中国刻蚀设备行业研究行业发展概况.docx

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中国刻蚀设备行业研究行业发展概况

中国刻蚀设备行业研究-行业发展概况

1、行业发展概况

（1）半导体行业概述

①半导体行业的重要性

半导体行业是现代经济社会发展的战略性、基础性和先导性产业，是电子信息产业的基础支撑，其产品被广泛地应用于电子通信、计算机、网络技术、物联网等产业，是绝大多数电子设备的核心组成部分。

根据国际货币基金组织测算，每1美元半导体芯片的产值可带动相关电子信息产业10美元产值，并带来100美元的GDP，这种价值链的放大效应奠定了半导体行业在国民经济中的重要地位。

半导体与信息安全的发展进程息息相关，世界各国政府都将其视为国家的骨干产业，半导体产业的发展水平逐渐成为了国家综合实力的象征。

②半导体行业的发展状况

从历史上看，半导体行业遵循螺旋式上升规律，新科技推动行业屡获新生。

半导体核心元器件晶体管自诞生以来，带动了全球半导体产业20世纪50年代至90年代的迅猛增长。

进入21世纪以后市场日趋成熟，随着PC、手机、液晶电视等消费类电子产品市场渗透率不断提高，行业增速逐步放缓。

近年在以物联网、可穿戴设备、云计算、大数据、新能源、医疗电子和安防电子等为主的新兴应用领域强劲需求的带动下，全球半导体产业恢复增长。

根据WSTS统计，从2013年到2018年，全球半导体市场规模从3,056亿美元迅速提升至4,688亿美元，年均复合增长率达到8.93%。

半导体行业发展历程遵循一个螺旋式上升的过程，放缓或回落后又会重新经历一次更强劲的复苏。

半导体行业在过去都遵循着摩尔定律，晶体管密度每隔18-24个月便会增加一倍。

信息技术的进步是背后的主要驱动力，伴随着电子产品在人类生活的更广泛普及以及智能化，物联网和人工智能等新兴产业的革命为整个行业的下一轮进化提供了动力，半导体行业有望长期保持旺盛的生命力。

③中国半导体行业现状

从需求端分析，随着经济的不断发展，中国已成为了全球最大的电子产品生产及消费市场，衍生出了巨大的半导体器件需求。

根据ICInsights统计，从2013年到2018年仅中国半导体集成电路市场规模就从820亿美元扩大至1,550亿美元，年均复合增长率约为13.58%。

未来随着互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能、5G等高新技术产业和战略性新兴产业的进一步发展，中国的半导体器件消费还将持续增加，中国将成为全球半导体最具活力和发展前景的市场区域。

从供给端分析，对比巨大的国内市场需求，国产半导体集成电路市场规模较小，2018年自给率约为15%。

根据海关总署的数据，仅半导体集成电路产品的进口额从2015年起已连续四年位列所有进口商品中的第一位，不断扩大的中国半导体市场规模严重依赖于进口，中国半导体产业自给率过低，进口替代的空间巨大。

（2）半导体行业产业链简介

半导体产品种类繁多，不同产品之间设计和功能不尽相同，制造工艺和流程也存在一定差异。

按照主要生产过程区分，半导体产业链可分为上、中、下游，以半导体产品市场规模中权重占比最高的集成电路产业链为例，示意如下：

半导体产业链的下游为半导体终端产品以及其衍生的应用、系统等。

半导体产品按功能区分，可以分为集成电路、光电子器件、分立器件和传感器等四大类。

据WSTS的数据，2018年集成电路、光电子器件、分立器件和传感器的全球市场规模分别为3,933亿美元、380亿美元、241亿美元和134亿美元，占4,688亿美元半导体市场整体规模的比例分别约为83.9%、8.1%、5.1%和2.9%；相较于2017年，集成电路增长14.6%，光电子器件增长9.3%，分立器件增长11.7%，传感器增长6.0%。

集成电路和光电子器件是半导体产品最主要的门类。

半导体产业链的中游可以分为半导体芯片设计环节、制造环节和封装测试环节。

半导体产业链的上游由为设计、制造和封测环节提供软件及知识产权、硬件设备、原材料等生产资料的核心产业组成。

（3）半导体设备行业概况

①半导体设备的重要性

公司所处的半导体设备行业属于半导体产业链的上游核心环节之一，根据半导体行业内“一代设备，一代工艺，一代产品”的经验，半导体产品制造要超前电子系统开发新一代工艺，而半导体设备要超前半导体产品制造开发新一代产品。

因此公司所处半导体设备行业是半导体芯片制造的基石，擎起了整个现代电子信息产业，是半导体行业的基础和核心。

随着半导体行业的迅速发展，半导体产品的加工面积成倍缩小，复杂程度与日俱增，生产半导体产品所需的制造设备需要综合运用光学、物理、化学等科学技术，具有技术壁垒高、制造难度大及研发投入高等特点。

半导体设备价值普遍较高，一条制造先进半导体产品的生产线投资中设备价值约占总投资规模的75%以上，半导体产业的发展衍生出巨大的设备需求市场。

②全球半导体制造设备行业简介

2013年以来，随着全球半导体行业整体景气度的提升，半导体设备市场也呈增长趋势。

根据SEMI统计，全球半导体设备销售额从2013年的约318亿美元增长至2018年的预估621亿美元，年均复合增长率约为14.33%，高于同期全球半导体器件市场规模的增速。

全球半导体设备市场目前主要由国外厂商主导，行业呈现高度垄断的竞争格局。

根据VLSIResearch统计，2018年全球半导体设备系统及服务销售额为811亿美元，其中前五大半导体设备制造厂商，由于起步较早，凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的优势，占据了全球半导体设备市场65%的市场份额。

来源：

VLSIResearch

在上述的国际一流公司中，阿斯麦在光刻机设备方面形成寡头垄断。

应用材料、东京电子和泛林半导体是提供等离子体刻蚀和薄膜沉积等工艺设备的三强。

科天半导体是检测设备的龙头企业。

③中国半导体设备行业简介

从需求端分析，根据SEMI统计数据，2018年半导体设备在中国大陆的销售额估计为128亿美元，同比增长56%，约占全球半导体设备市场的21%，已成为仅次于韩国的全球第二大半导体设备需求市场。

从供给端分析，根据中国电子专用设备工业协会的统计数据，2018年国产半导体设备销售额预计为109亿元，自给率约为13%。

中国电子专用设备工业协会统计的数据包括集成电路、LED、面板、光伏等设备，实际上国内集成电路设备的国内市场自给率仅有5%左右，在全球市场仅占1-2%，技术含量最高的集成电路前道设备市场自给率更低。

对应巨大的需求缺口，中国半导体设备进口依赖的问题突出，专用设备大量依赖进口不仅严重影响中国半导体的产业发展，也对中国电子信息安全造成重大隐患。

④下游客户资本性支出波动及行业周期性情况

半导体产业链的下游为半导体终端产品以及其衍生的应用、系统等。

半导体终端需求会影响半导体制造行业的发展。

而在半导体制造产业中，半导体设备行业的下游客户是晶圆厂。

当半导体终端需求增长时，晶圆厂会加大资本性支出，扩大其生产规模，开始建设新厂或进行产能升级。

随着晶圆厂的资本性支出加大，半导体设备销售也会随之增长。

因此，半导体设备销售的周期性和波动性较下游半导体制造行业更大。

全球半导体行业的资本性支出波动较大，但近年的波动已有所下降，具体情况如下：

1984年-2018年半导体行业资本性支出波动情况

根据SEMI的数据，半导体设备销售的周期性和波动性较下游半导体产品和电子产品行业更大，具体对比情况如下：

2013至2018年全球电子产品、半导体产品、半导体设备销售增速波动对比（%）

总体而言，半导体行业发展历程遵循一个螺旋式上升的过程，放缓或回落后又会重新经历一次更强劲的复苏。

近年来，随着半导体行业整体景气度的提升，全球半导体设备市场呈现快速增长态势。

随着半导体产业日趋成熟，特别是集成电路和微观器件产业不断地出现更多半导体产品，半导体终端应用越来越广。

随着终端应用逐渐渗透到国民经济各个领域，下游客户晶圆厂的资本性支出的波动和行业周期性有望降低。

（4）蚀刻设备行业概述

集成电路设备包括晶圆制造设备、封装设备和测试设备等，晶圆制造设备的市场规模占比超过集成电路设备整体市场规模的80%。

晶圆制造设备从类别上讲可以分为刻蚀、光刻、薄膜沉积、检测、涂胶显影等十多类，其合计投资总额通常占整个晶圆厂投资总额的75%左右，其中刻蚀设备、光刻设备、薄膜沉积设备是集成电路前道生产工艺中最重要的三类设备。

根据SEMI统计，2017年按全球晶圆制造设备销售金额占比类推，目前刻蚀设备、光刻机和薄膜沉积设备分别占晶圆制造设备价值量约24%、23%和18%。

随着集成电路芯片制造工艺的进步，线宽不断缩小、芯片结构3D化，晶圆制造向7纳米、5纳米以及更先进的工艺发展。

由于普遍使用的浸没式光刻机受到波长限制，14纳米及以下的逻辑器件微观结构的加工将通过等离子体刻蚀和薄膜沉积的工艺组合——多重模板效应来实现，使得相关设备的加工步骤增多。

刻蚀设备和薄膜沉积设备有望正成为更关键且投资占比最高的设备。

根据SEMI的统计数据，截至2017年各类晶圆制造设备的市场规模占比变化趋势如下：

在需求增长较快的刻蚀设备领域，行业集中度较高，泛林半导体占据刻蚀设备市场份额半壁江山。

随着集成电路中器件互连层数增多，刻蚀设备的使用量不断增大，泛林半导体由于其刻蚀设备品类齐全，从65纳米、45纳米设备市场起逐步超过应用材料和东京电子，成为行业龙头。

TheInformationNetwork数据显示，泛林半导体在刻蚀设备行业的市场占有率从2012年的约45%提升至2017年的约55%，主要替代了东京电子的市场份额。

排名第二的东京电子的市场份额从2012年的30%降至2017年的20%。

应用材料位于第三，2017年约占19%的市场份额。

前三大公司在2017年占据刻蚀设备总市场份额的94%，行业集中度高，技术壁垒明显。