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2019年半導體設備行業面臨回整,2020年將回歸高速增長[圖]

2019年05月13日 13:38:39字號:T|T

    半導體設備行業規模中樞從300億抬升到600億美元。據調查數據統計,2018年全球半導體設備市場規模605億美元,相比2017年552億美元同比增長9.6%。據調查數據預計2019年全球半導體設備市場規模達到558億美元,同比下滑7.8%,但2020年全球半導體設備市場規模重返600億美元以上。

2018-2019年全球半導體設備市場規模的最新預測

數據來源:公開資料整理

    一、現狀

    晶圓制造設備從類別上講可以分為刻蝕、光刻、薄膜沉積、檢測、涂膠顯影等十多類,其合計投資總額通常占整個晶圓廠投資總額的75%左右,其中刻蝕設備、光刻設備、薄膜沉積設備是集成電路前道生產工藝中最重要的三類設備。

    根據調查數據統計,2017年按全球晶圓制造設備銷售金額占比類推,目前刻蝕設備、光刻機和薄膜沉積設備分別占晶圓制造設備價值量約24%、23%和18%。

2017年集成電路行業各類設備銷售額占比

數據來源:公開資料整理

    隨著集成電路芯片制造工藝的進步,線寬不斷縮小、芯片結構3D化,晶圓制造向7納米、5納米以及更先進的工藝發展。由于普遍使用的浸沒式光刻機受到波長限制,14納米及以下的邏輯器件微觀結構的加工將通過等離子體刻蝕和薄膜沉積的工藝組合——多重模板效應來實現,使得相關設備的加工步驟增多。刻蝕設備和薄膜沉積設備有望正成為更關鍵且投資占比最高的設備。根據調查數據統計,截至2017年各類晶圓制造設備的市場規模占比變化趨勢。

晶圓制造設備價值量

數據來源:公開資料整理

    晶圓制造設備種,光刻機占比最高(30%),其次是刻蝕設備(20%),PVD(15%),CVD(10%),量測設備(10%),離子注入設備(5%)等。

晶圓制造設備投資占比拆分

數據來源:公開資料整理

    2018年有望達到超過600億美元的規模,符合增長率7.7%。全球半導體設備投資額呈上升趨勢。2017年,中國大陸市場仍處于全球半導體設備銷售第三大市場,以27%的增速達到了82.3億的市場規模。

2016-2017年全球半導體設備各地區銷售市場(十億美元)

數據來源:公開資料整理

    二、行業格局

    全球半導體設備行業市場集中度高,前三家AMAT、ASML、Lam的市場份額合計約占1/2,前五家AMAT、ASML、Lam、TEL、KLA-Tencor市占率合計為2/3。

    隨著集成電路中器件互連層數增多,刻蝕設備的使用量不斷增大,泛林半導體由于其刻蝕設備品類齊全,從65納米、45納米設備市場起逐步超過應用材料和東京電子,成為行業龍頭。2017年全球干法刻蝕設備市場中,Lam、TEL、AMAT市占率分別為47%、26%、18.5%,合計市占率為92%。

    2018年全球半導體設備系統及服務銷售額為811億美元,其中前五大半導體設備制造廠商,占據65%的市場份額。其中阿斯麥在光刻機設備方面形成寡頭壟斷。

    2018年半導體設備在中國大陸的銷售額為128億美元,同比增長56%,占全球市場的21%,成為僅次于韓國的第二大半導體設備需求市場。而2018年國產半導體設備銷售額為109億元,自給率約為3%,協會統計的數據包括集成電路、LED、面板、光伏等設備,實際上國內集成電路設備的自給率僅有5%左右,在全球市場僅占1-2%,技術含量最高的集成電路前道設備市場自給率更低。

    中微是中國半導體設備企業中極少數能與全球頂尖設備公司直接競爭并不斷擴大市場占有率的公司對應巨大的需求缺口,依賴進口問題諸多,中微是中國半導體設備企業中極少數能與全球頂尖設備公司直接競爭并不斷擴大市場占有率的公司,是國際半導體設備產業界公認的后起之秀。公司自主研發的刻蝕設備正逐步打破國際領先企業在國內市場的壟斷,已被海內外主流集成電路廠商接受。

    半導體刻蝕市場的領先企業主要包括拉姆研究、東京電子、應用材料、日立。

    半導體前道檢測設備市場以科磊半導體一家獨大,市占率為50%,位居第一位,應用材料市占率12%左右,位居第二,日立的市占率10%左右,位居市場第三。前三大設備商市占率為72%。

全球半導體前端檢測市場競爭格局

數據來源:公開資料整理

    中國半導體設備的進口依賴問題較為嚴重,2017年國產化率僅為9%。2017年中國國產半導體設備48.07億元,據此計算中國半導體設備市場國產化率僅為9%。國內設備市場仍主要由美國應用材料、美國拉姆研究、日本東京電子、日本愛德萬、美國科磊等國外知名企業所占據。集成電路設備是集成電路產業發展的重要基石,專用設備的大量依賴進口不僅嚴重影響中國集成電路的產業發展,也對中國電子信息安全造成重大隱患。

    在芯片需求持續上升、國產化投資加快、國家戰略支持的大背景下,中國大陸本土半導體制造企業的崛起有望帶動一批本土優秀企業共同成長,國產設備有望借助大陸晶圓產線的密集投資而實現滲透率提升,迎來最好的時代。

    中國大陸設備市場的全球占比不斷升高,2018年有望趕超中國臺灣躍居全球第二大市場,2019年或將躍升全球首位。

    三、發展趨勢

    人工智能大數據時代等將成為芯片新需求,從而推動半導體設備行業規模整體上升。2010-2017年,人類進入了智能手機社交媒體時代,半導體制程設備行業的市場規模上升到320億美元的平均線上。2017-2020年,人類將進入了人工智能和物聯網時代,半導體制程設備的市場規模增加到450億美元的數量級。

    半導體新的工藝節點,需要更多更復雜的刻蝕、薄膜工藝、清洗工藝、檢測工藝等等,這也會帶動每萬片晶圓產能的投資額大幅增加。

    集成電路新的圖形技術,導致每萬片晶圓產能的投資額大幅增加。

    2019年有望成為5G商用元年,其高速率、低延時、大連接的特征,將催化IoT、車聯網、AI、VR/AR、云計算等應用滲透加速,設備終端數將提升至百億級,帶動硬件諸多環節受益。其中,傳感/計算/連接三大核心重要性凸顯。細分看,在設備終端和硬件使用數量顯著增長驅動下,傳感器、MCU、功率、電源管理、射頻、存儲等半導體元件將迎來增量機會。

    中國大陸設備市場,連續五年擴張,2018年有望首次突破百億級別達118億美/yoy+44%,2019年或將趨勢延續達173億美元/yoy+47%。預計2019年中國大陸市場規模有望達到173億美元/yoy+47%,大幅高于全球設備市場增速。

    全球半導體行業2019年增速約4%。但國內半導體產業仍以本土替代為主,份額提升將平抑行業波動影響,國內市場增速有望維持雙位數水平。

2010-2019年中國半導體設備銷售額占全球比例統計情況及預測

數據來源:公開資料整理

    相關報告:智研咨詢發布的《2019-2025年中國半導體材料行業市場潛力現狀及投資戰略研究報告

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