沉寂了很久的芯片產(chǎn)業(yè)又傳出一個令人振奮的消息。

　　在剛剛過去的4月份，中國大陸半導體設(shè)備企業(yè)中標了67臺，國產(chǎn)化率高達62%。

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　　巨頭環(huán)伺，強者愈強

　　半導體設(shè)備主要是指應(yīng)用于集成電路制造和封測環(huán)節(jié)的設(shè)備，因此又可細分為晶圓制造設(shè)備和封裝、測試設(shè)備，其中制造設(shè)備的價值占比高達86%，是最核心的組成部分。

　　技術(shù)壁壘、市場壁壘和客戶認知度壁壘，三大難題促使半導體設(shè)備逐步走向壟斷競爭格局，且市場份額在過去幾年加速向頭部企業(yè)集中。

　　VLSI Research的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年，行業(yè)CR5大約為84%，相比2019年的65%大幅提升了近20個百分點。

　　細分來看，半導體制造設(shè)備主要包括薄膜沉積設(shè)備、刻蝕設(shè)備、光刻機、清洗設(shè)備、CMP、離子注入設(shè)備、熱處理設(shè)備、涂膠顯影等。其中薄膜沉積、刻蝕和光刻環(huán)節(jié)的價值量占比最高，分別達到了27%、22%和20%。

　　▲圖片截取自長城國瑞證券

　　每一細分領(lǐng)域，都被巨頭牢牢把持著。

　　比如，薄膜沉積設(shè)備主要包括CVD、PVD、ALD三種，而這基本已經(jīng)被AMAT（美國應(yīng)用材料）、Lam Research（拉姆研究）以TEL（東京電子）三家壟斷。CVD領(lǐng)域，三者市占率合計達到約70%；PVD設(shè)備市場，應(yīng)用材料一家就占到了85%；ALD設(shè)備市場，應(yīng)用材料和東京電子的市場占有率為60%。

　　刻蝕設(shè)備還是上述三家巨頭的天下。根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)，2020年，拉姆研究、應(yīng)用材料、東京電子在全球刻蝕設(shè)備市場中的占比分別為47%、27%和17%。

　　光刻機更不必多說，幾乎全部出自阿斯麥、尼康和佳能三家企業(yè)，其中阿斯麥獨享高端光刻機市場，在EUV領(lǐng)域根本沒有對手。

　　CMP設(shè)備領(lǐng)域，應(yīng)用材料和日本荏原霸占了全球超90%的市場。

　　更讓人絕望地是，美、日等國在近幾年不斷推動建立一個排他性的“半導體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”，試圖在行業(yè)先天壁壘的基礎(chǔ)上再增加人為障礙。

　　領(lǐng)跑者的圈子文化強化了供應(yīng)鏈的馬太效應(yīng)，加上專利封鎖，后來者一步落后，步步跟不上。在客戶粘性極高、認證壁壘極高的半導體設(shè)備領(lǐng)域，這一問題被無限放大。

　　但是，即便在如此困難的局面下，中國企業(yè)依然表現(xiàn)出了極強的韌性。

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　　國產(chǎn)替代，逆勢反攻

　　今年4月，在新一輪的大陸半導體設(shè)備招標中，國內(nèi)企業(yè)中標了67臺，國產(chǎn)化率高達62%。從年度數(shù)據(jù)來看，去年半導體設(shè)備國產(chǎn)化率27.4%，相比2020年的16.8%已有顯著提升。

　　這意味著，歷時多年的國產(chǎn)替代，已經(jīng)進入集中兌現(xiàn)期。

　　特朗普上臺以前，國內(nèi)主流觀念還是“造不如買”，本土晶圓廠基本也都傾向于采購海外頭部企業(yè)的成熟設(shè)備，這樣可以盡可能地減少認證周期和成本，進而能在一輪半導體景氣周期中快速完成產(chǎn)線建設(shè)。

　　但半導體設(shè)備并不能獨立發(fā)展，需要晶圓廠協(xié)同開發(fā)，由于缺少驗證和導入機會，大陸半導體設(shè)備公司在很長一段時間里止步不前。

　　中美貿(mào)易摩擦是一個重要轉(zhuǎn)折，以中芯國際為代表的國內(nèi)晶圓廠在設(shè)備、原材料領(lǐng)域所面臨的斷供風險越來越大，迫使相關(guān)公司開始扶持本土供應(yīng)商，大面積國產(chǎn)替代正式起步。

　　發(fā)展到今天，國內(nèi)半導體設(shè)備公司在各個細分領(lǐng)域都已取得了很大成績。

　　薄膜沉積設(shè)備環(huán)節(jié)，北方華創(chuàng)與拓荊科技是主要的兩大領(lǐng)軍企業(yè)，其中北方華創(chuàng)已實現(xiàn)了28nm/14nm技術(shù)的突破，覆蓋PVD、CVD和ALD等全領(lǐng)域。

　　刻蝕設(shè)備環(huán)節(jié)，國內(nèi)主要參與者包括中微公司、北方華創(chuàng)和屹唐股份等。其中，中微公司的刻蝕設(shè)備包含CCP與ICP，目前CCP已突破7-5nm，在5nm以下也進展順利。去年公司總共生產(chǎn)交付了298腔CCP刻蝕設(shè)備，產(chǎn)量同比大增40%。

　　光刻環(huán)節(jié)，上海微電子一馬當先，在90nm、110nm、280nm等制程上已全面實現(xiàn)國產(chǎn)化。今年2月，上海微電子交付了首臺2.5D\3D先進封裝光刻機。按照之前的計劃，28nm的光刻機也將在年內(nèi)完成交付。

　　CMP設(shè)備領(lǐng)域國內(nèi)參與者主要是華海清科和北京爍科精微電子，其中華海清科是國內(nèi)唯一一家實現(xiàn)12英寸CMP設(shè)備量產(chǎn)的企業(yè)，公司12英寸系列CMP設(shè)備產(chǎn)品已經(jīng)完成批量化應(yīng)用，制程上也開始向14nm推進，目前已進入驗證階段。

　　《中國制造2025》規(guī)劃中指出，到2025年，國內(nèi)半導體核心基礎(chǔ)零部件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料應(yīng)實現(xiàn)70%的自主保障。對比去年不到30%的國產(chǎn)化率，未來空間還很大。只要國內(nèi)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，訂單是完全有保障的。

　　但相較于存量市場的替代，芯片景氣周期所帶來的增量市場更值得關(guān)注。

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　　景氣依舊，增量可期

　　2020年以來，由于智能手機、數(shù)據(jù)中心、人工智能、新能源汽車等下游需求大幅提升，全球范圍內(nèi)掀起了一股“缺芯潮”，到現(xiàn)在不僅沒有緩解，反倒愈演愈烈，各項指標均能印證這一點。

　　比如庫存水平，2019年半導體產(chǎn)品的庫存中位數(shù)大約是40天，而到了2021年只剩下不到5天。

　　再比如交貨周期，到今年2月，16位處理器通用產(chǎn)品的平均交付周期已經(jīng)上升44周，相比去年10月份增加了15周。

　　現(xiàn)在來看，芯片短缺問題在短期內(nèi)根本無解。根據(jù)《2022全球半導體產(chǎn)業(yè)大調(diào)查》中的數(shù)據(jù)，有近六成的芯片企業(yè)高管認為芯片短缺要到2023年才能解決。

　　高景氣周期下，晶圓廠紛紛擴產(chǎn)鎖定利潤，資本開支持續(xù)攀升。

　　2021年，全球代工龍頭臺積電的資本開支高達300億美元，中芯國際的資本開支也提升到了45億美元。

　　進入2022年，晶圓廠繼續(xù)加大投資力度，臺積電將資本開支提升到400-440億美元，中芯國際則增長至50億美元。

　　IC Insights給出的預測是，2022年全球半導體行業(yè)資本開支規(guī)模將超過1904億美元，同比增長24%。

　　根據(jù)之前業(yè)內(nèi)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，晶圓廠的資本開支有70%—80%用于購買設(shè)備。也就是說，半導體設(shè)備企業(yè)的訂單量在2022年依然有很大增長空間。

　　總的來看，國內(nèi)半導體設(shè)備已在成熟制程打破壟斷，在存量替代和增量擴張的共振下，大概率將進入商業(yè)化高速放量階段。