半导体设备开启“Turbo”模式
来源:中国半导体行业协会发布时间:2021-04-0236浏览
询问 AI本周，VLSIResearch发布了2020年全球半导体设备厂商的销售排名，重点突出了前15名。
从榜单可以看出，排名第一的依然是AppliedMaterials(AMAT.US，应用材料)，但近年来，ASML对龙头位置发起了一波又一波的冲击，与应用材料之间的营收差距已经微乎其微，给后者造成很大压力。
而从未来发展情况来看，ASML超越应用材料的可能性很大，特别是以台积电(TSM.US)、三星和英特尔(INTC.US)为代表的龙头企业在未来几年将在先进制程芯片制造方面大力投资，给ASML的EUV设备提供了更大的发展空间。英特尔宣布将在7nmCPU的制造中大量使用EUV，还将在亚利桑那州的两个新建晶圆厂中引入EUV曝光设备。
2019年，东京电子(TEL)排在第三位，LamResearch第四。2020年，Lam挤下了TEL，升至第三。
以上这四家公司是年销售额都超过了100亿美元，排在第五名的KLA不到第四名TEL销售额的一半，第六名的Advantest不到第五名KLA的一半。销售额的绝对值会随着排名的下降而大幅降低。
特别值得关注的是，排名第13位的SEMES(三星电子的子公司)的销售额同比增长了116%。此外，在排名前15位的公司中，只有尼康和大福这两家公司的销售额同比出现负增长。其它公司的业绩都非常亮眼，充分体现出了2020年全球半导体设备市场的火爆。
半导体设备市场连创纪录
近期，日本半导体设备协会(SEAJ)和SEMI都发布了2021年2月的半导体设备销售情况。根据这些报告，无论是环比，还是同比，增长势头都很强劲。日本半导体设备的销售额同比增长8.8%，环比增长3.7%，这是连续第二个月增长。北美半导体设备同比增长了32.0%，环比增长3.2%，达到31.35亿美元，连续第二个月创历史新高。
在这种形势下，SEMI认为，今年半导体产能供不应求，逻辑IC及内存同步缺货，带动各大厂积极扩产。晶圆代工厂及DRAM厂今年的投资重点在于扩建EUV产能，包括台积电、英特尔、三星、SK海力士等已向ASML预订了EUV曝光机，其中，台积电及三星下半年加快3nm晶圆代工产能建设，三星及SK海力士正在加紧1anmDRAM产能的扩充。
英特尔已经加快自有产能的建设，10nm今年进入量产，7nm研发加速进行，预计明年下半年开始生产，2023年扩大投片规模，同样会在7nm制程开始导入EUV技术，对EUV曝光机采购将逐步扩大。
据SEMI调查，今、明两年，大部分晶圆厂投资将集中于晶圆代工和存储部门。在大幅投资推动下，预计今年晶圆代工支出将增长23%，达到320亿美元，预估2022年将持平。今年整体存储芯片支出有个位数增长，达到280亿美元，DRAM将超过NANDFlash。2022年，全球半导体设备市场将在DRAM和3DNAND投资的推动下出现26%的增长。
SEMI预期在2020～2022年内，全球晶圆厂每年将增加约100亿美元的设备支出，最终将于2022年超过800亿美元大关、达到836亿美元规模，创下历史新高。
全产业链都在关注半导体设备
近几个月，半导体行业的热点和主题一直是产能吃紧和涨价，已经非常成熟的IC设计+晶圆代工产业模式，分工明确，效率越来越高，这在客观上也推升了产能吃紧程度。不久前传出消息，IC设计大厂联发科为了巩固电源管理IC产能，自掏腰包16.2亿元新台币采购了一批半导体设备，租给晶圆代工厂力积电抢产能。联发科的产能状况只是整个市场的一个缩影，类似这样的情况大量存在。
传统上，只有晶圆代工厂、封测厂和IDM才会购买半导体设备用于自家的生产，而IC设计厂是无Fab模式，是不需要半导体设备这类重资产投资的，这也是当初产业由IDM分化为IC设计+晶圆代工模式的主要原因，即分工明确，提升了产业效率。而联发科采购半导体设备，租给对应的晶圆代工厂的操作非常罕见。
这也从一个侧面反应出，当下晶圆代工产能吃紧状况已经非常普遍，且程度很深，从而形成了巨量的市场空白。而量变必定引发质变，IC设计厂商权衡后，认为做出少有的购买半导体设备这一举动，投入产出比依然为正，且后续带来的收入非常可观，只有如此，才会做出这样的决定。可见，市场对产能的需求是多么的大而强烈。
最近几个月，联发科曝光率一直很高，这与华为有着很大的关系。由于受到贸易限制，华为原有的美国芯片元器件供应链受阻，特别是手机处理器、电源管理和无线连接芯片，而这些正是联发科的强项，因此，华为向其发出了大量订单，这在很大程度上导致了其产品的供不应求。
另外，还有消息称，联发科有希望拿下苹果订单，最有机会打进的是iPad或是iPhone产品线，如果属实的话，这将会进一步提升其2021年业绩。或许，这也是该公司不惜花大价钱购买设备租给晶圆代工厂，为其保证产能的一个重要原因吧。总之，如果能同时拥有华为和苹果这两大客户的话，前期多进行投资，是非常值得的。
除了联发科，近期还有多种因产能吃紧而出现的不同寻常事件，如三星晶圆代工业务部针对旗下的8寸晶圆厂进行自动化扩建投资，以提高生产效率。一般情况下，业界12寸晶圆产线为全自动化生产，也就是在无尘室中借助架设在高处的运输系统移动晶圆盒。不过，8寸晶圆盒仍由工作人员用搬运车运送。
据报道，三星已经在部分8寸晶圆厂的产线测试自动化运输设备。这样的自动化升级，需要投入大量的资金，据三星估计，如果要在所有8寸晶圆厂中导入自动化运输设备，可能需要约870万美元的附加投资。
在过去的半个世纪，整个半导体行业一直是从单一的IDM向IC设计+晶圆代工这一分工合作方向发展，但最近几年，特别是从2015年在全球掀起的半导体并购狂潮开始，整个产业似乎在从分散向整合方向演进。这其中，有相同业务模式公司之间的合并，也有不同业务模式公司的合并。与此同时，原本单一业务模式的厂商，也越来越多地在向复合业务模式方向发展。
典型代表就是台积电，该公司本来只做晶圆代工，但随着市场地发展，进入本世纪第二个十年以后，台积电开始导入封装测试业务，因为这样可以进一步提升市场掌控力和话语权，提升产品上市速度。
另外，就是有越来越多的IC设计厂商涉足芯片生产过程，特别是封装测试领域，相比于晶圆代工，IC设计厂商进入封测业务的投入相对少，门槛也会低一些。它们这样做的主要目的同样是提升市场掌控力和话语权，提升产品上市速度。最具代表性的就是CMOS图像传感器(CIS)领域，由于CIS在2019年出现了井喷，严重供不应求，促使一些CIS芯片设计厂商开始投入大量资金建厂、购置封测设备，从原来的fabless业务模式，逐步转型为fab-lite。
以上这些都给半导体设备厂商提供了更为广阔的利润空间，使得整个半导体设备市场的发展像是加了“T”的发动机，动力大增。
中国的商机
在全球半导体设备市场如此火爆的当下，中国大陆具备强大的消费能力，因此，各大半导体设备厂商都在紧盯着这块蛋糕。然而，在供给侧，中国本土的设备厂商在全球市场影响力比较小，很难对国际大厂形成压力。
不过，随着贸易壁垒加剧，以及本土设备厂商的顽强成长，还有政府的大力支持，使得本土设备厂商有了更大的试错和成长空间，近两年的订单量明显提升。最近，有统计显示，多家本土半导体设备企业斩获大单，2020年第四季度，国内设备商中标82台，同比增长100%，订单周期2-3个季度，收入确认在2021年，多项设备国产市场份额大幅提升10%以上。
国内半导体设备企业营收陆续突破7-10亿盈利拐点(统计国内外设备企业，营收7-10亿是盈利拐点区间)。
按这样的势头发展下去，2021年中国半导体设备国产化率有望继续提升。有望在竞争激烈的国际半导体设备市场占有一席之地。
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