1、2020年深度行业分析研究报告,请务必阅读正文之后的免责条款部分,正文目录,5,第一部分：半导体设备是行业基石，国内企业即将迎来历史转折期 第二部分：芯片制造工艺流程拆分：薄膜工艺介绍及国内外龙头对比分析 第三部分：芯片制造工艺流程拆分：刻蚀工艺介绍及国内外龙头对比分析 第四部分：芯片制造工艺流程拆分：光刻工艺介绍及国内外龙头对比分析 第五部分：芯片制造工艺流程拆分：清洗工艺介绍及国内外龙头对比分析 第六部分：国产设备企业介绍,请务必阅读正文之后的免责条款部分,资料来源：wind,1.1新一轮半导体行业上行周期有望拉动设备需求,-30%,-20%,-10%,0%,10%,20%,30%,40%

2、,0,50,000,100,000,150,000,200,000,250,000,300,000,350,000,400,000,450,000,500,000,1999 2000,2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008,2009,2010 2011 2012 2013,2014 2015 2016 2017,2018 2019,美洲欧洲日本亚太同比变化,3G通信,经济复苏，PC、 消费电子、移动 通信产品需求旺 盛,内存价格战，,美国次贷危机,互联网泡,沫,智能手机 需求爆发,欧债危机，PC端,受手机及平板冲,击需求下滑,发展中国家经济 快速增长，拉

3、动 电子产品需求,欧洲危,机，DRAM,产能过剩,消费电子、 汽车电子 需求增加,贸易摩擦，,智能手机,市场饱和,半导体行业存在周期性，主要受两个因素影响，宏观经济和技术革新。1）宏观经济变化影响人们消费能力和意愿，通过下游市场需求影响整个行业景气 度；2）技术革新通过刺激下游消费意愿甚至强制改变市场格局。以2020年为锚，5G商用化、数据中心、物联网、智慧城市、汽车电子等一系列新技术 及市场需求做驱动，给予半导体行业新的动能。 半导体设备对行业周期变化敏感，行业周期性变化必然伴随产能的增减和产品的迭代。产能变化对应设备数量的变化，工艺变化对应设备的迭代，新一 轮增长周期有望带动设备需求。 图

4、：全球半导体销售（百万美元）及周期性划分,6,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.2半导体行业格局及设备所处位置,资料来源：公开资料整理,资料来源：麦肯锡,图：集成电路产业链结构图：半导体行业倒三角框架 软件、传媒、网络等 年产值数十万亿美元 电子系统 年产值数万亿美元 半导体制造 年产值5000亿美元,半导体设备 年产值600亿美元,1.2.1,半导体设备是支撑行业发展的基石 集成电路产业链主要包含电路设计、晶圆制造和封装测试三个部分，其中制造和封测环节与设备、材料息息相关。 半导体设备总市值大概600亿美元，支撑全球上万亿的电子软硬件大生态。整个半导体行业呈倒三角结构，设备对整个半导体行

5、业来说有放大和支撑作 用，确立了整个产业可达到的硬性尺寸标准边际值。IC制造过程中，从前道到后道会经过上千道加工工序，涉及到的设备种类大体分9类，细分又可以划 出数百种不同的机台。,7,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.2半导体行业格局及设备所处位置,晶圆安装机 划片机 清洗设备 AOI,贴片机 烤箱,引线键合机 微波/等离子清 洗 AOI,注塑机 激光打标机 烤炉 X-ray,切筋/成型 设备 AOI,测试设备,背面减薄 检测设备 贴膜机 减薄机 厚度/粗糙度 测量仪 剥膜机,晶圆切割,贴片,引线键合,模塑,FT,后道 工艺,切筋/成塑,资料来源：公开资料整理,8,请务必阅读正文之后的免

6、责条款部分,1.2半导体行业格局及设备所处位置,根据摩尔定律演进，每隔18-24个月芯片性能将提升一倍。半导体行业追赶摩尔定律主要依靠的是“行业基石”半导体设备不断的更新迭代，因此先进设 备的开发进度主导整体发展速度。 制程工艺的研发和生产成本逐代上涨，28nm节点之后每代芯片流片成本提高约50%。先进制程高额的研发成本和资本投入提高了行业准入门槛，直接导 致先进制程格局集中化。目前全球具备7nm以下芯片制造能力的公司只剩下台积电和三星，以及2021年有望重启7nm计划的英特尔和奋力赶超的国产龙 头中芯国际。 图：摩尔定律图：不同工艺节点下的芯片流片成本（百万美元）,+50%/代,1.2.2,

7、资料来源：TEL公司公告,资料来源：IBS,9,设备的开发进度主导行业发展速度,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.2半导体行业格局及设备所处位置,随着工艺节点的推进，参与竞技 的玩家越来越少，28nm到14nm是 一个明显的分水岭，14nm开始使 用3D结构晶体管，制造难度骤增。 目前具备14nm及以下制造实力的 公司全球只剩下六家。,Foundry,IDM,未来发展,其他 华润微电子 X-Fab 先进半导体 阿尔蒂斯半导体 世界先进 东部高科 华虹宏力 TowerJazz 力晶 中芯国际 联华电子 格芯 台积电,其他 武汉新芯 华力微电子 三重富士通 阿尔蒂斯半导体 世界先进 东部高科

8、华虹宏力 TowerJazz 力晶 中芯国际 联华电子 格芯 台积电,其他 武汉新芯 华力微电子 三重富士通 力晶 中芯国际 联华电子 格芯,台积电,其他 武汉新芯 华力微电子 三重富士通 力晶 中芯国际 联华电子 格芯 台积电,华力微电子 中芯国际 联华电子 格芯 台积电,华力微电子 格芯 台积电,中芯国际 联华电子 格芯,中芯国际,台积电,台积电,中芯国际,台积电,台积电,精工爱普生 英飞凌 德州仪器 索尼 恩智浦 瑞萨 富士通 IBM 东芝电子 意法半导体 三星半导体 Intel,精工爱普生 英飞凌 德州仪器 索尼 恩智浦 瑞萨 富士通 IBM 东芝电子 意法半导体 三星半导体 Inte

9、l,英飞凌 德州仪器 索尼 恩智浦 瑞萨 富士通 IBM 东芝电子 意法半导体 三星半导体 Intel,瑞萨 富士通 IBM 东芝电子 意法半导体 三星半导体 Intel,IBM 东芝电子 意法半导体 三星半导体 Intel,意法半导体 三星半导体 Intel,三星半导体 Intel,三星半导体 Intel,三星半导体,三星半导体,130nm,90nm,65/55nm,45/40nm,32/28nm,22/20nm,16/14nmFinFET,10nmFinFET,7nmFinFET,5nm,图：全球半导体制造企业竞争格局变化,10,资料来源：集成电路产业全书,请务必阅读正文之后的免责条款部分

10、,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.1,逻辑芯片制程演进对设备的影响,制程差异化主要发生在前道FEOL工序，晶体管结构变化直接导致加工工序不同，进而对设备的需求量有很大影响。根据硅片供应商SUMCO统计， 2019年全球逻辑芯片使用65nm以内制程合计占比约85%，其中20nm以下高端制程芯片占比约50%。 对比分析多种不同工艺节点主流前道制程加工步骤，随节点推进，薄膜、刻蚀、光刻和清洗步骤明显增多。晶体管结构进化路线图：1）早期使用平面结 构，各代制程差别并不大。2）22nm以下开始使用3D FinFET晶体管结构，导致部分加工步骤大幅度增多。目前FinFET结构已支持16/14nm和

11、10/7nm两 个工艺世代，台积电5nm工艺继续采用FinFET结构。3）5nm以下有望使用GAAFET结构。 图：全球逻辑芯片不同制程占比变化表：多种不同工艺节点主流前道制程加工步骤统计对比,资料来源： 图：从晶体管结构的演变,22nm,11,资料来源：公开资料整理,资料来源：ASML,14-5nm,3nm,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.2,存储芯片制程演进对设备的影响,存储器占据整个半导体约1/4的市场空间，其技术变革会对设备需求有很明显的影响。根据WSTS2019年数据，全球半导体行业的整体规模在4000亿美 元以上，存储器的市场规模超过100

12、0亿美元。存储器市场又可以细分为DRAM、NAND和NOR，分别占比53%、42%和3%。 存储芯片制程演进：1）因为NOR的结构和市场需求限制，目前主流制程为平面46nm，技术推进缓慢；2）平面NAND制程到16nm时需要TLE或SAQP 工艺，当低于10nm节点需要至少在3个关键层AA、WL、BL使用成本昂贵的4重曝光工艺。为了降低成本，制造商开始使用全新的3D GAAFET结构，3D NAND对光刻要求放宽，主要挑战变成HAR孔刻蚀（STI、阶梯接触孔、channel孔）的蚀刻、清洁以及阶梯薄膜层正形沉积工艺。3）DRAM技术难点也 是在HAR刻蚀（BWL沟槽、SNC孔、SN孔）、清洗、

13、ZAZ绝缘层薄膜工艺。 图：全球存储器市场分布图：存储芯片结构演变,53%,42%,3% 2%,DRAM NAND Flash NOR Flash 其他,NOR,平面NAND,3D NAND,DRAM,12,资料来源：前瞻经济学人,资料来源：公开资料整理,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,图：2Xnm DRAM结构图,1.3.2,存储芯片制程演进对设备的影响,以2Xnm DRAM（-28nm工艺）为例，外围电路与普通逻辑电 路加工步骤基本一致，主要是阵列区采用的埋线工艺 （BWL）、晶体管连接的电容筒SN会使用很多道薄膜和刻蚀 加工步骤，相应的清洗次数也明显增加

14、。 DRAM特殊结构会涉及到数道关键的硅/介质刻蚀和成膜工艺 组合，使用的设备是技术难度很高的HAR（高深宽比）刻蚀 机和ALD（厚度、平整度、填充率俱佳）介质薄膜设备。 表：2Xnm DRAM对比28nm逻辑电路制程前道加工步骤增量,资料来源：,资料来源：集成电路元件、技术与制造 13,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,图：36层3D NAND结构图,1.3.2,存储芯片制程演进对设备的影响 以36层3D NAND为例，外围电路与普通逻辑电路前道加工步骤基本一致，主要区别集中 在单元阵列区，2D-3D主要变化是器件从平面变成立式，新增加工步骤：多层台阶结构 和

15、阶梯CT都会用到多次薄膜+光刻+刻蚀组合；Channel和isolation结构的HAR刻蚀和成膜 工艺。 3D NAND由于层数的不同，加工步骤及设备需求会出现成倍增长，目前主流产品层数为 64/96层，合计占比超过80%，2020年之后主流将会切换至128层产品，加工步骤又会翻 倍。,2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600,1X nm1Y nm1Z nm32L48L64L96L128L192L,资料来源：,14,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.3,多重图形技术使光刻、薄膜、刻蚀和清洗步骤变多,第一次光刻,刻蚀掩模

16、版1,第二次光刻,刻蚀掩模版2,刻蚀最终图案,双重曝光技术,用光源对光刻胶 进行曝光处理,光刻胶,刻蚀,去掉光刻胶， 完成刻蚀,光罩,移除已曝光的 光刻胶,普通光刻技术,光刻胶 1st HM 2nd HM,为满足集成电路尺寸持续缩小的趋势，人们从设备和制造工艺两方面同时寻求解决方案。28nm是最后一代可利用传统的单次曝光光刻工艺实现低成本量 产，20nm以下技术开始使用EUV光刻机或是多重图形化技术方法实现成更小图形尺寸。 图：双重曝光技术介绍,LELE是光刻-刻蚀-光刻-刻蚀双重图 形化技术；即在同一衬底上顺序进行 两次光刻-刻蚀工艺使得图形密度提 高一倍；此双重图形化技术方案对光 刻对准要

17、求极高。,工艺延伸,10nm逻辑器件的M1图形最小尺寸是 44-48nm，需使用LELELE工艺。三重 光刻技术的难度主要是三张掩模的图 形拆分和对准以及成本显著提高的问 题。,15,资料来源：Lam Research整理,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.3,多重图形技术使光刻、薄膜、刻蚀和清洗步骤变多,ArF浸入式光刻机+自对准多重曝光技术所能达到的业内公认极限为11nm，从中芯国际反馈的最新制程进展来看，在EUV光刻机问题没有解决之前，我 们认为短期我国半导体产业会在10nm节点暂滞，期间有利于技术的沉淀和积累，个别核心技术短板也有望在这段期间补齐

18、。 图：自对准多重曝光技术介绍,自对准双重曝光技术（SADP)是通过 沉积和刻蚀出spacer，以此为硬掩膜 解决了193nm浸入式光刻与极紫外 (EUV)光刻之间的过渡问题，是目前 主流的14nm FinFET制造工艺。,工艺延伸,自对准四重图形技术(SAQP) 是5nm工 艺开发的基础。自对准曝光技术不用 考虑掩模对齐的问题，具有低成本， 工艺集成相对简单等优点。,光刻,刻蚀出 1st心轴,沉积+刻蚀 出spacer2,移除1st心 轴，刻蚀 2nd心轴,沉积+刻蚀 出spacer1,移除2nd 心轴,刻蚀图案,自对准四重曝光技术,光刻,刻蚀出心轴,沉积+刻蚀spacer,移除心轴,刻蚀图

19、案,自对准双重曝光技术,16,资料来源： Lam Research,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.3,多重图形技术使光刻、薄膜、刻蚀和清洗步骤变多,200042005,2006,2007,2008,2009,2010,2011,2012,2013,2014,2015,2016,2017,根据SEMI统计各类设备在晶圆产线中的价值占比，刻蚀和薄膜（CVD和PVD合计）价值占比有明显上升趋势。主要是因为尺寸缩 小趋势下半导体结构由2D向3D转化，会用到更多的光刻+薄膜+刻蚀工艺组合，其中尺寸缩小会出现更多的HAR（高深宽比）结 构，

20、刻蚀工艺难度提高也会导致价值占比提高。 图：各类设备在晶圆产线中的价值占比 光刻机检测设备刻蚀设备化学薄膜沉积设备其他沉积清洗设备 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%,资料来源：中微公司招股书 17,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,资料来源：TEL公司公告,HAR DRAM,3D NAND,Fin FET,GAA FET,3D结构化,1.3.4,尺寸缩减+3D结构化是半导体设备发展核心驱动因素,尺寸缩减影响的是平面图形CD，3D结构化影响的则是对深宽比AR，这也是物理结构方面影响设备进步的两个重要指标。尺缩趋势重点推动光刻设备的

21、 进步，3D趋势重点推动刻蚀、薄膜设备的进步。两因素共同推动了IC整体结构的复杂化，进而推动CMP、清洗、离子注入、检测等设备的进步。 图：各类设备在晶圆产线中的价值占比,18,请务必阅读正文之后的免责条款部分,资料来源：TEL公司公告,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.4,尺寸缩减+3D结构化是半导体设备发展核心驱动因素, 随着新应用的出现和晶圆制造难度的提升，半导体设备供应商将迎来更多机会。根据TEL估计，每月投产10万片晶圆所需要的设备投入，DRAM 1Z节 点约70亿美元，3D NAND 12X约80亿美元，逻辑5nm节点约200亿美元。下游新应用的出现以及各类芯片的技术升级，将

22、从数量和新增价值量两方面 共同拉动半导体设备市场需求。 图：晶圆制造设备投资（TEL估计每月投产100K片晶圆）,19,请务必阅读正文之后的免责条款部分,图：从DRAM加工过程技术挑战设备需求,资料来源：TEL公司公告,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.4,尺寸缩减+3D结构化是半导体设备发展核心驱动因素,DRAM主要面临着尺寸、材料和集成化挑战。DRAM可 以简单认为是由一个晶体管及上方的桶状电容两部分构 成，DRAM最难加工的便是电容及与下方晶体管的连接 孔CT部分。随着尺寸缩小，在电容、WL、BL、STI会使 用多重曝光工艺。 为了节省面积，外围电路晶体管部分也会使用HKMG和 F

23、inFET。16nm节点深宽比高达50：1，这个趋势还在 继续向80：1趋近。 制造高深宽比结构不光依赖于个别种类机台，而是需要 光刻、刻蚀、薄膜沉积、清洗的协同效应才能达到目 的。 DRAM的技术推进将持续刺激上述四类设备的产品开发 速度和市场需求。,互联层,连接通孔,位线,埋入式栅极,电容,STI,29,请务必阅读正文之后的免责条款部分,图：从3D NAND加工过程技术挑战设备需求,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.4,尺寸缩减+3D结构化是半导体设备发展核心驱动因素, NAND使用垂直3D结构之后尺缩效应不再受光刻限制，而是受多 重介质ONON或OPOP堆叠的具体数量限制。每一代新

24、的产品变化 最大的就是深宽比大幅增长，该结构对设备提出更大的挑战。 纵向堆叠多层存储单元是未来的发展趋势，根据3D NAND技术路 径图规划，2020年之后层数将达到120层以上。无限堆叠是不现实 的，需要配合其他工艺改良。引入纵向收缩单元尺寸技术、多层堆 叠、横向收缩技术（增加Slit间内存孔数量+缩小存储孔直径提高密 度）。推进存储芯片的高密度化是无法绕开HARC蚀刻和多层薄膜 沉积的工艺。,字线隔离,栅极,沟槽,互联线,表：3D NAND技术路径图 -20-2023,资料来源：TEL公司公告,资料来源：TEL公告，LithoVisi

25、on 2018,21,9X,90 7 50-60 12X,节点（层数） 堆垛高度（m） 双层结构厚度（nm） 多层堆叠 孔径 CD(nm) 隔离区间通孔数 垂直间距(nm) 位线CD(nm),4864/72 3.55 6260 4X6X 65-100 65-100 44 50-7040-60 2020,65-100 65-100 488 40-604050 20-4040,120 8 45-50 25X 65-100 8 4050 40,140 9 45 51X 65100 8 4050 40,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.5,全球及中国设备市场需求

26、,2019年市场规模约598亿美元，中国大陆半导体设备市场规模为136亿 美元，全球占比22.5%，近5年复合增速达25%。晶圆处理环节的投入 占比越来越高，2018年市场销售额达502亿美元，占所有半导体设备市 场约80%。中国大陆地区半导体设备销售占比逐年走高，第三次产业转 移趋势越见明显。随着大陆晶圆厂进入密集建设期，半导体设备需求未 来预计继续持续增长。,22,wind,图：设备在不同环节占比及晶圆处理类设备销售额,资料来源：wind,100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%,图：各地区半导体设备销售占比 日本北美欧洲韩国,中国台湾,中国大

27、陆,其他地区,100% 80% 60% 40% 20% 0%,60 50 40 30 20 10 0,封装设备 晶圆处理设备,厂务设备、掩膜版/光罩等其他设备 测试设备 晶圆处理销售额（十亿美元）,图：世界及中国半导体设备销售额（十亿美元）,400% 300% 200% 100% 0% -100%,70 60 50 40 30 20 10 0,世界半导体设备销售额 世界同比（%）,中国大陆 中国大陆同比（%）,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,集成电路产业链逐步从美国、日本、欧洲和中国台湾向中 国大陆和东南亚等地区转移，有利于国内企业研发先进技 术和积累管理经验

28、，促进本土企业的快速发展。产业链转 移的全球大趋势为中国大陆集成电路行业的发展提供了新 的机遇。 第一次产业转移（美国-日本）：第一阶段转移为技术、 利润含量较低的封装测试环节。 第二次产业转移（日本-韩国、台湾）：第二阶段转移为 集成电路精细化分工。 第三次产业转移（韩国、台湾-中国大陆）：第三阶段转 移为产业规模。随着大陆新增晶圆厂产能逐步释放，将会 为国内集成电路行业在降低成本、地域便利性、产品多样 化等方面提供支持，对于集成电路产业的发展起到了促进 作用。,图：全球半导体产业转移路径,资料来源：半导体行业观察,1.3.5,23,全球及中国设备市场需求,请务必阅读正文之后的免责条款部分,

29、1.3半导体设备需求端影响因素,24,1.3.5,全球及中国设备市场需求 国内产能逐步释放，准备承接半导体产业的第 三次转移，国产半导体设备迎来新机遇。中芯 国际作为国内最先进的晶圆制造龙头企业，其 先进制程的突破意味着打开国产芯片制造的上 行壁垒，拉动整个产业链向前进步。根据芯思 想研究院2019年年终数据统计，我国已经投产、 在建和规划中的12英寸晶圆制造线多达40条， 其中存储类有16条，非存储类有24条。24条12 英寸晶圆制造线中，宣布量产、投产的有14条， 在建的有5条，规划的有5条。其中19条晶圆制 造线规划月产能合计达 64.3万片，其中14条 量产、投产的规划月产能为50万，

30、在建项目规 划月产能为14.3万片。随着产能的逐渐释放， 预估到2020年底有望达到33万片。,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.5,全球及中国设备市场需求,25,资料来源：智研咨询,技术节点(nm)90/6532/2822/2016/1410/75/3,20000,资料来源：WSTS,IBS，各公司官网,2,678,15,20,22,24,场地 设计,设备 初步 设计,厂房 开工,洁净 室开 工,厂房建 设完毕,洁净室 完毕,设备安 装测试,开始生 产, 制程工艺的研发和生产成本逐代上涨，根据市场研究机构IBS的数据，最新的3nm芯片的设计费用约5-1

31、5亿美元，一条3nm产线的成本高达150-200亿美 元。一个新晶圆投资建设中，设备投入占比最高，约占总投入的70-80%，其中晶圆加工的前道设备合计占设备支出的80%。厂建设周期约为2年，从场 地设计到设备搬入调试大概要历时20个月。 图：新建晶圆厂各类投资占比图：新建晶圆厂各项时间节点规划,资料来源：中国产业信息网 表 ：不同工艺节点下的研发及资本支出情况,厂房建 设20- 30%,设备投 资 70-80%,广义检测 设备,辅助 设备,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.3半导体设备需求端影响因素,1.3.5,全球及中国设备市场需求,根据不完全统计国内8/12寸晶圆厂在建及拟建项目，合计

32、投资规模在6800亿到8500亿元左右，假设晶圆厂建设75%投资于各类设备的采购，仅新厂建 设便可拉动半导体设备需求空间达5000亿元以上。除新建晶圆厂所带来的设备需求外，未来国内落后制程产线有望升级，进一步扩大设备需求空间。 根据假设各类设备占比估算细分领域设备市场空间，其中光刻、薄膜和刻蚀设备市场空间约在1000亿元以上，量测设备约500亿元，清洗设备400亿元， 其余如注入、热处理和CMP等设备需求空间大约在200亿元左右。 图：晶圆厂设备投资占比拆分假设,资料来源：智研咨询,光刻, 26%,刻蚀, 22%,薄膜, 21%,量测, 10% CMP, 4% 热处 理, 3% 注入, 3%,

33、清洗, 7%,其他, 4%,设备 75%,厂务 25%,表：国内新晶圆建设拉动半导体设备需求空间测算,26,资料来源：中国产业信息网，SEMI,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端影响因素,1.4.1,全球供应商和国内供应商现状, 半导体设备市场集中度很高，以美国、荷兰、日本为代表的Top10企业垄断了全球半导体设备市场75%以上份额。美国著名设备公司应用材料、泛林半 导体、泰瑞达、科天半导体合计占据整个设备市场40%以上份额，而且均处于薄膜、刻蚀、前后道检测三大细分领域的绝对龙头地位。技术领先和近半 的市场占有率，任何半导体制造企业都很难完全脱离美国半导体设备供应体系。

34、表：全球前十大半导体设备供应商 200182019 Rank公司国家 占比 公司国家 占比 公司国家 占比 公司国家 占比 公司国家 占比,27,3 4,ASML Tokyo Electron,荷兰 14.1%ASML 日本 12.9%Tokyo Electron,荷兰 14.9%Tokyo Electron日本 16.9%Tokyo Electron日本 13.5%Tokyo Electron日本 17.30% 日本 14.6%ASML荷兰 16.8%Lam Research美国 13.4%Lam Research美国 15.98%,5KLA-Tencor美国 6.1%

35、KLA-Tencor美国 6.4%KLA-Tencor美国 6.6%KLA-Tencor美国 5.2%KLA-Tencor美国 6.55%,6,日本,2.9%Soluti,日本,Screen SemiconductorScreen Semiconductor,日本 3.3%Advantest日本,Screen Semiconductor,3.2%Soluti,日本 3.68%,7,Screen Semiconductor Soluti Hitachi High- Technologies,日本,3.8%Soluti 日本 2.9%SEMES,韩国,Screen Semiconductor 2.

36、5%Soluti,日本 2.7%Advantest,日本 3.10%,8,Nikon,Hitachi High- 日本 2.4%,日本 2.4%Teradyne,美国 1.8%ASM Pacific Technology,新加 坡,2.96%,9,Hitachi Kokusai,日本 2.3%Kokusai Electric,日本 1.8%Teradyne,美国 2.60%,10,ASM International,Hitachi High- 2.3%Technologies 日本 2.2%Nikon 日本 1.9%ASM International 荷兰 1.7%Hitachi Kokusa

37、i,Technologies 荷兰 1.6%Hitachi Kokusai 日本 1.6%Daifuku,Hitachi High- 日本 1.6%,Hitachi High- 日本 1.7%,TechnologiesTechnologies,日本 2.36%,合计占比77.5%87.2%97.3%76.4%91.1% 美国企业占比39.5%45.4%51.5%37.7%43.62% 资料来源：公开资料整理,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端影响因素,1.4.1,全球供应商和国内供应商现状,28,资料来源：中国电子专用设备工业协会,从供给端分析，根据中国电子专用设备工业协

38、会的统计数据，2019年国产半导体设备销售额预计为133.7亿元，自给率为14.2%，尚有巨大的替换空 间，一旦国产设备商技术指标达到国际主流水平，自给率有望进一步提高。国产半导体设备可细分为集成电路、LED、光伏、面板等，2019年国产集成 电路设备只有43.2亿元，占比32.3%，国产替代的自给率为4.59%。 整体看，国内集成电路设备的自给率很低，对应巨大的需求缺口，半导体设备重度依赖进口为我国依靠半导体产业作为产业升级的新引擎埋下隐患。最 近的华为制裁升级已经初窥端倪，国产半导体设备实现国产替代势在必行。 图：国产半导体设备自给率图：各细分领域国产设备销售额（亿元）,资料来源：中国电子

39、专用设备工业协会,18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0%,1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0,200162017,2018,2019,0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,20 0,60 40,100 80,140 120,160,180,2001620172018,2019,2020E,国产半导体设备销售额（亿元）中国大陆半导体设备销售额（亿元）集成电路光伏LED其他集成电路设备占比 自给率（%）,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端

40、影响因素,1.4.1,全球供应商和国内供应商现状,2019年我国半导体设备市值941.5亿元，国产IC设备占比4.59%，国产设备合计占比14.2%。半导体产业市值10000亿以上，其中集成电路领域市场占比 合计75%。我国半导体设备可撬动半导体市值倍数高达10.7倍。 美国设备供应商全球占比约45%，折算到我国半导体设备市值约363.5亿元，根据10.7倍撬动比例，美国设备企业会映射到国内整个半导体行业约3800 亿元资产。这部分资产均潜在受到中美贸易摩擦影响以及美国在设备制裁方面的风险。鉴于比例如此高的潜在威胁，半导体设备国产化势在必行。 图：半导体设备所映射资产情况,资料来源：wind,

41、4.59%,9.61%,85.80%,IC设备 非IC设备 非国产化设备,市值 941.5 亿,30.37%,21.31%,23.29%,25.03%,IC设计 IC制造 IC封测 非IC,市值 10087 亿,29,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端影响因素,39,1.4.1,全球供应商和国内供应商现状,细分市场依然是被海外供应商垄断，头部三家公司合计高 达60-90%。更有类似于应用材料、TEL横跨多细分领域成 为航母级龙头企业。 通过外延并购或是自主研发，我国在晶圆制造前道设备均 有布局，但是各公司技术开发进度大部分处于28-14nm节 点范围，距离国际先进水平尚有

42、一定距离。 表：2019年设备市场空间及竞争格局,资料来源：Gartner,表：国内半导体设备供应商技术进展,资料来源：公开信息整理,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端影响因素,1.4.2,国内半导体设备生态进入历史转折期,为积极应对产业转型，国家十分重视半导体产业的发展，在政策、资金、人才都给予全力支持，全方位推动半导体国产化进程。国 家发布国家集成电路产业发展推进纲要提到国产半导体产业规划进程和各方面支持框架。 图：国家集成电路产业发展推进纲要图：国家支持半导体发展框架,IC行业产值,IC设计,晶圆代工,封装测试,设备材料,3500亿,8710亿,移动通信 网络通信,

43、移动通信 网络通信 云计算 物联网 大数据,32/28nm,16/14nm制程 量产,中高水平 占产值30%,65-40nm制程 关键设备与 12#晶圆,技术达到国 际大厂水平,打入国际采 购供应链,集成电路产 业主要环节 达到国际先 进水平，部 分公司进入 国际第一梯 队，实现跨 越发展,构建“芯片- 软件-整机- 系统-信息服 务”产业链,2015,2020,2030,政策支持,重大科技专 项,财税优惠,产业基金,国际合作,资 金, 资本金 低息贷款 项目补助,31,资料来源：国家集成电路半导体产业发展推进纲要,资料来源：上海集成电路创新峰会, 所有制 投融资政 进出口 所得税策 法律 本土化 上市,人 才 领军人才 国内人才培养 国际人才引进,请务必阅读正文之后的免责条款部分,1.4半导体设备供给端影响因素,1.4.2,国内半导体设备生态进入历史转折期, 大方向上，国家高度重视和大力支持行业发展，相继出台了多项政策，推动中国半导体产业的发展和加速国产化进程，将半导体产业发展提升到国家战略 的高度，充分显示出国家发展半导体产业的决心。细节上，为全面发展半导体产业，减少或缩短技术短板，国家制定了一系列优惠政策，大力支持半导体 设备行业发展。 “大基金”是国产半导体建设的指向标，大基金一期总投资额1387亿元，其中IC制造占比67%，设计和封测分别占17%和10%，而设备和