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半导体设备(一):近千亿市场,三大核心设备

摘要:半导体行业技术高、进步快,一代产品需要一代工艺,一代工艺需要一代设备。本文是半导设备研究第一篇,从整体俯瞰半导体设备市场。

一代产品一代设备

集成电路制造设备泛指用于加工、制造各类集成电路产品所需的专用设备,属于集成电路产业链上游支撑环节。

半导体行业技术高、进步快,一代产品需要一代工艺,一代工艺需要一代设备,半导体设备是半导体产业的技术先导者,通常半导体设备的研发领先半导体工艺 3~5 年。

根据 Gartner 统计数据,集成电路制造设备投资一般占集成电路制造领域资本性支出的70%-80%,且随着工艺制程的提升,设备投资占比也将相应提高——当集成电路制程达到 16 及 14 纳米时,设备投资占比可达 85%。

典型的集成电路制造产线设备投资中,芯片制造及硅片制造设备投资占比约 80%。

市场规模:全球711亿,中国187亿

2020年全球半导体设备销售额约711亿美元,同比增长19.2%;其中晶圆制造设备 612亿美元,占比86.1%, 测试设备60.1 亿美元,占比8.5%,封装设备 38.5 亿美元,占比 5.4%。

2020 年中国大陆半导体设备销售额187亿美元,同比增长 39.2%,约占全球份额的 26%,位居全球第一位。

国际半导体产业协会 SEMI预测 2021 年和 2022 年全球半导体设备销售额分别为 953 和 1013 亿美元,同比增长 34.1%和 6.3%。

分类:光刻机、刻蚀机、薄膜机三大核心

按半导体制造流程,可分为硅片制造、晶圆加工、封装测试三个环节,分别占 5%、80%、15%,晶圆加工占比最大。

晶圆加工设备中光刻机、刻蚀机、薄膜设备技术难度最大,占比最高,2019 年全球市场规模分别为 127 亿美元、106 亿美元和 106 亿美元,均超百亿美元。

市场格局:美、日、欧垄断,CR5≥65%

全球范围内的半导体设备龙头企业以美国、日本和欧洲公司为主,呈现寡头垄断,CR5 市占率超过 65%。

国产化:6大核心设备国产率不足10%

据国内主流12英寸产线的半导体工艺设备招投标数据统计,在 12 类主要半导体设备中,去胶设备

的国产化程度最高为 82.4%,CMP、清洗、热处理、刻蚀、PVD等设备的国产化率接近或超过 20%。镀铜、CVD、量测、离子注入、光刻、涂胶显影等设备的国产化程度仍处于较低水平。

从制程角度看,中微公司、屹唐半导产品突破7nm,上海微电子的光刻机目前主要是90nm。

$阿斯麦(ASML.US)$$应用材料(AMAT.US)$$拉姆研究(LRCX.US)$$科磊(KLAC.US)$$东京电子(TOELY.US)$$中微公司(688012.SH)$$北方华创(002371.SZ)$$芯源微(688037.SH)$$ACM Research(ACMR.US)$




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