半导体设备行业的关键拐点,可以概括为三次产业转移叠加一次技术迭代放缓:前两次转移分别造就了日本和韩国、中国台湾的设备巨头,第三次转移正指向中国大陆;而制程工艺从22nm起迭代明显放缓,为后发企业打开了技术追赶的窗口。

三次产业转移:巨头诞生的历史轨迹

半导体行业起源于美国,鼎盛时期全球前十大半导体厂商中九家为美国企业。第一次产业转移发生在上世纪八十年代,美国将装配环节转向日本,日本依托家电市场消化吸收技术,以内存芯片为突破口实现反超,造就了索尼和东京电子等知名厂商

第二次转移从上世纪90年代开始,消费级个人电脑快速发展,韩国和中国台湾凭借成本与人才优势取代日本大部分份额,三星和台积电在此次转移中脱颖而出。目前行业正处于第三次转移进程中,目的地是中国大陆——智能手机普及后,中国大陆已成为全球最大的半导体消费市场。

技术迭代放缓:追赶者的时间窗口

在制程微缩这条主赛道上,Intel 长期以 Tick-Tock 模式(约12到18个月一轮工艺与架构升级)捍卫摩尔定律。但进入10nm尺度后,制程缩小难度指数级上升,从22nm开始芯片制程迭代明显放缓——按原周期 Intel 在2015年就该推出10nm工艺,实际发布的仍是14nm,主流产品制程长期停留在10nm。

这一放缓为国内设备企业提供了追赶可能。以中微公司为例,其 CCP 刻蚀机已覆盖至5nm制程并进入台积电供应链。同时,中国大陆晶圆产能市场份额从2005年的7%提升至2020年的23%,2021-2022年全球计划新建的29家晶圆厂中,大陆地区占据8家,设备需求随之跃升。

国产设备的三大机遇

产业转移、政策支持与技术迭代放缓,共同构成国产设备的三大历史机遇。政策层面,大基金二期重点投资设备与材料领域,北方华创、中微公司等头部企业前十大股东中均出现大基金身影,下游晶圆厂对国产设备的接受度明显提升。

从国产化率看,不同设备赛道进度差异显著:去胶设备已超90%,清洗、刻蚀、热处理设备在20%左右,PVD、CMP 设备约10%,而光刻设备仍处于从0到1的突破阶段。

常见问题

半导体设备行业为什么市场份额高度集中?

由于技术壁垒很高,半导体设备市场份额非常集中,且主要由美日欧地区企业主导。这也是国产设备企业需要借助产业转移、政策支持和技术放缓三大机遇才能实现追赶的原因。

技术迭代放缓对国产设备意味着什么?

制程微缩在22nm后明显减速,打破了原有迭代节奏,使后发企业获得追赶时间。中微公司的 CCP 刻蚀机覆盖5nm制程并进入台积电供应链,便是这一窗口期的具体体现。

国产替代进程如何影响设备企业成长性?

国产化率决定了企业的成长空间:去胶设备等国产化率已超90%的赛道成长性相对有限,而光刻机等从0到1的领域不确定性较大。刻蚀和薄膜沉积设备因市场空间大、国产化率适中,被认为更值得关注。

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