半导体业|半导体行业报告:半导体设备零部件赛道坡长垒高,国产替代正当时( 二 )


根据VLSIResearch的数据 , 2020年全球半导体设备零部件前10大供应商包括有蔡司ZEISS(光学镜头)、MKS仪器(MFC、射频电源、真空产品)、Edwards(真空泵) , Advanced Energy(射频电源)、Horiba(MFC) , VAT(真空阀件)、Ichor(模块化气体输送系统以及其他组件)、Ultra Clean Tech(真空阀件)、ASML(光学部件)及EBARA(干式真空泵) , 全球前十大半导体设备零部件供应商近10年的市场份额总和稳定在50%左右 。

1.3.美国BIS新规加速半导体设备零部件国产替代
美国BIS新规加速半导体设备零部件国产化进程 。 2022年12月15日 , 美国商务部产业安全局(BIS)发布文件计划将长江存储、上海微电子、寒武纪等36家中国实体加入实体清单 。 2022年10月7日 , 美国商务部产业安全局(BIS)宣布了一系列在《出口管理条例》下针对中国的出口管制新规 , BIS这项新的半导体出口限制政策涉及到对中国的先进计算、半导体先进制造进行出口管制;具体要限制美国的半导体设备在国内应用到16/14nm及以下工艺节点(非平面架构)的逻辑电路制造、128层及以上的3D NAND工艺制造、18nm及以下的DRAM工艺制造;对中国超级计算机或半导体开发或生产最终用途的项目进行限制;限制美国公民支持中国半导体制造或者研发 。 此次美国BIS新规明确对半导体先进制程设备、半导体设备零部件进行出口限制 , 一定程度上会加速国内半导体设备、半导体设备零部件、半导体材料国产化的进程 。
综上 , 全球半导体设备零部件市场空间广阔 , 主要被美日厂商占据 , 目前国产化率较低 , 未来国产替代的空间巨大 , 美国BIS新规进一步加速半导体设备零部件国产替代的进程 。
2.半导体设备零部件种类多、壁垒高、细分领域集中度高
2.1.半导体设备零部件是半导体设备的核心
半导体设备零部件是半导体设备的基础和核心 。 半导体设备零部件是指在半导体设备制造过程中所需的零部件 , 并在材料、结构、工艺、品质和精度、可靠性及稳定性等方面能达到半导体设备的技术要求 。 半导体设备是半导体行业技术演进的关键 , 其绝大部分关键核心技术需要以精密零部件作为载体来实现 。
半导体设备零部件具有高精密、高洁净、超强耐腐蚀能力、耐击穿电压等特性 , 生产工艺涉及精密机械制造、工程材料、表面处理特种工艺、电子电机整合及工程设计等多个领域和学科 , 从而半导体精密零部件是半导体设备制造环节中技术壁垒较高的环节 , 是半导体设备的基础和核心 , 也是整个电子信息产业的支撑 。

半导体设备零部件产业链主要由上游原材料、半导体设备零部件、半导体设备、晶圆厂四个环节组成 。 其中上游原材料主要是铝合金材料及其他金属非金属原材料 , 半导体设备零部件包括工艺零部件、结构零部件、模组、气体管路、真空系统类、传感器类、仪器仪表类等种类 , 半导体设备包括光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、薄膜沉积设备、离子注入设备、机械抛光设备、封测设备 , 晶圆厂有三星、英特尔等IDM厂商 , 以及中芯国际、台积电等专业代工厂 。

2.2.半导体设备零部件种类繁多、美日欧厂商占据主要细分领域
半导体设备零部件种类繁多 。 半导体设备由成千上万的零部件组成 , 光刻机被认为是世界上最复杂的设备之一 , 最先进的光刻机需要使用超过10万个零部件 。

半导体设备零部件按功能主要分为机械类、电气类、机电一体类、气体/液体/真空系统类、仪器仪表类、光学类等类别 , 每一大的类别中包含很多细分品类 。 其中机械类占比最高 , 占全球半导体设备市场规模比重为12% , 电气类占比6% , 机电一体类占比8% , 气体/液体/真空系统类占比9% , 仪器仪表类占比1% , 光学类占比8% 。