半導體設備國產化突圍戰:百億美元市場的“破壁者"
——從零部件到整機,國產半導體設備的崛起之路
一、半導體設備:芯片制造的“基石",國產化率不足20%
半導體設備是芯片制造的“母機",直接決定芯片性能與產能。2022年全球半導體設備市場規模達1076億美元,中國大陸以283億美元成為頭部市場,但國產化率僅約15%-20%。
核心設備國產化率分布
光刻機:<1%
量測設備:<5%
離子注入設備:<10%
薄膜沉積設備:<20%
刻蝕設備:>30%
清洗設備:>30%
二、零部件:半導體設備的“卡脖子"環節
半導體設備中90%成本來自零部件,但頭部零部件國產化率普遍低于10%:
真空閥門
日本SMC、瑞士VAT壟斷,國產化率<1%
射頻電源
美國MKS、AE壟斷全球87%份額
靜電吸盤
日本京瓷、美國AMAT壟斷,國產化率<1%
國產突破:
江豐電子
靶材國產化率超50%,打入臺積電5nm供應鏈
英杰電氣
射頻電源獲中微公司認證,2023年訂單超9000萬元
新萊應材
高純氣體管路系統進入長江存儲供應鏈
三、薄膜沉積設備:CVD/PVD國產化加速
薄膜沉積設備占晶圓廠設備投資的25%,2022年全球市場規模172億美元:
技術路線
PECVD(等離子體增強):占比34%
ALD(原子層沉積):先進制程核心
國產進展拓荊科技
PECVD設備打入中芯國際14nm產線,2022年營收17億元
北方華創
PVD設備在長江存儲份額超20%
中微公司
MOCVD設備全球市占率超60%
四、量檢測設備:芯片良率的“守護者"
量檢測設備占設備投資的11%,2022年全球市場規模104億美元:
明/暗場檢測
明場檢測:用于圖形晶圓,精度要求高
暗場檢測:用于無圖形晶圓,速度快
國產突破中科飛測
無圖形檢測設備國內市占率超70%
上海精測
明場檢測設備獲長江存儲訂單
睿勵儀器
膜厚量測設備進入中芯國際產線
五、CMP設備:晶圓平坦化的“精密磨床"
CMP設備占設備投資的4%,2022年全球市場規模18億美元:
技術壁壘
納米級平整度控制(相當于天安門廣場起伏<0.03mm)
國產突破華海清科
12英寸CMP設備市占率25%,2022年營收16億元
爍科中科信
8英寸CMP設備進入華虹供應鏈
六、離子注入機:芯片摻雜的“精準注射器"
離子注入機占設備投資的3%,2022年全球市場規模18億美元:
技術分類
中低束流:占比60%
高能離子:占比18%
國產突破萬業企業(凱世通)
低能大束流設備獲長鑫存儲訂單
中科信
中束流設備進入中芯國際產線
七、國產設備廠商:從“0到1"的突圍者
1. 平臺型龍頭
北方華創
覆蓋刻蝕、PVD、CVD等7大類設備,2022年半導體設備收入130億元
中微公司
CCP刻蝕設備打入臺積電5nm產線
2. 細分賽道
拓荊科技
PECVD設備國內市占率32%
華海清科
CMP設備國內市占率25%
盛美上海
清洗設備國內市占率23%
八、未來展望:國產化的三大突破口
成熟制程
55-28nm產線國產設備覆蓋率已達50%
先進封裝
華為“芯片堆疊"推動封裝設備需求
零部件配套
射頻電源、真空閥門等加速替代
“半導體設備的國產化不是選擇題,而是生存題。"
——中微公司董事長尹志堯