半導(dǎo)體及半導(dǎo)體專用制造設(shè)備行業(yè)研究報告

半導(dǎo)體及半導(dǎo)體專用制造設(shè)備行業(yè)研究報告目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1、半導(dǎo)體行業(yè)概述 1（1）全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模巨大 2（2）集成電路是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的最重要構(gòu)成部分 3（3）將來全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)預(yù)計將繼續(xù)向中國大陸轉(zhuǎn)移 4（4）中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增加 52、半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)概述 6（1）半導(dǎo)體專用設(shè)備分類 6（2）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)特點 7（3）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的上、下游狀況 8（4）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)狀況 8（5）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)將來發(fā)展趨勢 141、半導(dǎo)體行業(yè)概述半導(dǎo)體指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料，被廣泛應(yīng)用于多個電子產(chǎn)品中。半導(dǎo)體產(chǎn)品可細分為四大類：集成電路、分立器件、光電子器件和傳感器。集成電路作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心，占據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模的八成以上，其細分領(lǐng)域涉及邏輯芯片、存儲器、微解決器和模擬芯片等，被廣泛應(yīng)用于5G通信、計算機、消費電子、網(wǎng)絡(luò)通信、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)，是絕大多數(shù)電子設(shè)備的核心構(gòu)成部分。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度看，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈涉及材料、設(shè)備等支撐性行業(yè)，芯片設(shè)計、晶圓制造和封測行業(yè)，半導(dǎo)體產(chǎn)品終端應(yīng)用行業(yè)等。以集成電路為代表的半導(dǎo)體產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，下游應(yīng)用行業(yè)的需求增加是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的核心驅(qū)動力。（1）全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模巨大隨著全球信息化、網(wǎng)絡(luò)化和知識經(jīng)濟的快速發(fā)展，特別是在以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、汽車電子、智能手機、智能穿戴、云計算、大數(shù)據(jù)和安防電子等為主的新興應(yīng)用領(lǐng)域強勁需求的帶動下，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)收入規(guī)模巨大。年全球半導(dǎo)體行業(yè)收入為4,761.51億美元，年受全球宏觀經(jīng)濟低迷影響，半導(dǎo)體行業(yè)景氣度有所下降，收入同比下降11.97%，為4,191.48億美元，預(yù)計年半導(dǎo)體行業(yè)開始復(fù)蘇，2024年預(yù)計全球半導(dǎo)體行業(yè)收入將達成5,727.88億美元。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計及預(yù)測，年至2024年全球半導(dǎo)體行業(yè)收入及年增加率狀況以下：-2024年全球半導(dǎo)體行業(yè)收入及年增加率（2）集成電路是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的最重要構(gòu)成部分半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)按產(chǎn)品類別可分為集成電路、光電子器件、分立器件和傳感器四類。，全球集成電路、光電子器件、分立器件和傳感器銷售額分別為3,932.88億美元、380.32億美元、241.02億美元和133.56億美元，較分別增加14.60%、9.25%、11.32%和6.24%，在全球半導(dǎo)體行業(yè)占比分別為83.90%、8.11%、5.14%和2.85%。在上述半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品分布中，集成電路的占比最高并且增速最快，是半導(dǎo)體行業(yè)最重要的構(gòu)成部分。（3）將來全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)預(yù)計將繼續(xù)向中國大陸轉(zhuǎn)移縱觀全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了由美國向日本、向韓國和中國臺灣地區(qū)及中國大陸的幾輪產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。現(xiàn)在中國大陸正處在新一代智能手機、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G通信等行業(yè)快速崛起的進程中，已成為全球最重要的半導(dǎo)體應(yīng)用和消費市場之一。根據(jù)國際半導(dǎo)體協(xié)會（SEMI）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，到期間，全球?qū)⒂?2座新晶圓廠投產(chǎn)，其中將有26座新晶圓廠座落中國大陸，占比達42%。新晶圓廠從建立到生產(chǎn)的周期大概為2年，將來幾年將是中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展期。在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)區(qū)域轉(zhuǎn)移的行業(yè)背景下，根據(jù)WSTS統(tǒng)計，亞太地區(qū)（不含日本）、美國、歐洲、日本半導(dǎo)體市場規(guī)模全球占比分別為60%、22%、9%、9%；美國半導(dǎo)體市場增加19.6%，歐洲增加13.3%，日本增加9.6%，亞太地區(qū)增加16.0%，其中，中國大陸的增加率為20%。隨著中國半導(dǎo)體市場的快速增加，其全球地位也在快速提高。即使全球半導(dǎo)體市場增加率有所回落，但中國大陸的半導(dǎo)體市場仍保持領(lǐng)先于全球的增速，帶動亞太地區(qū)成為全球半導(dǎo)體市場增速最高的地區(qū)。-全球各國家或地區(qū)半導(dǎo)體市場銷售占比和增加率狀況以下：資料來源：《上海集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》，上海市經(jīng)濟和信息化委員會、上海市集成電路行業(yè)協(xié)會。（4）中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增加依靠龐大的中國終端應(yīng)用市場需求，中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的規(guī)模持續(xù)快速增加，其中集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展尤為快速。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù)，中國大陸集成電路產(chǎn)業(yè)的銷售規(guī)模為2,508.5億元，銷售規(guī)模為6,532.0億元，同比增加20.71%，銷售規(guī)模為7,562.3億元，同比增加15.77%，至期間，中國大陸集成電路產(chǎn)業(yè)的銷售規(guī)模的年復(fù)合增加率為20.19%，發(fā)展快速。中國大陸集成電路產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)造中，芯片設(shè)計業(yè)銷售收入為3,063.50億元，同比增加21.60%；晶圓制造業(yè)銷售收入為2,149.10億元，同比增加18.20%；封裝測試業(yè)銷售收入為2,349.70億元，同比增加7.10%。上述半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中，晶圓制造業(yè)銷售收入增速較快的重要因素為，近年來中國一批12英寸和8英寸晶圓制造生產(chǎn)線投產(chǎn)，另外隨著國內(nèi)外芯片設(shè)計業(yè)的發(fā)展，中國大陸晶圓制造行業(yè)增加較快。-中國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)造的銷售規(guī)模和增加率2、半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)概述（1）半導(dǎo)體專用設(shè)備分類半導(dǎo)體專用設(shè)備泛指用于生產(chǎn)各類半導(dǎo)體產(chǎn)品所需的生產(chǎn)設(shè)備，屬于半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的支撐環(huán)節(jié)。半導(dǎo)體專用設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)先導(dǎo)者，芯片設(shè)計、晶圓制造和封裝測試等需在設(shè)備技術(shù)允許的范疇內(nèi)設(shè)計和制造，設(shè)備的技術(shù)進步又反過來推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)難度最高、附加值最大、工藝最為復(fù)雜的集成電路為例，應(yīng)用于集成電路領(lǐng)域的設(shè)備普通可分為前道工藝設(shè)備（晶圓制造）和后道工藝設(shè)備（封裝測試）兩大類。其中，在前道晶圓制造中，共有七大工藝環(huán)節(jié)，分別為氧化/擴散（ThermalProcess）、光刻（Photo-lithography）、刻蝕（Etch）、離子注入（IonImplant）、薄膜生長（DielectricandMetalDeposition）、清洗與拋光（Clean&CMP）、金屬化（Metalization），所對應(yīng)的專用設(shè)備重要涉及氧化/擴散設(shè)備、光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、離子注入設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、機械拋光設(shè)備等。集成電路制造工藝流程重要設(shè)備類型以下：（2）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)特點①半導(dǎo)體專用設(shè)備在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的地位至關(guān)重要半導(dǎo)體專用設(shè)備在半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)重要的地位。半導(dǎo)體專用設(shè)備的技術(shù)復(fù)雜，客戶對設(shè)備的技術(shù)參數(shù)、運行的穩(wěn)定性有苛刻的規(guī)定，以保障生產(chǎn)效率、質(zhì)量和良率。按照摩爾定律，當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提高一倍。對應(yīng)的，集成電路行業(yè)的設(shè)備供應(yīng)商也必須每隔18-24個月推出更先進的制造工藝；集成電路制造工藝的技術(shù)進步，反過來也會推動半導(dǎo)體專用設(shè)備公司不停追求技術(shù)革新。同時，集成電路行業(yè)的技術(shù)更新迭代也帶來對于設(shè)備投資的持續(xù)性需求，而半導(dǎo)體專用設(shè)備的技術(shù)提高，也推動了集成電路行業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展。②半導(dǎo)體專用設(shè)備技術(shù)壁壘高，通過客戶驗證難度大半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)為技術(shù)密集型行業(yè)，生產(chǎn)技術(shù)涉及微電子、電氣、機械、材料、化學(xué)工程、流體力學(xué)、自動化、圖像識別、通訊、軟件系統(tǒng)等多學(xué)科、多領(lǐng)域知識的綜合運用。半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的國際巨頭公司的市場占有率很高，特別是在光刻機、檢測設(shè)備、離子注入設(shè)備等方面處在壟斷地位，且其在大部分技術(shù)領(lǐng)域已采用了知識產(chǎn)權(quán)保護方法，因此半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的技術(shù)壁壘非常高。中國大陸少數(shù)公司通過了十年以上的技術(shù)研發(fā)和工藝積累，在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)突破和創(chuàng)新，在避免知識產(chǎn)權(quán)糾紛的前提下，成功推出了差別化的產(chǎn)品，得到國內(nèi)外客戶的承認，產(chǎn)品走向了國際市場。半導(dǎo)體專用設(shè)備價值較高、技術(shù)復(fù)雜，對下游客戶的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率影響較大。半導(dǎo)體行業(yè)客戶對半導(dǎo)體專用設(shè)備的質(zhì)量、技術(shù)參數(shù)、穩(wěn)定性等有嚴苛的規(guī)定，對新設(shè)備供應(yīng)商的選擇也較為謹慎。普通選用行業(yè)內(nèi)含有一定市場口碑和市占率的供應(yīng)商，并對其設(shè)備開展周期較長的驗證流程。普通，半導(dǎo)體行業(yè)客戶規(guī)定設(shè)備供應(yīng)商先提供產(chǎn)品供其測試，待通過內(nèi)部驗證后納入合格供應(yīng)商名單；部分客戶尚需將使用該設(shè)備生產(chǎn)的半導(dǎo)體產(chǎn)品送至其下游客戶處，獲得其客戶承認后，才會納入合格供應(yīng)商名單。因此，半導(dǎo)體專用設(shè)備公司在客戶驗證、開拓市場方面周期較長、難度較大。（3）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的上、下游狀況半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的上游為電子元器件和機械加工行業(yè)，采購的原材料重要為機器人手臂、兆聲波發(fā)生器、過濾器、閥門、傳感器等，由于半導(dǎo)體專用設(shè)備含有高精度、高可靠性等特點，對原材料和零部件的規(guī)定也對應(yīng)較高。半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)的下游重要為晶圓制造和封裝測試等行業(yè)。特別是集成電路產(chǎn)品技術(shù)含量高、工藝復(fù)雜，技術(shù)更新和工藝升級依靠于專用設(shè)備的發(fā)展；反之，下游產(chǎn)業(yè)不停開發(fā)的新產(chǎn)品和新工藝，為設(shè)備行業(yè)提供了新需求和市場空間。以晶圓制造為例，合用于8英寸晶圓的制造設(shè)備無法運用于12英寸晶圓制造，因此當集成電路行業(yè)整體進入12英寸時代后，合用于8英寸的設(shè)備需要全部更新?lián)Q代；另外，由于晶圓制造技術(shù)向高精度、高集成化方向不停發(fā)展，更先進的技術(shù)工藝也需要設(shè)備技術(shù)的不停改善或升級，也將為設(shè)備行業(yè)帶來新的增量空間。（4）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)狀況①下游市場需求帶動全球半導(dǎo)體專用設(shè)備規(guī)模持續(xù)增加半導(dǎo)體專用設(shè)備市場與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣狀況緊密有關(guān)，其中芯片制造設(shè)備是半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)需求最大的領(lǐng)域。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全球芯片制造廠商設(shè)備支出達成589.44億美元，受全球宏觀經(jīng)濟低迷影響，略有下降為554.80億美元，預(yù)計半導(dǎo)體行業(yè)開始復(fù)蘇，2024年將增加至602.14億美元。-2024年預(yù)計年復(fù)合增加率為6.27%。-2024年全球半導(dǎo)體專用設(shè)備市場狀況（億美元）將來，隨著下游5G通信、計算機、消費電子、網(wǎng)絡(luò)通信等行業(yè)需求的穩(wěn)步增加，以及物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、汽車電子、智能手機、智能穿戴、云計算、大數(shù)據(jù)和安防電子等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展，集成電路產(chǎn)業(yè)面臨著新型芯片或先進工藝的產(chǎn)能擴張需求，為半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)帶來廣闊的市場空間。在集成電路設(shè)備中，芯片制造設(shè)備是技術(shù)規(guī)定最高、制造難度最大、價值最高的核心設(shè)備。半導(dǎo)體專用設(shè)備的技術(shù)難度、價值和市場份額是成正比的。根據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SEMI）的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從以往銷售額來看，前道制造設(shè)備在半導(dǎo)體專用設(shè)備市場中占比為80%左右，后道封裝測試設(shè)備占比為20%左右。光刻、刻蝕及清洗、薄膜沉積、離子注入、過程控制及檢測為核心工藝設(shè)備，該等工藝設(shè)備價值在晶圓廠單條產(chǎn)線成本中占比較高。②國外廠商在全球半導(dǎo)體專用設(shè)備市場占主導(dǎo)，行業(yè)集中度較高半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)含有較高的技術(shù)壁壘、市場壁壘和客戶認知壁壘，以美國AppliedMaterial、荷蘭ASML、美國LAM、日本TEL和DNS、美國KLA等為代表的國際出名公司通過數(shù)年發(fā)展，憑借資金、技術(shù)、客戶資源、品牌等方面的優(yōu)勢，占據(jù)了全球半導(dǎo)體專用設(shè)備市場的重要份額。根據(jù)VLSIResearch統(tǒng)計，全球前5家半導(dǎo)體專用設(shè)備廠商累計銷售額為527.84億美元，同比增加17.73%。，全球前10大半導(dǎo)體專用設(shè)備公司市場占有率累計達成81%，前五大半導(dǎo)體專用設(shè)備公司市場占有率累計達成71%，市場集中度較高。全球范疇內(nèi)，美國AppliedMaterials作為最大的半導(dǎo)體專用設(shè)備供應(yīng)商，在晶圓制造設(shè)備的核心環(huán)節(jié)熱解決、鍍膜設(shè)備、離子注入設(shè)備等領(lǐng)先全球；日本半導(dǎo)體設(shè)備公司更擅長制造刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、涂膠設(shè)備、顯影設(shè)備、測試設(shè)備等產(chǎn)品；荷蘭ASML則在高端光刻機領(lǐng)域處在領(lǐng)先地位；美國LAM在刻蝕、清洗、電鍍設(shè)備領(lǐng)域擁有較強的競爭優(yōu)勢；中國大陸的半導(dǎo)體專用設(shè)備公司通過數(shù)年來的快速發(fā)展，在刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備及封裝測試設(shè)備等領(lǐng)域，已含有與全球行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先公司競爭的能力。③中國大陸半導(dǎo)體專用設(shè)備市場規(guī)?？焖侔l(fā)展隨著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈不停向中國大陸轉(zhuǎn)移，中國集成電路產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展。根據(jù)Gartner的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國大陸芯片制造廠商設(shè)備支出達成104.34億美元，為122.44億美元，預(yù)計受全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣度傳導(dǎo)的影響，將下降為96.28億美元，隨著全球半導(dǎo)體行業(yè)逐步復(fù)蘇，2024年將增加至128.42億美元。將來-2024年預(yù)計年復(fù)合增加率為7.47%。-2024年中國半導(dǎo)體專用設(shè)備市場狀況（億美元）④國產(chǎn)半導(dǎo)體專用設(shè)備的發(fā)展進程提速芯片制造行業(yè)，特別是晶圓制造行業(yè)往往設(shè)備投資規(guī)模龐大。現(xiàn)在，12英寸晶圓制造項目投資以數(shù)十億甚至百億美元計。晶圓制造的技術(shù)復(fù)雜，工藝環(huán)節(jié)繁多，生產(chǎn)所需的設(shè)備種類較多，單一設(shè)備的效率、可靠性等將直接影響整條生產(chǎn)線的工作效率和芯片產(chǎn)品的良率，因此晶圓制造公司對新設(shè)備的選擇非常謹慎，需要通過驗證周期，首先確保其在技術(shù)先進性、設(shè)備可靠性上符合其規(guī)定，之后才會考慮諸如經(jīng)濟性等商業(yè)條件，決定與否采購，與否實際用于生產(chǎn)。近年來，隨著中國對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高度重視，中國部分半導(dǎo)體專用設(shè)備公司通過了十年以上的技術(shù)研發(fā)和積累，在部分技術(shù)領(lǐng)域陸續(xù)獲得了突破，成功地通過了部分集成電路制造公司的驗證，成為了制造公司的設(shè)備供應(yīng)商。-中國國產(chǎn)半導(dǎo)體專用設(shè)備銷售規(guī)模及增加率資料來源：《上海集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》即使中國半導(dǎo)體專用設(shè)備公司銷售規(guī)模不停增加，但整體國產(chǎn)率還處在較低的水平，現(xiàn)在中國半導(dǎo)體專用設(shè)備仍重要依賴進口。根據(jù)中國電子專用設(shè)備工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，國產(chǎn)半導(dǎo)體專用設(shè)備銷售額為109億元，自給率約為13%，在集成電路制造設(shè)備領(lǐng)域自給率更低，中國半導(dǎo)體專用設(shè)備公司發(fā)展?jié)摿薮?。根?jù)中國本土重要晶圓廠設(shè)備采購狀況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，現(xiàn)在中國重要本土晶圓廠設(shè)備的國產(chǎn)化狀況以下：綜上，隨著中國半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)部分公司的技術(shù)突破，中國半導(dǎo)體專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程預(yù)計將提速。（5）半導(dǎo)體專用設(shè)備行業(yè)將來發(fā)展趨勢①將向高精密化與高集成化方向發(fā)展隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不停進步，半導(dǎo)體器件集成度不