我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)：本土企業(yè)成長(zhǎng)邊界不斷拓寬 高端設(shè)備國(guó)產(chǎn)替代任重道遠(yuǎn)

根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與發(fā)展前景分析報(bào)告（2024-2031年）》顯示，半導(dǎo)體設(shè)備泛指生產(chǎn)各類半導(dǎo)體產(chǎn)品所需要的設(shè)備，半導(dǎo)體設(shè)備可以分為IC制造設(shè)備和封測(cè)設(shè)備兩大類。IC制造設(shè)備大致可以分為11大類，50多種機(jī)型，其核心有光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、薄膜沉積機(jī)、離子注入機(jī)、CMP設(shè)備、清洗機(jī)、前道檢測(cè)設(shè)備和氧化退火設(shè)備八大類。封測(cè)設(shè)備可以細(xì)分為分選機(jī)、劃片機(jī)、貼片機(jī)、檢測(cè)設(shè)備等。

一、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、市場(chǎng)規(guī)模

中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的發(fā)展歷程可以追溯到20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)剛剛起步，設(shè)備主要依靠自主研發(fā)和生產(chǎn)。近年來(lái)，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展，半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。同時(shí)，國(guó)內(nèi)政策的大力支持也為行業(yè)發(fā)展提供了有力保障。未來(lái)，中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，并有望在全球市場(chǎng)上占據(jù)更大的份額。2019年中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為968.4億元，到2023年這一規(guī)模達(dá)到2190.24億元，并占全球市場(chǎng)的份額達(dá)到35%。具體如下：

資料來(lái)源：SEMI，觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

2、供應(yīng)規(guī)模

半導(dǎo)體設(shè)備是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的核心環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)數(shù)年發(fā)展，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化已取得一定進(jìn)展，尤其是對(duì) 28nm 及以上制程的工藝覆蓋日趨完善，在去膠、CMP、刻蝕和清洗設(shè)備市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)化率已突破雙位數(shù)，成長(zhǎng)邊界不斷拓寬。然而，我國(guó)在光刻機(jī)、量測(cè)檢測(cè)設(shè)備、離子注入機(jī)和涂膠顯影設(shè)備等領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化率仍在 10%以下，整體國(guó)產(chǎn)化率處于較低水平，半導(dǎo)體設(shè)備尤其是高端設(shè)備的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程任重而道遠(yuǎn)。

我國(guó)各品類半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率情況

資料來(lái)源：Gartner，觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

近年來(lái)中美摩擦加劇，美國(guó)針 對(duì)中國(guó)在高科技領(lǐng)域的限制增多，企圖通過(guò)加大制裁力度來(lái)限制國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 2020 年 12 月，美國(guó)將中芯國(guó)際列入“實(shí)體清單”，限制企業(yè) 14nm 及以下半導(dǎo)體制程的 擴(kuò)產(chǎn)；2022 年 8 月，美國(guó)簽署《芯片與科學(xué)法案》，主要用于增強(qiáng)美國(guó)本土晶圓廠的競(jìng) 爭(zhēng)力，并明確規(guī)定獲得美國(guó)政府補(bǔ)貼的企業(yè)，10 年內(nèi)不得在中國(guó)大陸擴(kuò)產(chǎn) 28nm 以下的 芯片制造?！缎酒ò浮返暮炇穑M(jìn)一步加劇了中美在高科技領(lǐng)域的脫鉤程度，導(dǎo)致國(guó) 內(nèi)芯片先進(jìn)制程發(fā)展受到限制。

3、需求規(guī)模

受益內(nèi)資晶圓廠建廠潮興起，疊加國(guó)產(chǎn)替代在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域的深入推進(jìn)，國(guó)內(nèi)大多半導(dǎo)體設(shè)備上市企業(yè) 2023 年全年業(yè)績(jī)實(shí)現(xiàn)正增長(zhǎng)。截至 2024 年 1 月 29 日，歸屬于申萬(wàn)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的 18 家上市企業(yè)中，共有 11 家企業(yè)發(fā)布 2023 年全年業(yè)績(jī)預(yù)告，其中有 9 家企業(yè)實(shí)現(xiàn)業(yè)績(jī)正向增長(zhǎng)，占比超過(guò) 80%。如中微公司預(yù)計(jì) 2023 年?duì)I業(yè)收入約 62.6 億元，同比增長(zhǎng)約 32.1%；凈利潤(rùn)為 17 億元至 18.5 億元，同比增加約 45.32%至 58.15%；2023 年新增訂單金額約 83.6 億元，同比增長(zhǎng)約 32.3%；拓荊科技預(yù)計(jì) 2023 年全年?duì)I收為 260 億元至 280 億元，同比增長(zhǎng) 52.44%至 64.17%。歸屬于母公司所有者的凈利潤(rùn)預(yù)計(jì)為 60 億元至 72 億元，同比增長(zhǎng) 62.81%至 95.38%。隨著 2024 年大陸本土晶圓制造廠資本開(kāi)支繼續(xù)維持較高強(qiáng)度，以及半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程繼續(xù)推進(jìn)，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商業(yè)績(jī)有望繼續(xù)增長(zhǎng)。

二、行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)分析

1、前道設(shè)備

前道工藝設(shè)備側(cè)重于半導(dǎo)體的制造和加工，涵蓋氧化/擴(kuò)散，光刻，刻蝕，清洗，離子注入，薄膜生長(zhǎng)和拋光等步驟，包括光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、CVD 設(shè)備、PVD 設(shè)備、離子注入設(shè)備和 CMP 研磨設(shè)備等，后道設(shè)備則主要用于半導(dǎo)體的封裝和性能測(cè)試，包括測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)和分選機(jī)等。一般來(lái)說(shuō)，前道設(shè)備的技術(shù)難度較高，生產(chǎn)工序繁多，在芯片出產(chǎn)過(guò)程中也是技術(shù)難度較大、資金投入最多的環(huán)節(jié)。從銷售額來(lái)看，前道設(shè)備在半導(dǎo)體專用設(shè)備中成本占比約為 80%（國(guó)際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)），占據(jù)半導(dǎo)體專用設(shè)備主要市場(chǎng)份額。

2019年我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)前道設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模為834.76億元，2023年已經(jīng)達(dá)到1907.7億元。具體如下：

資料來(lái)源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

2、后道設(shè)備

半導(dǎo)體后道測(cè)試設(shè)備是集成電路生產(chǎn)的重要專用設(shè)備，主要分為測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)。測(cè)試機(jī)是檢測(cè)芯片功能和性能的專用設(shè)備，測(cè)試機(jī)對(duì)芯片施加輸入信號(hào)，采集被檢測(cè)芯片的輸出信號(hào)與預(yù)期值進(jìn)行比較，判斷芯片在不同工作條件下功能和性能的有效性，分選機(jī)和探針臺(tái)是將芯片的引腳與測(cè)試機(jī)的功能模塊連接起來(lái)并實(shí)現(xiàn)批量自動(dòng)化測(cè)試的專用設(shè)備。測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)三者在不同環(huán)節(jié)配合使用。具體來(lái)看，設(shè)計(jì)驗(yàn)證環(huán)節(jié)，三者均使用，芯片設(shè)計(jì)公司先使用測(cè)試機(jī)和探針臺(tái)對(duì)晶圓樣品進(jìn)行檢測(cè)，之后再使用測(cè)試機(jī)和分選機(jī)對(duì)集成電路封裝樣品進(jìn)行成品測(cè)試，驗(yàn)證樣品的功能和性能的有效性。1）晶段圓制造階段CP(Chip Probe) 測(cè)試：搭配使用探針臺(tái)和測(cè)試機(jī)，是在晶圓制造完成后、進(jìn)行封裝前，對(duì)晶圓上的芯片進(jìn)行功能和電參數(shù)性能測(cè)試；2）封裝測(cè)試階段FT(Final Test)測(cè)試：使用分選機(jī)和測(cè)試機(jī)，是指在芯片封裝完成以后，對(duì)集成電路進(jìn)行的功能和電參數(shù)性能測(cè)試，只有通過(guò)測(cè)試的芯片才會(huì)被出貨。在實(shí)際應(yīng)用中，F(xiàn)T測(cè)試環(huán)節(jié)是必備的流程，而CP 試環(huán)節(jié)一般在制造良率偏低的情況下應(yīng)用較多，以免增加封裝環(huán)節(jié)成本，或者在SiP等難以進(jìn)行FT測(cè)試的復(fù)雜封裝情況下應(yīng)用。

目前，我國(guó)半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)份額仍主要由國(guó)外知名企業(yè)所占據(jù)，該等企業(yè)憑借較強(qiáng)的技術(shù)、品牌優(yōu)勢(shì)，在高端市場(chǎng)占據(jù)領(lǐng)先地位，面對(duì)我國(guó)巨大的市場(chǎng)需求和相對(duì)較低的生產(chǎn)成本，紛紛通過(guò)在我國(guó)建立獨(dú)資企業(yè)、合資建廠的方式占領(lǐng)大部分國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。其中，美國(guó)泰瑞達(dá)（Teradyne）、日本愛(ài)德萬(wàn)（Advantest）、美國(guó)安捷倫（Agilent）和美國(guó)科休（Cohu）占據(jù)了主要市場(chǎng)份額。本土企業(yè)中，以長(zhǎng)川科技、華峰測(cè)控為代表的行業(yè)內(nèi)少數(shù)半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備制造商通過(guò)多年的研發(fā)和積累，已掌握了相關(guān)核心技術(shù)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具備較大規(guī)模和一定品牌知名度，占據(jù)了一定市場(chǎng)份額，其中部分優(yōu)勢(shì)企業(yè)產(chǎn)品已成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)封測(cè)龍頭企業(yè)供應(yīng)鏈體系，奠定了一定的市場(chǎng)地位。與國(guó)外知名企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)企業(yè)的服務(wù)方式更為靈活，產(chǎn)品性價(jià)比更高，具有一定的本土優(yōu)勢(shì)。

2023年我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)后道設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到282.54億元。具體如下：

資料來(lái)源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理

三、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

半導(dǎo)體設(shè)備尤其是晶圓制造設(shè)備具有研發(fā)技術(shù)難度大、投入高、周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，一方面，半導(dǎo)體設(shè)備對(duì)質(zhì)量、參數(shù)和運(yùn)行穩(wěn)定性等方面要求極高，另一方面，設(shè)備企業(yè)需投入大量資金用于研發(fā)和購(gòu)買(mǎi)原材料與零部件，下游客戶認(rèn)證后不會(huì)輕易更換廠商，因此具有一定的客戶黏性，取得先發(fā)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)更易保持與鞏固優(yōu)勢(shì)。因此，半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)具有極高的行業(yè)門(mén)檻和壁壘。

從行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局看，全球半導(dǎo)體設(shè)備的市場(chǎng)集中度極高，單一設(shè)備的主要生產(chǎn)廠商一般不超過(guò)五家。得益于長(zhǎng)期的研發(fā)投入、技術(shù)積累和市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，美國(guó)、日本和荷蘭企業(yè)在生產(chǎn)技術(shù)和市場(chǎng)份額等方面保持領(lǐng)先，代表性廠商包括應(yīng)用材料（美國(guó)）、阿斯麥（荷蘭）、泛林半導(dǎo)體（美國(guó)）和東京電子（日本）等，后來(lái)者追趕難度較大。數(shù)據(jù)顯示，2023 年第三季度全球半導(dǎo)體設(shè)備廠商市場(chǎng)規(guī)模 top10 營(yíng)收合計(jì)超過(guò) 250 億美元，同比下降 9%，環(huán)比增長(zhǎng) 3%，且均來(lái)自美國(guó)、日本與荷蘭。

半導(dǎo)體設(shè)備是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的核心環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)數(shù)年發(fā)展，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化已取得一定進(jìn)展，尤其是對(duì) 28nm 及以上制程的工藝覆蓋日趨完善，在去膠、CMP、刻蝕和清洗設(shè)備市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)化率已突破雙位數(shù)，成長(zhǎng)邊界不斷拓寬。然而，我國(guó)在光刻機(jī)、量測(cè)檢測(cè)設(shè)備、離子注入機(jī)和涂膠顯影設(shè)備等領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化率仍在 10%以下，整體國(guó)產(chǎn)化率處于較低水平，半導(dǎo)體設(shè)備尤其是高端設(shè)備的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程任重而道遠(yuǎn)。（WWTQ）