中芯拼搏先进制程 ASML挤下应材成设备龙头关键剧本

由于被认定与国内军方有关系，中芯在2020年12月遭列入美国商务部实体清单，至今无法进口ASML极紫外光(EUV)微影设备。在2020年10月，中芯曾发表N+1制程，据称相较14纳米，效能提升幅度达到20%。但受到制裁后至今，中芯对N+1乃至后续制程发展守口如瓶，所以N+2也只停留在传闻阶段。

综观中芯近几季财报，以技术节点分类的晶圆收入分析部分来看，自2021年第2季起，原本的14／28纳米项目，变成FinFET／28纳米，甚至在2022年第1季财报中，整个技术节点分类都消失，只留下以终端应用与晶圆尺寸来分类的营收比率。究其背后原因可能在于中芯担心触动美国神经，并非代表中芯FinFET只停留在14纳米。值得注意的是，在2020年第4季到2021年第4季仅仅1年多的时间，中芯FinFET／28纳米节点营收比率，从5.0%上升至18.6%，成长将近3倍的百分点，速度相当快。

即便在缺少EUV设备的情况下，中芯突入先进制程且已经进展到N+2投产，是很有可能出现的。毕竟，台积电2018年导入的第一代7纳米(N7)制程，并没有使用EUV微影技术，而是深紫外光(DUV)193纳米ArF浸润式微影技术。

中芯2022年第1季约当8寸晶圆月产能为64.9125万片，在深圳与上海的2座新厂，预估将初步新增12寸晶圆月产能5万片，换算成约当8寸晶圆则为11.2万片，等于当季产能可增加17%。中芯2021年资本支出年减21%仅约45.16亿美元，但产能反而增加20%，可见中芯一定程度上做到减轻美国制裁带来的伤害。若以月产能增加17%推估，2022年中芯资本支出将成长9%达到49亿美元，与官方50亿美元的说法接近。

虽然深圳与上海2座新厂表面上的定位是28纳米以上制程节点，但也无法排除导入N+1、N+2等更先进制程的可能性，毕竟随着台积电与联电相继扩产，28纳米产能未来很可能出现过度供给问题。

若考虑2厂加总初步新增晶圆月产能5万片全归28纳米或N+2制程，则在这2种假设情境下，分别需要10台与20台浸润式DUV设备，多重曝光制程则分别需要125台与350台蚀刻机，以及200台与175台化学气相沉积(CVD)系统。随着制程节点微缩，设备组合也会有所变化，各种设备所需数量或增或减，并不一致。

对于应用材料(Applied Materials)、科林研发(Lam Research)与ASML等3家设备厂商来说，中芯新增产能若全部采用N+2制程，会比全部采用28纳米的情况，带来更多的设备营收，但3家业者获益程度不一。计算结果得知，ASML为最大受惠者。

以可服务市场规模(SAM)作为市场占有率的分母来计算，对沉积、注入、化学机械平坦化(CMP)设备市占率分别为42%、65%、68%的应用材料而言，中芯新增产能采用N+2，相较28纳米会为应用材料多带来1,400万美元营收；蚀刻、清洗、光阻去除设备市占率分别为67%、16%、10%的科林研发(Lam Research)则为9.62亿美元。而ASML即便不卖EUV设备，以浸润式DUV与其他DUV设备市占率分别为96%与85%计算，能获得高达41.28亿美元的额外营收。

2021年全球最大半导体制造设备商虽是应用材料，但与亚军ASML只相差15亿美元。因此，ASML是否能在2022年挤掉应用材料夺得龙头宝座，中芯制程技术如何发展与选择是背后关键所在。