半導體是科技發(fā)展的基礎性、戰(zhàn)略性產業(yè),在國家一系列政策支持下,半導體產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)包括IC設計、制造、封測、設備、材料等國產替代陸續(xù)取得突破。尤其在2019年全球半導體市場銷售額4121億美元,同比下降了12.1%的不利情況下,中國2019年中國集成電路產業(yè)銷售額為7562.3億元,同比增長15.8%。其中,設計業(yè)銷售額為3063.5億元,同比增長21.6%;制造業(yè)銷售額為2149.1億元,同比增長18.2%;封裝測試業(yè)銷售額2349.7億元,同比增長7.1%;這說明中國內部市場需求仍舊旺盛,國產替代進程順利。
“十四五”規(guī)劃是第二個百年計劃的開端,第十九屆五中全會提出,加快構建以國內大循環(huán)為主體、國內國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局;堅定不移建設制造強國、質量強國、網絡強國、數(shù)字中國,半導體是數(shù)字經濟產業(yè)轉型、雙循環(huán)等大的發(fā)展戰(zhàn)略的基礎性、先導性產業(yè),我國每年在集成電路產業(yè)的貿易逆差巨大且長期處于被禁運的危險困境,針對先進制程和其配套的設備和材料,更是急切需要解決國產化問題。十四五規(guī)劃針對半導體產業(yè)鏈各個關鍵“卡脖子”環(huán)節(jié),可能將會在產線建設、稅收優(yōu)惠、鼓勵研發(fā)創(chuàng)新、成立集成電路一級學科、引導市場資源+成立基金方面形成組合拳,來鼓勵國產半導體發(fā)展進步,并實現(xiàn)集成電路產業(yè)跨越式發(fā)展。
半導體專用設備泛指用于生產各類半導體產品所需的生產設備,屬于半導體行業(yè)產業(yè)鏈的關鍵支撐環(huán)節(jié)。半導體專用設備是半導體產業(yè)的技術先導者,芯片設計、晶圓制造和封裝測試等需在設備技術允許的范圍內設計和制造,設備的技術進步又反過來推動半導體產業(yè)的發(fā)展。以半導體產業(yè)鏈中技術難度最高、附加值最大、工藝最為復雜的集成電路為例,應用于集成電路領域的設備通??煞譃榍暗拦に囋O備(晶圓制造)和后道工藝設備(封裝測試)兩大類。其中的前道晶圓制造中有七大步驟,如下圖所示:
半導體設備國內增速快于全球。半導體專用設備市場與半導體產業(yè)景氣狀況緊密相關,其中芯片制造設備是半導體專用設備行業(yè)需求最大的領域。根據Gartner的統(tǒng)計數(shù)據,2018年全球芯片制造廠商設備支出達到589.44億美元,受全球宏觀經濟低迷影響,2019年略有下降為554.80億美元,預計2021年半導體行業(yè)開始復蘇,2024年將增長至602.14億美元。2020年-2024年預計年復合增長率為6.27%。
中國大陸半導體專用設備市場規(guī)模快速發(fā)展。隨著全球半導體產業(yè)鏈不斷向中國大陸轉移,中國集成電路產業(yè)持續(xù)快速發(fā)展。根據Garner的統(tǒng)計數(shù)據,2018年中國大陸芯片制造廠商設備支出達到104.34億美元,2019年為122.44億美元,預計2020年受全球半導體產業(yè)景氣度傳導的影響,將下降為96.28億美元,隨著2021年全球半導體行業(yè)逐漸復蘇,2024年將增長至128.42億美元。未來2020年-2024年預計年復合增長率為7.47%。
目前,國外廠商在全球半導體專用設備市場占主導,行業(yè)集中度較高。半導體專用設備行業(yè)具有較高的技術壁壘、市場壁壘和客戶認知壁壘,以渼國AppliedMaterial、荷蘭ASML、美國LAM、日本TEL和DNS、美國KLA等為代表的國際知名企業(yè)經過多年發(fā)展,憑借資金、技術、客戶資源、品牌等方面的優(yōu)勢,占據了全球半導體專用設備市場的主要份額。根據VLSIResearch統(tǒng)計,2018年全球前5家半導體專用設備廠商合計銷售額為527.84億美元,同比增長17.73%。國內的半導體設備收入體量最大的北方華創(chuàng)占全球市占率也只在1%,未來在十四五規(guī)劃等政策的支持下,國內半導體設備奮起直追,半導體設備產業(yè)迎來良好的替代機遇和廣闊的發(fā)展空間。