額，Axcelis（亞舍立科技設(shè)計(jì)公司）占據(jù)約20%的市場(chǎng)份額。

除此以外，日本Nissin主要生產(chǎn)中束流離子注入機(jī)，在中束流離子注入機(jī)的市占率約為10%；日本SEN公司的產(chǎn)品包括高束流離子注入機(jī)、中束流離子注入機(jī)、高能量離子注入機(jī)，但在中國(guó)大陸地區(qū)的市占率相對(duì)較低。

在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，凱世通、中科信引領(lǐng)國(guó)產(chǎn)替代。2021 年，凱世通自主研發(fā)的首臺(tái)低能大束流離子注入機(jī)率先在國(guó)內(nèi)12 英寸主流集成電路芯片制造廠完成設(shè)備驗(yàn)證工作。高能離子注入機(jī)順利在某12 英寸集成電路芯片制造廠完成交付，低能大束流重金屬離子注入機(jī)、低能大束流超低溫離子注入機(jī)都順利通過(guò)廠商驗(yàn)證，2022年上半年取得在手訂單超過(guò)11億元，并逐步向客戶批量交付低能離子注入機(jī)，邁入1到N的放量階段；中科信產(chǎn)品包括中束流、大束流、高能、特種應(yīng)用及第三代半導(dǎo)體等離子注入機(jī)，12英寸45-22nm低能大束流離子注入機(jī)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的實(shí)施則進(jìn)入一個(gè)全新的自主創(chuàng)新階段。

4.9涂膠顯影設(shè)備

4.9.1涂膠顯影設(shè)備概況

涂膠顯影設(shè)備包括涂膠機(jī)、噴膠機(jī)、顯影機(jī)，是光刻工序中與光刻機(jī)配套使用的設(shè)備，是集成電路制造的核心設(shè)備。涂膠顯影設(shè)備可以應(yīng)用于集成電路制造前道晶圓加工領(lǐng)域，以及后道先進(jìn)封裝領(lǐng)域，其中，應(yīng)用于集成電路制造前道晶圓加工環(huán)節(jié)的前道涂膠顯影設(shè)備更多，市場(chǎng)份額占比更大。

涂膠顯影設(shè)備主要由涂膠、顯影、烘烤三大系統(tǒng)組成，通過(guò)圓片傳遞機(jī)械手，使圓片在各系統(tǒng)之間傳輸和處理，完成圓片的光刻膠涂覆、固化、光刻、顯影、堅(jiān)膜的工藝過(guò)程。

早期或較低端集成電路工藝中，主要使用獨(dú)立機(jī)臺(tái)（Off-line），隨著集成電路工藝的提升，目前200mm及以上的生產(chǎn)線大多采用與光刻機(jī)聯(lián)機(jī)的設(shè)備（In-line），與光刻機(jī)配合工作。

4.9.2涂膠顯影的市場(chǎng)規(guī)模：涂膠顯影行業(yè)空間廣闊，需求增長(zhǎng)持續(xù)

近年來(lái)隨著下游需求的持續(xù)旺盛和光刻用量的不斷增長(zhǎng)，全球前道涂膠顯影設(shè)備銷售額整體 呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。根據(jù) VLSl 數(shù)據(jù)，全球前道涂膠顯影設(shè)備銷售額由2013年的14.07億美元增長(zhǎng)至2018年的23.26億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)10.58%，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到24.76億 美元。

中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模需求增大，帶動(dòng)涂膠顯影設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。從中國(guó)涂膠顯影設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)大區(qū)（含中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)）2018年前道涂膠顯影設(shè)備規(guī)模8.96億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到10.26億美元。

4.9.3市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

全球涂膠顯影設(shè)備日本東京電子一家獨(dú)大。目前國(guó)際上主流的涂膠顯影設(shè)備生產(chǎn)商主要集中在日本、德國(guó)和韓國(guó)，分別是東京電子、迪恩士、蘇斯微、細(xì)美事等，其中東京電子的全球市占率達(dá)88%，迪恩士、細(xì)美事和蘇斯微合計(jì)占比10%，其他廠商占比2%。在中國(guó)的涂膠顯影設(shè)備市場(chǎng)中，東京電子和迪恩士分別占據(jù)91%和5%的市場(chǎng)份額，芯源微的涂膠顯影設(shè)備在中國(guó)的市占率達(dá)4%。芯源微的前道涂膠顯影機(jī)offline、i-line和KrF機(jī)臺(tái)均已實(shí)現(xiàn)批量銷售，并已開(kāi)始部分量產(chǎn)28nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)的涂膠顯影設(shè)備。

4.10去膠設(shè)備

去膠設(shè)備主要用于曝光后將光刻膠從晶圓上移除，以此來(lái)保證晶圓順利進(jìn)入下一步制造步驟。去膠工藝可分為濕法去膠和干法去膠，濕法去膠主要采用溶劑對(duì)光刻膠進(jìn)行溶解；干法去膠主要采用離子轟擊的方法去除表面光刻膠，為當(dāng)前主流技術(shù)。

去膠設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模。據(jù)Gartner數(shù)據(jù)，2020年全球干法去膠設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為5.38億美元，2021年約為6.61億美元，預(yù)計(jì)到2025年將增長(zhǎng)至6.99億美元，復(fù)合增長(zhǎng)率為5.40%。

去膠設(shè)備國(guó)產(chǎn)化水平超30%。目前國(guó)際上主流的去膠設(shè)備生產(chǎn)商主要集中在中國(guó)、韓國(guó)、日本和美國(guó)。

據(jù)Gartner數(shù)據(jù)，2020年屹唐股份去膠設(shè)備市占率為31.3%，為全球第一；北方華創(chuàng)的市占率為1.7%，為全球第七；其余廠商以國(guó)外企業(yè)為主，包括比思科、日立高新、泛林半導(dǎo)體、泰仕半導(dǎo)體等。2018至2020年，屹唐股份在干法去膠設(shè)備領(lǐng)域分別位于全球第三、全球第二和全球第一的市場(chǎng)地位，市場(chǎng)占有率逐年提升，不斷鞏固在全球的領(lǐng)先地位。根據(jù)屹唐股份招股書公告，公司當(dāng)前已量產(chǎn)的干法去膠設(shè)備已可用于90-5nm邏輯芯片、1Y到2Xnm（約14-29nm）系列DRAM芯片以及32-128層3D NAND芯片的生產(chǎn)。

4.10.熱處理設(shè)備

熱處理設(shè)備是半導(dǎo)體晶圓前道制造工藝的重要設(shè)備之一。熱處理工藝包括氧化/擴(kuò)散退火。若按設(shè)備形態(tài)劃分，熱處理設(shè)備可分為臥式爐、立式爐和快速熱處理爐三類。

氧化是通過(guò)在氧化劑環(huán)境中高溫?zé)崽幚砉杵?使硅片形成氧化膜，氧化膜可作為離子注入的阻擋層、絕緣柵材料以及器件保護(hù)層、隔離層、器件結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層等；擴(kuò)散是將摻雜氣體導(dǎo)入放有硅片的高溫爐，將雜質(zhì)擴(kuò)散到硅片內(nèi)，從而提升硅片導(dǎo)電性能；退火是指在不活潑氣體中加熱離子注入后的硅片，修復(fù)離子注入帶來(lái)的晶園缺陷。

在全球晶圓制造快速增長(zhǎng)背景下，半導(dǎo)體熱處理設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模保持平穩(wěn)增長(zhǎng)。根據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020年全球熱處理設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模合計(jì)15.37億美元，其中快速熱處理設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為7.19億美元，氧化/擴(kuò)散爐市場(chǎng)規(guī)模為5.52億美元，柵極堆疊設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為2.66億美元；2021年全球熱處理設(shè)備規(guī)模合計(jì)18.95億美元，其中快速熱處理設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為8.87億美元，氧化/擴(kuò)散爐市場(chǎng)規(guī)模約為6.83億美元，柵極堆疊設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為3.25億美元。

隨著下游對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)品性能需求的不斷提升，將對(duì)上游熱處理設(shè)備市場(chǎng)產(chǎn)生拉動(dòng)效應(yīng)，在此趨勢(shì)下，熱處理設(shè)備預(yù)計(jì)將獲得更大的發(fā)展空間。Gartner預(yù)計(jì)，2025年熱處理設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到19.91 億美元，其中全球快速熱處理設(shè)備、氧化/擴(kuò)散爐和柵極堆疊設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模將分別增至9.37/7.10/3.44億美元。

全球熱處理設(shè)備市場(chǎng)呈寡頭壟斷格局。應(yīng)用材料、東京電子、日立國(guó)際電氣三大國(guó)際巨頭廠商壟斷了超80%市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)廠商中，屹唐半導(dǎo)體市占率5%，北方華創(chuàng)市占率0.2%。

集成電路行業(yè)的快速發(fā)展對(duì)熱處理技術(shù)提出的要求越來(lái)越高，于是快速熱退火技術(shù)(RTP)在半導(dǎo)體制造中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯：普通爐管退火設(shè)備加熱時(shí)長(zhǎng)需幾小時(shí)，而快速熱退火設(shè)備只需幾秒甚至幾毫秒，可有效降低總體熱預(yù)算。

在全球RTP設(shè)備市場(chǎng)中，美國(guó)應(yīng)用材料市場(chǎng)份額仍排名第一，占比近70%，我國(guó)屹唐半導(dǎo)體排名第二，市占率11.5%，其他廠商還包括日立國(guó)際電氣、維易科、迪恩士。

4.12.后道封裝測(cè)試設(shè)備

4.12.1后道封裝測(cè)試設(shè)備的概況

后道封裝測(cè)試設(shè)備分為封裝設(shè)備和測(cè)試設(shè)備。后道封裝過(guò)程主要包括背面減薄、晶圓切割、貼片、引線鍵合、模塑和切筋/成型，需用到減薄機(jī)、切割機(jī)、貼片機(jī)、烤箱、引線鍵合機(jī)、注塑機(jī)以及切筋/成型設(shè)備等。封裝結(jié)束后做最后的成品測(cè)試，主要用到測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)、分選機(jī)等。

4.12.2封裝和測(cè)試設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模

據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021年全球半導(dǎo)體封裝和測(cè)試設(shè)備的規(guī)模分別為71.7億美元和78.3億美元，預(yù)計(jì)2024年全球半導(dǎo)體封裝和測(cè)試設(shè)備的規(guī)模將分別達(dá)到65.7億美元和81.9億美元。

全球半導(dǎo)體封裝設(shè)備市場(chǎng)主要以貼片機(jī)、劃片機(jī)/檢測(cè)設(shè)備、引線焊接設(shè)備和塑封/切筋成型設(shè)備為主；2018年，貼片機(jī)占比30%，劃片機(jī)/檢測(cè)設(shè)備占比28%，引線焊接設(shè)備占比23%，塑封/切筋成型設(shè)備占比18%，電鍍?cè)O(shè)備占比1%。全球測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)主要以測(cè)試機(jī)、分選機(jī)和探針臺(tái)為主；2021年，測(cè)試機(jī)占比63.1%，分選機(jī)占比17.4%，探針臺(tái)占比15.2%，其他設(shè)備占比4.3%。

4.12.3封裝和測(cè)試設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)格局：主要集中在海外產(chǎn)商，并且高度壟斷

封裝設(shè)備的生產(chǎn)商主要集中在國(guó)外，中國(guó)只有少量企業(yè)覆蓋。貼片機(jī)廠商有荷蘭Besi、新加坡ASM Pacific、美國(guó)K&S等，中國(guó)廠商有艾科瑞思、大連佳峰等；劃片機(jī)/檢測(cè)設(shè)備和引線焊接設(shè)備廠商有ASM Pacific、K&S等，中國(guó)廠商有中電科45所等；塑封/切筋成型設(shè)備廠商有Town、YAMADA、Besi、ASM Pacific等，中國(guó)廠商有富士三佳等。

目前全球先進(jìn)測(cè)試設(shè)備制造技術(shù)基本掌握在美國(guó)、日本等廠商手中。全球后道測(cè)試機(jī)廠商中，愛(ài)德萬(wàn)和泰瑞達(dá)占據(jù)全球壟斷地位，合計(jì)占比超過(guò)90%。中國(guó)測(cè)試機(jī)廠商有長(zhǎng)川科技、華峰測(cè)控、聯(lián)動(dòng)科技等，其中華峰測(cè)控和長(zhǎng)川科技分別占中國(guó)測(cè)試機(jī)市場(chǎng)份額的6.1%和2.4%。全球探針臺(tái)廠商中，東京精密和東京電子為全球龍頭企業(yè)，占比分別為46%和27%，中國(guó)探針臺(tái)廠商主要有中國(guó)臺(tái)灣旺矽、惠特、深圳矽電、長(zhǎng)川科技、中電科45所等。全球分選機(jī)廠商中，愛(ài)德萬(wàn)、科休和Xcerra合計(jì)市占率約59%，中國(guó)企業(yè)主要有長(zhǎng)川科技，其全球市占率達(dá)2%。

隨著Chiplet工藝被寄予厚望，先進(jìn)封裝加速封裝設(shè)備的需求與迭代。芯片制造逐漸步入后摩爾時(shí)代，Chiplet工藝被市場(chǎng)認(rèn)為是緩解先進(jìn)制程產(chǎn)能壓力和降低芯片成本的有效方法。同時(shí)，在當(dāng)前中國(guó)芯片制程受限的情況下，Chiplet工藝或?qū)⒊蔀槠凭株P(guān)鍵。Chiplet是繼SoC之后的又一先進(jìn)集成方法，采用先進(jìn)封裝技術(shù)將不同制程的裸芯片互聯(lián)從而集成為系統(tǒng)性芯片組。因此，在Chiplet工藝發(fā)展的催化下，全球封裝設(shè)備有望需求加大和技術(shù)升級(jí)。

05

半導(dǎo)體設(shè)備的發(fā)展空間

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心在于制造，制造的核心在于工藝，工藝的核心在于設(shè)備和材料。

因此，半導(dǎo)體設(shè)備與半導(dǎo)體行業(yè)密切相關(guān)，且市場(chǎng)規(guī)模波動(dòng)幅度更大。長(zhǎng)期來(lái)看，半導(dǎo)體行業(yè)將會(huì)保持旺盛生命力，作為產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模也會(huì)不斷擴(kuò)大。據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模達(dá)1026.4億美元，較2020年同比增長(zhǎng)44.16%。受芯片高庫(kù)存的影響，2023年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為912億美元，同比下降16%。同時(shí)表示，隨著庫(kù)存修正結(jié)束，看好2024年半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)將出現(xiàn)明顯回溫，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1,071.6億美元、年增18%。

隨著海外對(duì)我國(guó)從工藝到設(shè)備的限制，在國(guó)產(chǎn)替代加速下，中國(guó)大陸地區(qū)的半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)保持高速增長(zhǎng)，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模2005年到2007年的17年間市場(chǎng)規(guī)模復(fù)合增速20%，對(duì)比全球復(fù)合增速只有6.9%。與此同時(shí)，中國(guó)市場(chǎng)的占比從2005年的4%提升到2021年的28.8%，17年間高速發(fā)展。近幾年，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大繼續(xù)提速，近五年行業(yè)規(guī)模復(fù)合增速高達(dá)35%。隨著下游晶圓廠訂單和驗(yàn)證效率的提升，預(yù)計(jì)2022-2025將是半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)設(shè)備的放量期，高增速有望延續(xù)。

06

半導(dǎo)體設(shè)備重點(diǎn)上市公司

參考研報(bào)：

華安證券：《半導(dǎo)體深度報(bào)告：半導(dǎo)體設(shè)備需求強(qiáng)勁，國(guó)產(chǎn)設(shè)備加速推進(jìn)》

財(cái)通證券：《量測(cè)設(shè)備行業(yè)報(bào)告：細(xì)致檢測(cè)攻堅(jiān)克難，精準(zhǔn)度量引領(lǐng)進(jìn)步》

國(guó)泰君安：《半導(dǎo)體自主可控行業(yè)報(bào)告：半導(dǎo)體自主可控加速，整線突破大勢(shì)所趨》

方正證券：《國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備研究框架：光刻機(jī)、薄膜沉積、刻蝕機(jī)、清洗、氧化、離子注入、量測(cè)，半導(dǎo)體》

五礦證券：《2023年電子行業(yè)投資策略：半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)替代持續(xù)加速，汽車電子迎來(lái)新機(jī)遇》