中国半导体专用设备行业研究-行业概况、行业壁垒

中国半导体专用设备行业研究-行业概况、行业壁垒

（一）行业概况

1、集成电路行业概况

作为半导体产业主导类型，集成电路自诞生以来，带动了全球半导体产业20世纪60年代至90年代的迅猛增长，进入21世纪以后市场日趋成熟，行业增速逐步放缓，2011年、2012年因受欧债危机、美国量化宽松货币政策、日本地震以及终端电子产品需求下滑影响，半导体销售增速分别下降为0.4%和-2.7%。

随着2013年以来全球经济的逐步复苏，PC、手机、液晶电视等消费类电子产品需求不断增加，同时在以物联网、可穿戴设备、云计算、大数据、新能源、医疗电子和安防电子等为主的新兴应用领域强劲需求的带动下，从2013年起，全球半导体产业恢复增长，根据全球半导体贸易统计组织（WSTS）统计数据，2017年全球半导体市场规模达到4122亿美元，增速为21.6%，创历史新高。预计2018年半导体市场规模将达到4510亿美元，增速为9.5%，全球所有地区半导体市场（美国、欧洲、日本、亚太）都呈现增长态势，2018年对半导体市场规模贡献最大的为存储器、光电子、逻辑器件。

1999~2018年全球半导体市场销售规模及增速（亿美元）

资料来源：WSTS

作为半导体行业的核心部分，集成电路在近半个世纪里获得快速发展。2017 年全球半导体市场中集成电路销售额约占83%，集成电路销售额同比增长24%，位居半导体细分产品中增速最高的板块。从产品的功能分，半导体市场主要分为集成电路、光电器件、分立器件和传感器四大类。据WSTS的数据，2017年集成电路、光电子、分立器件和传感器的市场规模分别为3431亿美元、348亿美元、217亿美元、126亿美元，占比分别为83%、9%、5%、3%；相较于2016年，集成电路增长24%，传感器增长16%，分立器件增长12%，光电器件成长9%。

2017年全球半导体销售额的产品结构分布

资料来源：WSTS

中国集成电路市场虽起步较晚，但受益于国家大力支持及全球集成电路产业向中国转移趋势加快，中国集成电路产业发展速度明显快于全球水平。2008、2009年受到全球金融危机和全球半导体产业持续低迷的影响，中国集成电路市场规模连续两年呈负增长，分别下降1%和11%。2010年以后受益于世界消费能力释放、全球半导体市场短暂复苏及中国相关政策的支持，中国集成电路销售收入大幅回升。根据中国半导体行业协会的统计，2011~2017年中国集成电路销售规模从1933亿元提升至5411亿元，复合年增长率达19%，市场增速可观。2017年中国集成电路产业销售额同比增长25%；其中，集成电路制造业增速最快，2017年同比增长29%，销售额达到1448亿元，设计业和封测业继续保持快速增长，增速分别为26%和21%，销售额分别为2074亿元和1890亿元。

早期的集成电路企业以IDM（Integrated Device Manufacturing）模式为主，IDM模式也称为垂直集成模式，即IC制造商（IDM）自行设计、并将自行生产加工、封装、测试后的成品芯片销售。随着加工技术的日益成熟和标准化程度的不断提高，集成电路产业链开始向专业化分工方向发展，逐步形成了独立的芯片设计企业（Fabless）、晶圆制造代工企业（Foundry）、封装测试企业

（Package&TestingHouse），并形成了新的产业模式——垂直分工模式，在该模式下，设计、制造和封装测试分离成集成电路产业链中的独立一环。从全球产业链分布而言，芯片设计、晶圆制造和封装测试的收入约占产业链整体销售收入的27%、51%和22%，垂直分工已成为半导体行业经营模式的发展方向。

2、半导体专用设备行业概况

半导体专用设备制造业是半导体产业的基础，是完成晶圆制造、封装测试环节和实现集成电路技术进步的关键。所需专用设备主要包括晶圆制造环节所需的光刻机、化学汽相淀积（CVD）设备、刻蚀机、离子注入机、表面处理设备等；封装环节所需的切割减薄设备、度量缺陷检测设备、键合封装设备等；测试环节所需的测试机、分选机、探针台等；以及其他前端工序所需的扩散、氧化及清洗设备等。这些设备的制造需要综合运用光学、物理、化学等科学技术，具有技术壁垒高、制造难度大、设备价值及研发投入高等特点。

全球半导体设备市场集中度高，美日欧五大巨头引领全球半导体设备市场。据Bloomberg数据，2017年全球五大半导体设备制造商分别为应用材料（AMAT）、阿斯麦（ASML）、拉姆研究（Lam Research）、东京电子（TLE）、科磊（KLA），这五大半导体制造商在2017年以其领先的技术、强大的资金支持占据着全球半导体设备制造业超过70%的份额。其中阿斯麦公司在光刻机设备上一家独大，

2013~2017年一直拥有18%以上的全球半导体设备市场份额，凭借在高端光刻机市场上的垄断地位以及持续高额的研发投入，阿斯麦在设备市场上保持着较高的市场认可度。与之并驾齐驱的是研发用于其他制造流程设备的应用材料与拉姆研究，两家公司近五年来也保持稳健的市场份额增长。应用材料公司在其强势领域表现全面而稳定，一直占据着半导体设备销售额前三的位置。

2017 年全球前十大半导体设备供应商排名（按半导体业务营收排名）

数据来源：Bloomberg

伴随芯片产能扩张，全球半导体设备市场处于上升期，2018年有望突破600亿美元大关。集成电路旺盛的市场需求带动产业的不断升级和投资的加大，有力促进了集成电路装备制造行业的发展，因此半导体设备市场与集成电路产业景气状况紧密相关。2014年以来全球集成电路市场开始复苏，随着下游领域需求的扩大，半导体产业迎来新型制程产能扩张需求和新型设备的更新需求，市场空间进入扩张期。据SEMI数据，2017年全球半导体设备销售规模创历史新高，达到566亿美元，增长率为37%，2013~2017年复合增速约为16%。SEMI预计2018 年全球半导体设备市场销售额将达627亿美元，增长率为11%，2019年将达676亿美元，增长率为8%，有望接连再创历史新高。