前言：
半導體設備受益國產替代，近幾年正迎來快速成長期，一方面源自中國大陸晶圓廠的快速擴產和份額增長，蛋糕正在變大。
受益于國內設計公司的蓬勃發展，中國大陸晶圓廠需求旺盛，擴產增速超過全球，份額持續提升。
作者 ｜ 方文
圖片來源 ｜ 網 絡
全球半導體設備市場簡述
2021年全球半導體設備市場規模首破千億美元，中國大陸占約29％，達到全球第一，下游擴產持續拉動設備需求。
根據SEMI報告，2021年全球半導體制造設備銷售額同比增加44％達到1026億美元的歷史新高，預計到2022年將擴大到1140億美元。
2021年中國大陸半導體設備市場銷售額增長58％，達到296億美元，占全球市場約28．9％，由于晶圓廠擴產加速，國內市場增速顯著高于全球。
預計后續中芯國際、合肥長鑫、華虹集團、長江存儲等國內主流晶圓廠均為擴產主力，多個新廠區項目將繼續拉動國內設備市場需求。
半導體設備市場空間持續增長
半導體設備可分為前道工藝設備（晶圓制造）和后道工藝設備（封裝測試）兩大類。
在晶圓前道制造的工藝包括氧化／擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長、清洗與拋光、金屬化等七個步驟。
根據wind數據，2021全球半導體設備銷售額達1026億美元，2016－2021年全球半導體設備銷售額CAGR為20．01％；
2021年中國大陸半導體設備銷售額為296億美元，2016－2021年大陸半導體設備銷售額CAGR為35．60％。
根據SEMI的統計，前道設備占比超過了80％，前道設備中薄膜沉積設備（18％）、光刻設備（24％）、刻蝕設備（10％）、過程控制設備（10％）、清洗設備（6％）、離子注入設備（2．5％）等在產線中成本占比較高。
從中標情況看國內設備廠商進展
從年度數據來看，2021年設備國產率達27．4％，較2020年16．8％有明顯提升。
2022年7月主流晶圓廠開標的76臺設備中，源自中國大陸廠家制造的設備共計37臺，占比達48．68％；
2022年1－7月開標的624臺設備中，源自中國大陸廠家制造的設備共計226臺，占比達36．2％。
2022年7月國內主流晶圓廠共開標76臺工藝設備，上海積塔為擴產主力。
2022年7月國內10家主流晶圓廠共開標76臺工藝設備，主要來自上海積塔（40臺）、華虹無錫（35臺）、福建晉華（1臺）。
22年1－7月合計開標624臺工藝設備，主要來自華虹無錫（326臺）、上海積塔（250臺）、福建晉華（24臺）、時代電氣（16臺）、華力集成（6臺）、華力微電子（2臺）。
近年來受益于北方華創、中微公司、盛美半導體、芯源微、屹唐半導體、至純科技、華海清科等中國大陸廠家的不斷發展。
長江存儲、華力集成、華虹無錫三座典型晶圓廠招投標數據來看，美國設備廠商份額在4—5成，日本廠商份額3成左右，國產份額2成左右，國產設備份額呈現明顯上升趨勢。
在刻蝕、沉積、清洗、拋光、干法去膠、爐管、涂膠顯影等領域半導體設備中標國產率較高。
隨供應鏈本土化趨勢的發展，未來國產化率有望實現階躍式提升。
在行業景氣持續、國產替代深入背景下，半導體設備公司持續有業績支撐。
機械類零部件占比最高
①光刻設備：光刻機龍頭ASML占據光刻設備主要市場份額；
②刻蝕設備：刻蝕設備主要廠商包括LAM、TEL、AMAT等海外龍頭。國內頭部企業包括中微公司，與全球450家以上供應商合作，關鍵供應商超過了90家。
③鍍膜：主要廠商包括AMAT、LAM、TEL、ASMI等海外龍頭。國內頭部企業為拓荊科技，公司主要產品包括PCD、CVD、ALD等。
④涂膠顯影設備：涂膠顯影設備市場主要參與者包括東京電子、迪恩士、德國蘇斯微及國內廠商芯源微，芯源微的核心零部件包括機械手、離心電機、高精熱盤、膠泵及控制器、噴嘴等。
國內在各細分領域涌現新秀
①刻蝕設備方面，中微公司、北方華創、屹唐股份分列國內前三。
中微公司工藝覆蓋范圍相對較廣，其主力出貨類型為CCP（電容耦合等離子刻蝕），面向介質刻蝕較多，近期ICP（電感耦合等離子刻蝕）逐步發力，未來工藝范圍有望進一步拓寬；
北方華創主要工藝覆蓋為多晶硅、淺溝槽、鋁刻蝕等類型，主要面向金屬、硅等導體刻蝕為主；
屹唐股份在長江存儲獲得大量采購，主要面向介質刻蝕。
②薄膜沉積設備方面，拓荊科技、北方華創、盛美上海分列中標數量國內前三，但三家廠商設備類型有明顯差異。
拓荊科技主要為PECVD（等離子增強化學氣相沉積）；北方華創主要為PVD（物理氣相沉積）；盛美上海涉及電鍍設備。
③過程控制設備方面，中科飛測、精測半導體、睿勵科學儀器屬于國內布局領先企業。
中科飛測主要產品為光學表面三維形貌量測設備等光學檢測設備，精測半導體、睿勵科學儀器主要產品均為膜厚量測設備。
④氧化擴散／熱處理設備方面，北方華創中標設備數量靠前，尤其是在長江存儲中獲采購數量較大。
北方華創相關設備主要以各類氧化爐、退火爐、合金爐等為主；
除北方華創外，屹唐股份、盛美上海等公司亦有相關爐管產品；
上海微電子面向IGBT等應用開發了激光退火設備，與爐管設備有所區別。
⑤清洗設備方面，盛美上海在選取的三家晶圓廠中設備中標數量位列第二，僅次于日本迪恩士。
盛美上海清洗設備工藝覆蓋面較廣，基本涵蓋前、中、后段工藝。
除盛美上海以外，國內至純科技、北方華創、芯源微、屹唐股份等企業在該領域均有所布局，積極推進國產化。
涂膠顯影設備方面，東京電子獲采購較多，國產設備公司中僅芯源微入圍，芯源微在華力集成中標設備為勻膠機，國產化尚存在較大發展空間。
結尾：設備的國產替代正在加速
從行業格局來看，美日歐廠商在半導體設備領域具備傳統優勢，占據半導體設備全球前15名席位。
總體而言，國內設備廠商在設備品類、工藝覆蓋率方面仍存在較大提升空間，美國制裁中國廠商事件已經激發國內廠商的供應鏈安全意識；
當前國產設備主要在后端制程為主，且部分用于處理控片、擋片，在正片、前端制程應用相對有限，未來仍存在較大發展空間。
國內晶圓廠有望加快供應鏈本土化，預計國產設備廠商接下來1—2年有望受益國產設備份額的階躍式提升。
部分資料參考：廣發證券：《半導體設備行業專題：零部件，空間廣闊，國產化趨勢下高成長》，中信證券：《從招標數據看半導體設備國產化現狀》
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