半導體裝置:國產替代進行時

半導體裝置:國產替代進行時

據全球半導體貿易組織統計,2021年1-9月全球半導體市場銷售額達到3915。4億美元,同比增長23。14%;中國半導體市場銷售額達到1369。4億美元,同比增長24。76%,全球銷售市場佔比從2020年的34。24%上漲至34。97%。

由於美國對中國半導體行業進行制裁,中國半導體市場的銷售額從2015年開始的連續增長出現首次下降,同時拖累了全球半導體市場銷售額的增長。中國半導體市場的銷售額從2015年的823。7億美元增長至2018年的1581億美元,2020年銷售額反而較2018年下降至1508億元;全球半導體市場銷售額由2015年的3351。68億美元增長至2018年的4687。78億美元,2020年銷售額較2018年下降至4403。89億美元。

半導體裝置:國產替代進行時

資料來源:wind,鈦媒體產業研究部

目前,我國在半導體產業鏈中短板最明顯的部分就是產業鏈上游的裝置和材料領域,而半導體裝置由於其在整合度和精度等方面有很高的要求,需要在資金、技術和人才等方面有大量投入,所以被國際少數幾家廠商所壟斷,嚴重製約著我國半導體產業的發展。因此,要想使半導體產業鏈自主可控就必須首先在裝置領域實現突破。

本文將對半導體裝置行業以及目前我國在該領域的發展進行分析。

半導體裝置作為產業鏈上游核心環節,前道裝置價值佔比高

從產業鏈劃分來看,半導體行業上游主要為IP核及設計、裝置和材料;中游主要為晶片的設計、製造和封測;下游為應用端,包括積體電路、分立元件、光電子和感測器等。

半導體裝置:國產替代進行時

資料來源:中微招股說明書

半導體裝置作為半導體產業鏈上游核心環節之一,是半導體制造行業的基石,同時也對上千倍自身產值的下游電子資訊行業的發展起到放大作用,2021年全球及中國半導體裝置銷售額均出現大幅增長,2021年1-9月全球半導體裝置市場銷售額達到752。3億美元,同比增長45。5%,中國市場半導體裝置銷售額達到214。5億美元,同比增長56。5%。

半導體裝置:國產替代進行時

資料來源:wind,鈦媒體產業研究部

半導體裝置主要分為前道的晶圓加工裝置和後道的封測裝置,晶圓加工步驟主要包括擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積以及拋光等工序,加工過程中大部分工序需要重複進行多次,其中最重要的環節為光刻部分,光刻工序核心工藝為塗膠、曝光和顯影,相對應的裝置為塗膠機、曝光機和顯影機,隨著曝光波長的減小,對光刻機要求也越高,相應的生產廠商也越少,例如最先進的曝光波長為13。5nm的極紫外光刻機可以生產7nm製程的晶片,目前也就荷蘭的ASML一家能夠生產。

半導體裝置:國產替代進行時

資料來源:芯源微招股說明書

後道的封測主要包括封裝和測試兩個環節,封裝過程包括背面減薄、晶圓切割、貼片、引線鍵合、模塑和切割成型,對應的所用到的半導體裝置包括減薄機、切割機、貼片機和注塑機以及切割成型裝置;測試環節在封裝環節之後,主要用來測試產品的功能和效能,主要用到測試機、探針機和分選機等裝置。

半導體裝置:國產替代進行時

資料來源:前瞻產業研究院