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據(jù)了解，中國半導體設備廠商近兩年正在高速成長，國產(chǎn)替代浪潮下多個細分領域設備國產(chǎn)化率持續(xù)上升，其中去膠設備的國產(chǎn)率已達90%以上。

本文，我們將從中國大陸半導體設備企業(yè)的2022年業(yè)績及專利情況、各細分領域國產(chǎn)化率、當下的機遇和挑戰(zhàn)等方面梳理國內(nèi)半導體設備企業(yè)的真實成績與差距。

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2022年半導體設備成績亮眼，國產(chǎn)替代進入快車道

• 2022年國內(nèi)半導體設備企業(yè)逆勢增長

截至2023年2月1日，近100家半導體產(chǎn)業(yè)相關公司發(fā)布了2022年業(yè)績預告，其中半數(shù)以上企業(yè)實現(xiàn)了凈利潤同比增長，且多為設備和材料類的半導體上市公司。增速大于100%的公司中就有拓荊科技、芯源微、華海清科、長川科技、北方華創(chuàng)等多家半導體設備公司。
據(jù)悉，已公布的12家半導體設備公司2022年業(yè)績預告均實現(xiàn)正增長。以增長下限計算，增長超1倍的有6家，9家增長下限均超30%。最為亮眼的拓荊科技業(yè)績預告顯示，預計公司2022年年度實現(xiàn)歸屬于母公司所有者的凈利潤與上年同期相比增長381.85%至484.06%。

拓荊科技在公告中表示，業(yè)績較上年同期大幅增長的主要原因是受益于國內(nèi)半導體行業(yè)良好的發(fā)展態(tài)勢，國內(nèi)半導體行業(yè)設備需求增加，該公司加大了產(chǎn)品研發(fā)投入，產(chǎn)品結構不斷優(yōu)化，產(chǎn)品競爭力持續(xù)增強，進一步拓展客戶群體，本年銷售訂單大幅增加，營業(yè)收入維持高增長趨勢。

據(jù)了解，截至2022Q3末，11家半導體設備企業(yè)存貨和合同負債分別達到133和284億元，分別同比增長69%和76%，達到歷史最高點，驗證在手訂單飽滿。考慮到已有訂單取消概率不大，隨著相關訂單陸續(xù)交付，2022Q4和2023年行業(yè)業(yè)績高增長有較強確定性。

• 2022年國內(nèi)半導體設備企業(yè)專利概況

專利實力往往是企業(yè)技術創(chuàng)新水準與市場話語權的重要體現(xiàn)，國內(nèi)半導體設備企業(yè)對其核心技術進行全面的專利布局，能夠在該領域占據(jù)更有利的競爭地位。
以下為2022年中國大陸半導體設備企業(yè)專利榜單：

*以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)截至2022年9月30日，來源IncoPat專利數(shù)據(jù)庫，原表由愛集微整理

從榜單中可以看出，北方華創(chuàng)、上海微電子和中科院光電所技術創(chuàng)新優(yōu)勢明顯，位列前三位。作為半導體設備行業(yè)龍頭，它們也是當前設備領域國產(chǎn)替代的主力軍。北方華創(chuàng)一直致力于生產(chǎn)薄膜沉積、刻蝕兩種核心工藝設備。上海微電子以光刻設備研發(fā)為核心，其專利布局主要集中于***、工件臺、測量裝置、投影物鏡、預對準等專業(yè)技術領域。
技術創(chuàng)新在半導體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化進程中相當關鍵。
目前，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)都在嘗試攻關半導體核心設備，如上海微電子、中微半導體、北方華創(chuàng)等在嘗試突破一些高端設備，其中北方華創(chuàng)刻蝕設備已應用于7納米和5納米生產(chǎn)線；中微半導體刻蝕機已經(jīng)達到5nm水平，并應用于臺積電產(chǎn)線。但先進設備研發(fā)難度很高，國內(nèi)廠商仍任重道遠。

02

半導體設備國產(chǎn)化現(xiàn)狀

• 半導體設備分類及全球市場格局

根據(jù)SIA數(shù)據(jù)統(tǒng)計，全球半導體設備大致可以分為11大類，50多種機型。前道設備用于晶圓制造過程，覆蓋從光片到晶圓的成百上千道工序，主要有***、刻蝕機、薄膜沉積機、離子注入機、CMP設備、清洗機、前道檢測設備和氧化退火設備八大類，前道設備占據(jù)了整個市場的80%～85%，其中***、刻蝕機和薄膜設備是價值量最大的三大環(huán)節(jié)，各自所占的市場規(guī)模均達到了前道設備總量的20%以上；后道設備主要分為測試設備和封裝設備。

目前，全球前5大半導體設備廠商均屬于前道設備的應用廠商，分別為應用材料、ASML、東京電子、泛林半導體、柯磊，其中3家平臺型橫跨刻蝕，薄膜，清洗，離子注入等多個領域。排名前10的廠商中5家日本公司，4家美國公司，1家荷蘭公司，寡頭格局明顯。

2021年全球半導體設備市場格局，來源：華安證券

• 半導體設備國產(chǎn)化分析

2021年國內(nèi)半導體設備市場規(guī)模同比增長58.23%，以296.2億美元銷售金額保持全球半導體設備第一大市場，預計2023年中國大陸半導體市場規(guī)模將達3032億元，增長勢頭強勁。

中國半導體市場規(guī)模（億美元）來源：華安證券

根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，2022年中國晶圓廠商半導體設備國產(chǎn)化率較2021年明顯提升，從21%提升至35%。國產(chǎn)半導體設備公司經(jīng)過多年的技術攻關以及國家政策支持，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。

目前在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(chǎn)設備在刻蝕、薄膜沉積、清洗、涂膠顯影等大部分都可以進行替代。特別是檢測設備替代速度較快。去膠設備國產(chǎn)采用率已達91%

盡管國內(nèi)半導體設備基本擺脫完全受制于人的局面，但國內(nèi)設備廠商目前仍然只是“點”的突破，尚未實現(xiàn)“面”的普及，缺乏成套設備的供應，設備的精度也不夠，只能滿足中低端芯片的生產(chǎn)，難以打入高端芯片生產(chǎn)線。尤其是***等“卡脖子”的關鍵設備研發(fā)尚未有明顯進展，上海微電子是我國唯一可量產(chǎn)***的企業(yè)，其90nm DUV***在2016年已經(jīng)通過驗收，但45nm、28nm***仍在研發(fā)過程中尚未量產(chǎn)，亟待突破。

結 語

從上文的各項數(shù)據(jù)來看，全球半導體設備市場幾乎被美日荷所壟斷，核心設備如光刻、刻蝕、PVD、CVD、氧化/擴散等設備的Top3市占率普遍在90%以上。除技術差距及美國的限制外，國內(nèi)在投資、人才、市場競爭等方面都面臨極大挑戰(zhàn)。

不過好的一點是，中國半導體設備市場規(guī)模擴大持續(xù)提速，近五年行業(yè)規(guī)模復合增速高達35%。隨著下游晶圓廠訂單和驗證效率的提升，預計2022～2025將是半導體國產(chǎn)設備的放量期，高增速有望延續(xù)，這對半導體設備國產(chǎn)化進程而言勢必是有利的。同時，封鎖之下的國產(chǎn)設備企業(yè)勢必也會迎來更快速的成長。
以下為中國半導體設備領域的國產(chǎn)替代企業(yè)名錄：

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