不久前,SEMI對半導(dǎo)體設(shè)備市場做了一份預(yù)測,2021年原始設(shè)備制造商總銷售額將達(dá)到1030億美元,比2020年的行業(yè)紀(jì)錄(710億美元)猛增44.7%。到2022年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場將擴(kuò)大到1140億美元。半導(dǎo)體設(shè)備正在處于一個(gè)黃金時(shí)代。
國產(chǎn)設(shè)備迎風(fēng)飛
近期,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)紛紛公布了其對于2021財(cái)年的業(yè)績預(yù)告,從預(yù)報(bào)可以看出,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)在過去一年,整體取得了不俗的成績。
北方華創(chuàng)
北方華創(chuàng)去年?duì)I收鎖定在85~109億元,同增40%~80%,凈利潤鎖定在9.4~12.08億元,同增75%~125%。
從財(cái)報(bào)來看,集成電路占到北方華創(chuàng)設(shè)備業(yè)務(wù)的50%~60%,北方華創(chuàng)近期也表示,由于下游需求相對旺盛,公司會在半導(dǎo)體設(shè)備、集成電路及電子元器件方面的銷售有持續(xù)的增長。
中微公司
中微公司預(yù)計(jì)2021年?duì)I收31.08億元,同增36.73%。凈利潤落在9.5~10.3億,同增93.01%~109.26%。
在產(chǎn)品上,去年11月,中微公司的第1500個(gè)CCP刻蝕設(shè)備反應(yīng)臺順利付運(yùn),預(yù)計(jì)在2022年前后推出兩款CCP新應(yīng)用(大馬士革和極高深寬比刻蝕),大馬士革工藝有望覆蓋5nm及以下,CCP介質(zhì)刻蝕機(jī)在實(shí)驗(yàn)室中達(dá)到的深寬比超60:1。
2021年是擴(kuò)產(chǎn)的一年
過去一年,受到全球產(chǎn)能緊缺的影響,國內(nèi)外的晶圓廠陸續(xù)在進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)充,這也是半導(dǎo)體設(shè)備進(jìn)入黃金時(shí)代的根本原因。
全球半導(dǎo)體觀察此前統(tǒng)計(jì)了全球主要的晶圓大廠的擴(kuò)產(chǎn)情況。

△Source:全球半導(dǎo)體觀察根據(jù)公開資料整理
從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看,臺積電預(yù)計(jì)3年投入1000億美元用于擴(kuò)產(chǎn),并于2021年11月宣布在日本興建12英寸晶圓廠。此外臺積電還向高雄租地,設(shè)立生產(chǎn)7nm及28nm制程的晶圓廠。
三星則預(yù)計(jì)2026年的產(chǎn)能將達(dá)到目前的3倍。2021年11月其宣布投資170億美元在德州興建5nm制程為主的12英寸晶圓廠,英特爾則在踐行自己的IDM2.0戰(zhàn)略,根據(jù)外媒報(bào)道,英特爾將在包括法國、意大利以及德國等地新建或擴(kuò)充產(chǎn)能。
中國大陸市場中,中芯國際是屬于最忙的。
2021年1月,中芯京城動工,該項(xiàng)目分為兩期,建成后將達(dá)成每月約10萬片12英寸晶圓產(chǎn)能。
3月,中芯國際又宣布與深圳市政府的一個(gè)基金簽署合作協(xié)議,共同投資153億新建晶圓廠,重點(diǎn)生產(chǎn)28納米及以上的集成電路并提供技術(shù)服務(wù),旨在實(shí)現(xiàn)最終每月約4萬片12英寸晶圓的產(chǎn)能。預(yù)期將于2022年開始生產(chǎn)。
9月,中芯國際發(fā)布公告稱,已與上海臨港管委會簽訂合作框架協(xié)議,將成立合資公司規(guī)劃建設(shè)產(chǎn)能為10萬片/月的12英寸晶圓代工生產(chǎn)線項(xiàng)目。
華虹則在4月公布了無錫華虹集成電路一期擴(kuò)能項(xiàng)目情況,該項(xiàng)目計(jì)劃總投資52億元,將形成一條工藝等級90-65/55nm、月產(chǎn)能達(dá)到6.5萬片的12英寸特色工藝集成電路芯片生產(chǎn)線。
此外,華大旗下的積塔半導(dǎo)體也在下半年完成了80億的募資,并已啟動特色工藝生產(chǎn)線的二期項(xiàng)目,規(guī)劃擴(kuò)建12英寸特色工藝生產(chǎn)線至月產(chǎn)能5萬片。
設(shè)備交期拉長
產(chǎn)能緊缺需要大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn),而大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)又會加速半導(dǎo)體設(shè)備供不應(yīng)求,從而拉長設(shè)備交期。根據(jù)SEMI的統(tǒng)計(jì),北美半導(dǎo)體設(shè)備在去年11月份交期再創(chuàng)新高,需求十分旺盛。
而中游的晶圓廠,因?yàn)樵O(shè)備交期而拖延擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程。去年12月,中芯國際資深副總裁彭進(jìn)就曾表示,受關(guān)鍵設(shè)備交期拉長影響,中芯國際擴(kuò)產(chǎn)不如預(yù)期。8英寸每月實(shí)際開出新產(chǎn)能4.5萬片,較先前預(yù)期降低35%;12英寸月產(chǎn)能每月僅增加1萬片,擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)度不如預(yù)期。
幾乎同一時(shí)間,聯(lián)電也表示,28/14nm設(shè)備交期拉長,部分最精密、供應(yīng)商最少的設(shè)備交期可達(dá)30個(gè)月。為了產(chǎn)能擴(kuò)充的順利進(jìn)行,聯(lián)電計(jì)劃投資762.73億新臺幣(約合175億人民幣),用于提前搶購2-3年后的生產(chǎn)所需設(shè)備。
供不應(yīng)求的不僅僅是新設(shè)備,還有二手設(shè)備,尤其是許多8英寸的設(shè)備本已不再生產(chǎn),而8英寸產(chǎn)能的需求又持續(xù)上升,市面上的二手設(shè)備就成了搶手貨。比如根據(jù)媒體的報(bào)道,佳能1995年生產(chǎn)的一款蝕刻設(shè)備FPA3000i4,該設(shè)備在2014年的價(jià)值大概10萬美元左右,今年已經(jīng)翻了17倍,漲到了170萬美元。
對于想要擴(kuò)產(chǎn)的晶圓廠來說,抉擇很困難,要么為舊設(shè)備支付高昂的價(jià)格,要么進(jìn)入新設(shè)備的等待名單,這往往會延長到6個(gè)月甚至更長時(shí)間。
國產(chǎn)化率提升
擴(kuò)產(chǎn)除了帶來設(shè)備廠業(yè)績的增長,對于國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)來說,也會帶動國產(chǎn)化率的提升。
根據(jù)國際招標(biāo)網(wǎng)的數(shù)據(jù)來看,近期長江存儲新增13項(xiàng)目中標(biāo)中,有1臺CVD(荷蘭ASM 1臺)、4臺PVD(北方華創(chuàng)4臺)、2臺刻蝕(北方華創(chuàng)2臺)、6臺熱處理(北方華創(chuàng)6臺)。長江存儲從2017年至目前的累計(jì)國產(chǎn)化率約16.9%,而2021年初至今國產(chǎn)化率約22.4%。
將時(shí)間軸拉長來看,在長江存儲2017~2021年刻蝕設(shè)備招標(biāo)中,中微公司設(shè)備中標(biāo)數(shù)量位列第三,累計(jì)58臺,僅次于泛林、東京電子,高于應(yīng)用材料。氧化擴(kuò)散/熱處理設(shè)備方面,北方華創(chuàng)中標(biāo)設(shè)備數(shù)量靠前,尤其是在長江存儲中獲采購數(shù)量較大。
上海積塔2021年初至今國產(chǎn)化率約46.6%。華力(二期)中標(biāo)了1臺沈陽拓荊的CVD,為2021年首次中標(biāo)國產(chǎn)設(shè)備。
國產(chǎn)設(shè)備的滲透率正在一步步的增加。
總結(jié)
春江水暖鴨先知,如今半導(dǎo)體正處于春意盎然之中,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備之花也在絢爛綻開。臺積電對于2022年的預(yù)估依然樂觀,認(rèn)為該年度全球代工行業(yè)會再成長20%。而在臺積電這個(gè)龍頭的帶領(lǐng)下,其它晶圓廠也不會表現(xiàn)太差,相應(yīng)的對于半導(dǎo)體設(shè)備,尤其是國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備,是一個(gè)機(jī)遇。