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國內半導體設備進口暴跌27%,國產設備現狀如何?

2022-11-25
來源:OFweek電子工程網

據彭博社11月23日報道,中國上個月購買的芯片制造設備,比一年前下降27%,而10月的采購金額是兩年多以來的最低水平。

中國海關總署官網上星期五(11月18日)發布的數據顯示,10月中國共進口半導體制造設備4226臺,進口額約20億3700萬美元,與去年同期相比分別下降39.8%和23.1%。

根據彭博社對官方貿易數據的分析,10月份來自日本和美國等主要設備出口國的進口量下降,而來自荷蘭的進口則增加約一倍,而后者是光刻龍頭ASML的總部所在地。

半導體設備國產化率約36%

目前在國內半導體設備市場上,北方華創和中微公司綜合業務能力排在行業前端,按照營收上看市場占有率名列前茅。從三季報的業績來看,北方華創前三季度收入同比增長62.2%,凈利潤同比增長156.1%;中微公司前三季度收入同比增長45.92%,凈利潤3.25億元,同比增長123.91%。從半導體設備細分領域上,看雙方業務也有交叉,雙方都在薄膜沉積設備和刻蝕設備具備較強競爭力。

今年中報顯示,國內半導體設備上市公司業績加速增長,從收入增速來看,拓荊科技的收入增長最快,達到365%,盛美上海、長川科技增速均在70%以上。

此外,國內半導體設備上市公司訂單普遍高增長,合同負債大幅增長。截至2022年二季度末,設備公司前道設備的合同負債普遍延續增長趨勢,較年初增幅較大的是拓荊科技、芯源微、中微公司、北方華創。

據了解,天風證券以2022年以來規模化公開招標的5家晶圓廠為統計標本,2022年1-7月份5家晶圓廠(華虹無錫、積塔半導體、福建晉華、華力集成和華虹宏力)合計完成國產設備招標230臺,國產化率約36%。

當前,國內半導體設備業的進展中,最為突出的是:5項集成電路設備國產化率超過20%。國產化率最高的是去膠機,達74%;依次是清洗設備,為31%;氧化擴散,29%;離子體干法刻蝕機,國產化率為22%;化學機械拋光機,為21%。目前,國內廠商在檢測設備、刻蝕設備、PVD和CVD設備、氧化擴散設備等已經實現了部分國產替代,特別是檢測設備替代速度較快。

設備板塊空間廣闊

中國作為全球半導體產業的重要參與者,半導體設備增速顯著高于全球。根據 SEMI統計,2021 年銷售額增長 58%,達到 296 億美元,占全球半導體設備市場規模的 28.86%,第二次成為全球半導體設備的最大市場。

目前全球半導體以美國和日本廠商為主,包括美國的應用材料(AMAT)和 泛林半導體(Lam Research),日本的東京電子(TEL)和日立高新(HITACHI)等國際知名企業。除此以外,荷蘭的ASML憑借光刻機在半導體設備領域扮演著舉足輕重的角色。

據IC TIME分析,國內特別是面向先進制程的光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備等核心設備還處于相對空白。國內具備光刻機生產能力的企業主要是上海微電子裝備有限公司。

國產半導體設備公司經過多年的技術攻關以及國家項目的支持,目前能滿足下游晶圓廠商大部分成熟制程(28nm及以上的邏輯芯片等)以及少部分先進制程的需求。在28nm及以上的邏輯芯片、128層以下的NAND存儲芯片以及20nm以上的DRAM芯片的主要設備中,國產半導體設備廠商實現了工藝、技術和產品的大部分覆蓋,包括刻蝕、薄膜沉積、清洗、涂膠顯影等環節。

國產半導體設備廠商在測試機、分選機、探針臺等設備市場具備一定的市場份額優勢,在沉積、CMP以及測試機等核心工藝環節已與海外傳統廠商形成了初步的技術對標。以北方華創等為代表的國產半導體設備公司不斷完善產品的平臺化布局。另一方面,以拓荊科技、華海清科等為代表國產半導體設備公司在各自專長的領域內已占據了領先的供應份額,不斷夯實技術和市場壁壘。

國產替代仍需加足馬力

隨著摩爾定律趨近極限,極尖端的半導體設備至關重要且市場廣闊。半導體集成電路的前后道工藝都十分復雜,涉及多種工藝和設備。盡管國內有北方華創、中微公司等,但是實際上不同工藝、不同節點、不同產品,同類設備差別也很巨大。目前雖能滿足部分成熟制程(28nm以上)的需求,但是14nm以下先進工藝節點卻很少,還有很多東西需要補足。

當下最為棘手的是光刻機設備的研發,雖說上海微電子等企業在光刻機領域正進行不斷的技術攻關探索,但整體實力與國際龍頭還相距甚遠。

除了光刻機之外,國產半導體設備在各自領域的一些先進制程環節存在短板,包括深溝槽的刻蝕設備、先進的原子層沉積設備、量測設備等。國產高端晶圓制造設備嚴重不足,光刻機之外的薄膜沉積設備、CMP設備、離子注入機等前道設備也都被國外壟斷。

當前由于外部諸多限制,中國先進制程產能擴張受限,目前,產業鏈上下游企業都在嘗試攻關半導體核心設備,但半導體設備要做到完全國產替代還是有一定難度,比如,光刻機自身涉及到光源、鏡頭等多個零組件的難題是一個系統工程;人才方面,美國、日本、歐洲等地半導體設備人才優勢大,各國都在以提高薪資和補貼的方式吸引及留住人才,而人才的吸引是半導體行業的核心攻堅戰,國產先進半導體設備的研發,在人才上有一定阻礙。



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