解析全球半導(dǎo)體設(shè)備之爭

本周，半導(dǎo)體設(shè)備市場又傳來一則消息，應(yīng)用材料在收購美國投資公司KKR集團(tuán)旗下半導(dǎo)體設(shè)備供貨商Kokusai Electric（原本隸屬日立國際電氣，在 2018 年 6 月分拆出來，之后被KKR集團(tuán)納入麾下）談判當(dāng)中，提高了價(jià)碼，開價(jià)金額達(dá)35億美元，較原先的22億美元高出59%。

據(jù)日本媒體報(bào)道，應(yīng)用材料向美國證券交易委員會 （SEC） 提出的文件中說明了提高出價(jià)的原因：全球半導(dǎo)體制造設(shè)備市場的長期愿景一片光明，應(yīng)用材料認(rèn)為，此交易有助于進(jìn)一步擴(kuò)大其存儲器生產(chǎn)設(shè)備的市場份額。

應(yīng)用材料指出，全球數(shù)字轉(zhuǎn)型加速，對半導(dǎo)體依賴加深，看好晶圓廠強(qiáng)勁的投資力道將一路延續(xù)至2021 年；由于應(yīng)用材料是全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備廠，其展望向來被視為產(chǎn)業(yè)風(fēng)向標(biāo)。該公司首席執(zhí)行官Gary Dickerson指出，疫情突發(fā)改變了社會運(yùn)作模式，帶動通信產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，使晶圓廠設(shè)備需求穩(wěn)健增長，全球?qū)Π雽?dǎo)體的依賴前所未見，應(yīng)用材料確信客戶的投資需求將延續(xù)至 2021 年后。

應(yīng)用材料的這一加價(jià)舉措，充分說明了當(dāng)下半導(dǎo)體市場的火熱程度，據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2020年全球半導(dǎo)體設(shè)備出貨成績非常亮眼，且在接下來的2021和2022年，大概率會連續(xù)出現(xiàn)大幅增長。這些給了各大半導(dǎo)體設(shè)備廠商拓展業(yè)務(wù)以強(qiáng)大的底氣，加價(jià)收購標(biāo)的廠商，志在必得。

而有報(bào)道指出，應(yīng)用材料的這一收購舉措，將對日本最大的半導(dǎo)體設(shè)備廠商東京電子構(gòu)成一定的威脅，雖然Kokusai Electric的規(guī)模和全球影響力有限，但其出色的技術(shù)和產(chǎn)品可以幫助應(yīng)用材料彌補(bǔ)短板，而這部分技術(shù)和產(chǎn)品正是東京電子所擅長的。

可見，作為全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備廠商，應(yīng)用材料不僅常年與全球排名第二的老對手ASML在營收方面競爭激烈，眼下又開始進(jìn)一步“搶奪”全球排名第三的東京電子市場份額。在發(fā)展前景一片光明的形勢下，半導(dǎo)體設(shè)備廠商，特別是全球排名靠前的廠商之間的市場爭奪戰(zhàn)更加劍拔弩張。

頭名之爭

記得在2020下半年，知名半導(dǎo)體行業(yè)分析師Robert Castellano表示，應(yīng)用材料將在2020年超過ASML，重新成為半導(dǎo)體設(shè)備的頭羊。按照Castellano在2019年的統(tǒng)計(jì)，ASML在當(dāng)年超過了應(yīng)用材料，登上了全球半導(dǎo)體設(shè)備廠商排名榜首位置。憑借在EUV***市場呼風(fēng)喚雨的絕對實(shí)力，近兩年，ASML的營收逐漸趕上了半導(dǎo)體設(shè)備傳統(tǒng)霸主應(yīng)用材料，從而產(chǎn)生了頭名之爭。

應(yīng)用材料長期穩(wěn)坐在半導(dǎo)體設(shè)備第一供應(yīng)商的位置，憑借的就是其全面而強(qiáng)大的產(chǎn)品線，特別是具有更高技術(shù)含量的半導(dǎo)體制造前道設(shè)備，該公司具有深厚的技術(shù)功底。

從歷史來看，應(yīng)用材料通過一系列的并購，不斷加強(qiáng)著自身的實(shí)力。不過，從1967到1996年的 30年中，該公司只有一次與核心業(yè)務(wù)相關(guān)的并購，即1980年收購了英國Lintott Engineering公司，進(jìn)入了離子注入市場，并于1985年推出了第一臺全自動離子注入機(jī)Precision Implant 9000。1992年，應(yīng)用材料超越東京電子，成為全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備制造商，并蟬聯(lián)至今。在成為市場龍頭后，該公司加快了并購的步伐，從1997到2007年，先后發(fā)起了14起并購案，不斷進(jìn)入新市場并完善產(chǎn)品組成。

應(yīng)用材料的半導(dǎo)體制造相關(guān)設(shè)備是其主要收入來源，產(chǎn)品線涵蓋了半導(dǎo)體制造的數(shù)十種設(shè)備，包括原子層沉積（ALD）、化學(xué)氣相沉積（CVD）、物理氣相沉積（PVD）、離子注入、刻蝕、快速熱處理（RTP）、化學(xué)機(jī)械拋光（CMP），以及晶圓檢測設(shè)備等。

ASML方面，據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，該公司在全球***市場中的份額超過80%，營收中，深紫外光***（DUV）占比最高，達(dá)到55%，但隨著臺積電7nm+和5nm制程的量產(chǎn)，其EUV***的需求量明顯上升。

2020年第三季度，ASML一共交付了 10臺EUV設(shè)備，并在本季度實(shí)現(xiàn)了 14 臺系統(tǒng)的銷售收入，第三季度的新增訂單達(dá)到29億歐元，其中5.95億歐元來自4臺EUV設(shè)備。

EUV***方面，ASML絕大部分TWINSCAN NXE:3400B 系統(tǒng)在客戶處同時(shí)進(jìn)行了生產(chǎn)率模組的升級。ASML公布了TWINSCAN NXE：3600D的最終規(guī)格，這是 EUV 路線圖上的新機(jī)型，具有30 mJ / cm2 的曝光速度，每小時(shí)可曝光160片晶圓，生產(chǎn)率提高了18%，并改進(jìn)機(jī)器配套準(zhǔn)精度至1.1nm，計(jì)劃于2021年中期開始發(fā)貨。

最近有消息稱，ASML出貨了第100臺EUV設(shè)備，而且訂單還在增加當(dāng)中。

應(yīng)用材料和ASML，一個(gè)全面均衡，一個(gè)絕對優(yōu)勢突出，而處在當(dāng)下這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展節(jié)點(diǎn)上，ASML的增長速度更勝一籌。這或許也是應(yīng)用材料想通過并購等手段不斷拓展版圖和市場份額的重要原因。

日韓之爭

日本和韓國都是集成電路強(qiáng)國，然而，說到產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導(dǎo)體設(shè)備，日本處于絕對優(yōu)勢地位，也正是因?yàn)槿绱耍?019年夏天，半導(dǎo)體設(shè)備和材料被日本政府“斷供”后，韓國顯得手足無措。

在日本，除了全球排名第三的東京電子之外，還有多家排名在全球前15的半導(dǎo)體設(shè)備廠商，主要包括如下幾家。

迪恩士（SCREEN）：該公司擅長清洗設(shè)備，開發(fā)出了適應(yīng)于多種環(huán)境的各類清洗設(shè)備，并在半導(dǎo)體清洗的三個(gè)主要領(lǐng)域均獲得第一的市場占有率。

日立高新（Hitachi-High Technologies）：成立于2001年，由Hitachi Ltd. Instruments Group和Semiconductor Manufacturing Equipments Group與Nissei Sangyo Co.，Ltd。（一家專注于電子產(chǎn)品的公司）合并而成。該公司主要生產(chǎn)沉積、刻蝕、檢測設(shè)備，以及封裝貼片設(shè)備等。

日立國際電氣（hitachi kokusai）：該公司生產(chǎn)的半導(dǎo)體設(shè)備主要是熱處理設(shè)備。

Daifuku（大福）：該公司的潔凈室存儲、搬運(yùn)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、液晶等平板顯示器制造行業(yè)。

尼康：***主要供應(yīng)商之一，但在EUV方面沒有競爭力。

Advantest：全球封裝測試設(shè)備霸主級廠商。

韓國方面，與日本相比，半導(dǎo)體設(shè)備廠商的數(shù)量和市場影響力都比較有限。最知名的就是SEMES了，該公司成立于1993年，是韓國半導(dǎo)體設(shè)備第一大廠，主要生產(chǎn)清洗、光刻和封裝設(shè)備。

近兩年，日本與韓國的半導(dǎo)體設(shè)備和材料之爭愈演愈烈。2019年7月，日本對半導(dǎo)體和顯示器的關(guān)鍵材料實(shí)施了貿(mào)易限制，在此之前，韓國一直嚴(yán)重依賴日本供應(yīng)商。2020年以來，韓國政府一直致力于培育本地半導(dǎo)體供應(yīng)商，最初是在本地保護(hù)材料，零件和設(shè)備以防止供應(yīng)鏈中斷，如今已發(fā)展成為培養(yǎng)具有全球競爭力的供應(yīng)商的戰(zhàn)略。

韓國政府已承諾今年投資2.5萬億韓元用于研發(fā)半導(dǎo)體設(shè)備和材料，這比2020年的投資增長了23％。

在政府的支持下，韓國本土的中小半導(dǎo)體設(shè)備廠商躊躇滿志，有望實(shí)現(xiàn)快速增長。

代表廠商如Jusung Engineering，該公司生產(chǎn)半導(dǎo)體，平板顯示器和太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備。盡管該公司在2020年苦苦掙扎，當(dāng)?shù)乜蛻舻挠唵螠p少了，但在政府的支持下，今年有望恢復(fù)增長，主要的半導(dǎo)體和顯示設(shè)備客戶已恢復(fù)投資，近幾個(gè)月來，來自中國客戶的訂單也已恢復(fù)。Jusung與LG Display簽訂了一項(xiàng)合同，于2020年11月提供175億韓元的顯示器制造設(shè)備。它還與中國的InfoVision光電公司簽訂了顯示設(shè)備供應(yīng)協(xié)議。該公司正加大在下一代設(shè)備上的研發(fā)投資力度，2020年前三季度，累計(jì)投資383億韓元，占公司銷售額的43.3％。

Jusung正在生產(chǎn)原子層沉積（ALD）設(shè)備，可用于制造半導(dǎo)體芯片，也可應(yīng)用于顯示器和太陽能電池制造。

該公司已獲得2166項(xiàng)專利，在本地半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)中是最高的。Jusung Engineering首席執(zhí)行官Hwang Chul-joo說：“考慮到投資規(guī)模，我們預(yù)計(jì)今年的收益將創(chuàng)歷史新高。隨著我們成為第一個(gè)開發(fā)該技術(shù)的公司，Jusung在ALD領(lǐng)域?qū)碛袕?qiáng)大的競爭力。”

美日之爭

據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，全球規(guī)模以上晶圓加工設(shè)備商共計(jì)58家，其中日本的企業(yè)最多，達(dá)到 21 家，占36%，其次是歐洲13家、北美10家。而綜合晶圓前后道加工，以及封測設(shè)備來看，北美和日本則處于絕對的優(yōu)勢地位。

就晶圓處理設(shè)備而言，美國實(shí)力非常強(qiáng)勁，在全球晶圓處理設(shè)備供應(yīng)商前5名中，美國就占據(jù)了3席，分別是排名第一的應(yīng)用材料，市占率19%左右；第二的Lam Research，市占率13%左右；以及排名第5的KLA，市占率6%左右。

具體而言，晶圓處理設(shè)備中，幾個(gè)主要工序的設(shè)備也都基本處于行業(yè)龍頭的高度壟斷之中。其中，在PVD領(lǐng)域，應(yīng)用材料公司占據(jù)了近 85%的市場份額，CVD占30%；刻蝕設(shè)備方面，Lam Research最多，市占率達(dá)53%，而KLA在半導(dǎo)體光學(xué)檢測領(lǐng)域，全球市占居冠。在各個(gè)領(lǐng)域中，前三大巨頭的市場份額相加均超過70%。

日本方面，從半導(dǎo)體設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域來看，市場份額超過50%的半導(dǎo)體設(shè)備種類當(dāng)中，日本就有10種之多。

日本企業(yè)占全球半導(dǎo)體設(shè)備總體市場份額高達(dá)37%。在電子束描畫設(shè)備、涂布/顯影設(shè)備、清洗設(shè)備、氧化爐、減壓CVD設(shè)備等重要前端設(shè)備、以劃片機(jī)為代表的重要后道封裝設(shè)備和以探針器為代表的重要測試設(shè)備環(huán)節(jié)，日本企業(yè)競爭力非常強(qiáng)。

在前道15類關(guān)鍵設(shè)備中，日本企業(yè)平均市場份額為38%，在6類產(chǎn)品中市場份額占比超越40%，在電子束，涂布顯影設(shè)備市場份額超過90%；在后道9類關(guān)鍵設(shè)備中，日本企業(yè)平均市場份額為41%，在劃片，成型，探針的市場份額都超過50%。

總體來看，美國在晶圓加工的前道設(shè)備方面，整體實(shí)力還是要強(qiáng)于日本的，而日本的封測設(shè)備綜合實(shí)力顯得更勝一籌。

可以看出，美國廠商4家，日本廠商8家，日本雖然在數(shù)量上有優(yōu)勢，但在總體市場率方面，特別是排名前5廠商的數(shù)量，處于劣勢。這樣看來，美國的半導(dǎo)體設(shè)備似乎更受歡迎。

中國跟進(jìn)

在半導(dǎo)體設(shè)備方面，中國大陸具備強(qiáng)大的消費(fèi)能力，因此，各大半導(dǎo)體設(shè)備廠商都在緊盯著這塊蛋糕。然而，在供給側(cè)，中國本土的設(shè)備廠商在全球市場影響力比較小，很難對國際大廠形成壓力。

不過，隨著貿(mào)易壁壘加劇，以及本土設(shè)備廠商的頑強(qiáng)成長，還有政府的大力支持，使得本土設(shè)備廠商有了更大的試錯(cuò)和成長空間，近兩年的訂單量明顯提升。最近，有統(tǒng)計(jì)顯示，多家本土半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)斬獲大單，2020年第四季度，國內(nèi)設(shè)備商中標(biāo)82臺，同比增長100%，訂單周期2-3個(gè)季度，收入確認(rèn)在2021年，多項(xiàng)設(shè)備國產(chǎn)市場份額大幅提升10%以上。

國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)營收陸續(xù)突破7-10億盈利拐點(diǎn)（統(tǒng)計(jì)國內(nèi)外設(shè)備企業(yè)，營收7-10億是盈利拐點(diǎn)區(qū)間）。

按這樣的勢頭發(fā)展下去，2021年中國半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化率有望繼續(xù)提升。有望在競爭激烈的國際半導(dǎo)體設(shè)備市場占有一席之地。
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