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      日前，一則有關中美兩國將限制半導體設備的流言在行業內流傳，在現在兩國貿易戰角力的敏感時刻，任何的風吹草動，都刺激了雙方的神經。但拋開這個流言的真假不說，這樣的內容，勾起了筆者對國內外半導體設備現狀了解的興趣。

      從品類上看，半導體設備可分為晶圓處理設備、封裝設備、測試設備和其他設備，其他設備包括硅片制造設備、潔靜設備、光罩等。這些設備分別對應集成電路制造、封裝、測試和硅片制造等工序，分別用在集成電路生產工藝的不同工序里。

      資料顯示，在整個半導體設備市場中，晶圓制造設備大約占整體的80%，封裝及組裝設備大約占 7%，測試設備大約占 9%，其他設備大約占 4%。而在晶圓制造設備中，光刻機，刻蝕機，薄膜沉積設備為核心設備，分別占晶圓制造環節設備成本的30%，25%，25%。http://kksdz.51dzw.com

      半導體設備處于該產業鏈的上游，雖然市場總量與下游的ic設計、制造、封測比相對較小，但其處于產業鏈上游，技術高度密集、尖端這一特點，決定半導體設備在整個行業中起著舉足輕重的作用，為下游的設計、制造、封測源源不斷地提供著“糧食”，沒有它，下游的這些兄弟都會餓死。

      semi（國際半導體產業協會）的數據顯示，2017年全球半導體設備市場規模達566.2億美元，較2016 年大幅增長 37.3%，創歷史新高，增速為近 7 年來的最高水平。目前，全球半導體設備市場主要被美國、歐洲（以荷蘭為最）和日本的廠商所掌控，市場占有率極高。而中國相關企業的技術能力和市占率則相當有限。

      據gartner統計，全球規模以上晶圓制造設備商共計58家，其中日本的企業最多，達到 21 家，占36%，其次是歐洲13家、北美10家、韓國7家，而中國大陸僅4家，分別是上海盛美、上海中微、mattson（亦莊國投收購）和北方華創，占比不到7%。

      從半導體設備需求端來看，近幾年銷售額前三大地區分別是韓國、中國臺灣和大陸。從半導體設備銷售額情況看，從2014 年開始，北美半導體設備投資逐年減少，日本基本維持穩定，整個半導體制造的產能轉移到了韓國、中國臺灣和大陸三地。另外，從這三個地區市場份額占比來看，中國大陸買家買下了全球 15%的半導體設備，市場份額提升了近一倍，且一直處于穩步上升的狀態。http://kksdz.51dzw.com

      從供給側來看，半導體設備是一個高度壟斷的市場。根據各細分設備市場占有率統計數據，在光刻機、pvd、刻蝕機、氧化/擴散設備上，前三家設備商的總市占率都達 90%以上，而且行業龍頭都能占據一半左右的市場，所以，要想在半導體裝備市場中分一杯羹，就必須在細分領域能夠做到全球前三。

      來自semi的最新數據顯示，北美半導體設備制造商3月出貨金額為24.2億美元，比2月微增0.4％，年增16.7％，創17年來新高。這主要得益于近兩年內存及晶圓代工投資持續帶動。

      美國半導體設備的發展起源于二戰后期，由于軍用計算機的帶動，造就了最初的半導體產業，在之后的二三十年中，美國半導體產業穩步發展，奠定了其半導體設備行業的堅實基礎。

      來自北美的設備商主要包括：應用材料，泰瑞達、axcelis technologies，kla-tencor，lam research，kulicke & soffa、nanometrics，rave，rudolph technologies，ultratech，ushio等。http://kksdz.51dzw.com

      雖然在所有半導體設備廠商和市場中，美國跟隨在日本和歐洲之后，處于第三的位置。但就晶圓處理設備而言，其實力非常強勁，在全球晶圓處理設備供應商前5名中，美國就占據了3席，分別是排名第一的應用材料（amat），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-tencor，市占率6%左右。

      具體而言，晶圓處理設備中，幾個主要工序的設備也都基本處于行業龍頭的高度壟斷之中。其中，在pvd領域，應用材料公司占據了近 85%的市場份額，cvd占30%；刻蝕設備方面，lam research最多，市占率達53%，而kla-tencor在半導體光學檢測領域，全球市占居冠。在各個領域中，前三大巨頭的市場份額相加均超過70%，整個市場呈現強者恒強、高度壟斷的狀態。

      應用材料可以說是全球最大的半導體設備公司了，產品橫跨cvd、 pvd、刻蝕、cmp、rtp等除光刻機外的幾乎所有半導體設備。應用材料2017財年營收為145.3億美元，其中，半導體設備收入95.2億美元。

      半導體設備行業技術壁壘非常高，隨著制程越來越先進，對半導體設備的性能和穩定性提出了越來越高的要求，需要投入大量的研發資金。應用材料公司一直保持著在研發上的高投入，其30%的員工為專業研發人員，擁有近12000 項專利，平均每天申請4個以上的新專利。正是這種持續的高研發投入，促成了應用材料的內部創新，構成了較高的技術壁壘，使其自1992年以來一直保持著世界最大半導體設備公司的地位。

      據semi預測，2018年中國的設備銷售增長率將創新高，為49.3%，達到113億美元，中國大陸將緊隨韓國，成為世界第二大半導體設備需求市場。http://kksdz.51dzw.com

      2017~2020年，中國大陸將有26座新晶圓廠投產，成為全球新建晶圓廠最積極的地區，整個投資計劃占全球新建晶圓廠高達 42%，成為全球新建投資最大的地區。目前，中國12英寸晶圓廠共有22座，其中在建11座，規劃中1座；8英寸晶圓廠18座，其中在建5座。

      在這樣大興土木的行業背景下，對半導體設備的需求和投資必然巨大。粗略計算，已經公布的半導體產線投資金額將超過1000億美元。按照行業規律，在總投資中80%用于設備投資，從而可計算出設備投資額為800 億美元。

      在晶圓廠設備構成中，光刻機占比最大，占39%，其次是沉積設備，占比為 24%，刻蝕設備第三，占比為14%，材料制備占比8%，表面處理設備和安裝設備分別占比2%，其他設備占比11%。

      據此，可以計算出，2017-2019年國內集成電路光刻設備市場空間為312億美元，沉積設備市場空間為192億美元，刻蝕設備市場空間為112億美元，材料制備設備市場空間為64億美元。