不出所料,美國新一輪打壓中國半導體產業的出口管制政策如期而至;此次打壓是前所未的,幾乎將中國半導體全產業鏈都納入到打擊的範圍之中,重災區依然是中國半導體裝置和材料。
那中國國產半導體裝置和材料的發展狀況如何?中國在全球半導體裝置市場地位如何?如今的中國國產化率進展情況如何呢?
中國在半導體領域從上游的材料和裝置研發,到中游的設計和製造,再到下游的封裝測試,都在全力推進國產化。顯然,半導體裝置是國產半導體產業突破的重中之重,半導體裝置貫穿於晶片製造和封測的整個過程,主要包括前道製造裝置與後道封測裝置;數量繁多,所有裝置超過幾百種。
以我們所熟知的晶片製造舉例來說,主要為氧化/擴散爐、光刻機、刻蝕機、離子注入機、薄膜沉積裝置、清洗裝置與檢測裝置等;
其中刻蝕,薄膜沉積,光刻與清洗裝置是主要裝置,佔晶圓製造裝置總投資的比例分別為30%、25%、 23%、5%;也就是說此4個環節佔據裝置價值的80%以上。
以上四大主要裝置,我們知道國產化率最低的是光刻機及其相關配件;也是目前國產半導體被“卡脖子”最嚴重的領域。那國產半導體裝置總體而言國產化進展如何呢?各環節的國產化率又進展如何?
根據相關行業資料,2023年,中國的半導體裝置國產化率已達到11.7%,相較於2020年,市場份額已增長62.5%;預計2024年國產率將達13.6%,產值超過50億美元。
從製程工藝細分來看,部分國產裝置已經達到14納米乃至3納米的製造水平。比如最先進中微公司蝕刻裝置已完成了3nm製程的測試,正在驗證過程之中;也就是說,刻蝕裝置即將進入量產階段,一旦通過測試,就可以投入使用。
不過,大多數裝置器件都是28nm,也有少部分是14nm、10nm。尤其是前道核心裝置光刻機,還停留在90nm階段,與世界最先進的Na EUV光刻機的製程差距已經是數代之遙了。
以上為半導體裝置國產化進展的整體情況,尤其是前道裝置製程工藝的進展情況;但我們知道半導體裝置和材料涉及眾多,根據裝置性質可分為:機械類、氣體類、機電一體類、電氣類、儀器儀表類和光學類等。各類半導體裝置及材料國內外倉上以及國產化率情況如下表:
從中可以看出,在儀器儀表和光學領域國產化率較低;而在機械、機電一體等領域都已超過10%,這表明在這些領域國產廠商已經具備向上挑戰國際大廠的能力。
總體而言,半導體裝置國產化率不足3成,部分裝置零部件國產化率更低;這意味著,國產半導體裝置領域巨大的成長空間,其中蘊含著巨大的機會。那中國在全球半導體裝置市場的地位如何呢?
同時,根據國際半導體產業協會(SEMI)最新發佈的統計資料,今年第三季度全球半導體裝置出貨金額達到303.8億美元,環比增長13%,同比增長19%。其中,中國大陸出貨金額達到129.3億美元,增長17%,佔據全球超42%的市場份額;依然是全球第一大市場。台灣出貨金額46.9億美元,超越韓國的45.2億美元,成為全球第二大市場。
同時,根據國際半導體產業協會(SEMI)最新發佈的統計資料,今年第三季度全球半導體裝置出貨金額達到303.8億美元,環比增長13%,同比增長19%。其中,中國大陸出貨金額達到129.3億美元,增長17%,佔據全球超42%的市場份額;依然是全球第一大市場。台灣出貨金額46.9億美元,超越韓國的45.2億美元,成為全球第二大市場。
不僅如此,根據市場調研機構Counterpoint Research最新報告,2024年前三季度全球前五大晶圓製造裝置(WFE)廠商:應用材料、ASML、TEL、科磊、泛林集團等營收增長3%;其中前五大晶圓製造裝置廠商前三季度來自中國的營收年增48%,佔總銷售額的42%。也就是說,這前五大裝置上有將近一半的收入來自中國。
這意味著,中國不僅當前是全球最大的半導體裝置市場,未來2-3年依然是全球最大市場,同時也是未來全球主要半導體裝置廠商的主要收入來源。
回顧自2020年以來的5年,是美國對中國半導體產業“無理”打壓最為瘋狂的時間,也恰恰是國產半導體產業發展最為迅速,國產化率提升最快的5年。如當前國產刻蝕機、清洗裝置、離子注入機等領域都有較大的突破。
因此,面對美國新一輪的“無理”打壓,中國半導體產業及半導體裝置自主研發的處理程序必將進一步加快;以現在每年數百億美元,也就是將近幾千億人民幣的投入,相信在不遠的將來國產半導體裝置必將全面突圍,打破美、日、荷等國的壟斷,終將徹底解決“卡脖子”問題,包括光刻機。 (飆叔科技洞察)