2022年中國(guó)晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)實(shí)際上走了一個(gè)小小的過山車。開年的第一個(gè)季度開始,整個(gè)晶圓設(shè)備市場(chǎng)沿襲晶圓廠在2021年(2021年Q1是一個(gè)歷史高點(diǎn))持續(xù)新建/擴(kuò)產(chǎn)帶來的設(shè)備采購(gòu)放量的影響,仍能有16.7%的增長(zhǎng),市場(chǎng)持續(xù)火爆。第二季度雖然市場(chǎng)同比出現(xiàn)了比較明顯的下滑,但這一方面是因?yàn)?021年第二季度數(shù)據(jù)實(shí)在是較為逆天,對(duì)比之下,2022年第二季度就相形見絀了;另一方面,上海在4~5月份經(jīng)歷了比較嚴(yán)重的疫情,設(shè)備延期交貨驗(yàn)收,這成為兩年多以來最為艱難的一段時(shí)間。
緊接著第三季度,在結(jié)束全國(guó)各主要半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)(尤其是上海)的疫情封控后,晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)迎來短暫爆發(fā),環(huán)比增長(zhǎng)27%,各晶圓廠供應(yīng)鏈恢復(fù),設(shè)備廠商訂單的交付逐漸恢復(fù)正常。同時(shí),中國(guó)大陸晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)也在第三季度實(shí)現(xiàn)單季度市場(chǎng)銷售額超過420億元的突破,為有史以來單季最好成績(jī)。然而,第四季度,讓晶圓制造廠商們擔(dān)心的事情還是發(fā)生了:伴隨全球經(jīng)濟(jì)疲軟、消費(fèi)電子產(chǎn)品需求下降導(dǎo)致半導(dǎo)體產(chǎn)品供大于求等因素,中國(guó)大陸市場(chǎng)晶圓制造設(shè)備需求量有所下滑,市場(chǎng)開始進(jìn)入一個(gè)較為明顯的調(diào)整階段。
雖然從賬面上看,第四季度整體的市場(chǎng)規(guī)模依然可觀,但從全年來看,2022年晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模,相較于2021年僅實(shí)現(xiàn)了3.8%的小幅增長(zhǎng)。并且最要命的是,從2022年開始,一朵烏云也始終縈繞在晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)上空,那就是半導(dǎo)體整體市場(chǎng)正處于下行周期。
2017-2022年中國(guó)大陸晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模(單位:百萬(wàn)人民幣)

(數(shù)據(jù)來源:MIR DATABANK)
行業(yè)環(huán)境—周期的雙刃劍
所謂“半導(dǎo)體周期”源自半導(dǎo)體行業(yè)的“產(chǎn)能-庫(kù)存”屬性,由于這種“需求旺盛-重復(fù)下單-產(chǎn)能擴(kuò)張-需求飽和(下行)-庫(kù)存堆積-去產(chǎn)能化”的典型運(yùn)營(yíng)行為,帶來階段性產(chǎn)業(yè)供需錯(cuò)配,從而通過價(jià)格劇烈波動(dòng),以及量的變化,形成典型的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)周期,并且這種周期影響的是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。晶圓制造設(shè)備由于處于整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的中上游位置,因此對(duì)半導(dǎo)體周期的感知有一定的“時(shí)滯”。
在過去的一年中,半導(dǎo)體的終端應(yīng)用需求進(jìn)一步分化,消費(fèi)電子產(chǎn)品需求弱化, 智能手機(jī)、PC、平板電腦等消費(fèi)電子市場(chǎng)的銷量增速進(jìn)一步下滑,盡管新能源應(yīng)用的需求持續(xù)高漲,但仍然止不住行業(yè)步入景氣下行周期的步伐。晶圓制造設(shè)備出貨額增速在經(jīng)歷了2021年的高位運(yùn)行后開始逐步回落,2022年靠著上一輪擴(kuò)產(chǎn)潮的延續(xù)性影響,依然能實(shí)現(xiàn)了小幅增長(zhǎng)。但從5月份開始,中國(guó)集成電路產(chǎn)量、進(jìn)口量、出口量均已出現(xiàn)了不同程度的下滑,并且截止到2022年底這個(gè)下滑態(tài)勢(shì)仍然沒有明顯緩解,下游需求不景氣的狀況慢慢向上傳導(dǎo),晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)似乎也走到了增長(zhǎng)下行的門口。
公開數(shù)據(jù)顯示,2022年,全球已經(jīng)有33條晶圓生產(chǎn)線開建了,再加上晶圓廠們的產(chǎn)能利用率大幅度的提升,相比于2021年,全球的晶圓總產(chǎn)能已經(jīng)增長(zhǎng)了6%左右,前端晶圓廠的設(shè)備支出將同比增長(zhǎng)約9%,達(dá)到980億美元的歷史新高。但根據(jù)美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,2022年全球芯片銷售額僅僅增長(zhǎng)了3.2%。需求增速落后于產(chǎn)能增速。
2017-2026全球及中國(guó)大陸晶圓產(chǎn)能及變化

(信息來源:MIR DATABANK)
按照常理來說,需求落后于產(chǎn)能就要進(jìn)行產(chǎn)能調(diào)整,進(jìn)入到去庫(kù)存階段。甚至SEMI在其最新的季度《世界晶圓廠預(yù)測(cè)報(bào)告》中也預(yù)計(jì)2023年全球晶圓廠設(shè)備支出將從2022年的980億美元的歷史新高降至760億美元,同比下降22%,并且這種下行勢(shì)頭要等到2024年半導(dǎo)體庫(kù)存調(diào)整結(jié)束以及高性能計(jì)算(HPC)和汽車領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體需求加大的推動(dòng)下才能恢復(fù)健康增長(zhǎng)。
但現(xiàn)實(shí)是進(jìn)入到2023年,臺(tái)積電、英特爾、三星、美光等全球頭部晶圓廠紛紛逆周期投資,宣布擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。中國(guó)大陸頭部芯片制造廠商中芯、華虹也紛紛表示2023年要穩(wěn)步推進(jìn)成熟12英寸工廠的產(chǎn)能建設(shè),并計(jì)劃把差異化特色工藝向更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)推進(jìn)。
為什么明明產(chǎn)能已經(jīng)結(jié)構(gòu)性過剩,但各大晶圓廠還是持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)?
這里可以從三個(gè)角度來看:
1, 晶圓廠的建設(shè)是有周期的,晶圓制造產(chǎn)能,從規(guī)劃到落地通常需求2-4年的時(shí)間,其中,設(shè)備搬入0.5~1年、產(chǎn)能爬坡1~2年。而半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷一輪完整的周期所需時(shí)間是4-5年。所以當(dāng)這些晶圓廠建好,說不定就是上行期了,正好趕上。
2, 受“晶圓大廠”思維影響較深。股票市場(chǎng)市場(chǎng)有一句話叫“低點(diǎn)你不入場(chǎng),那么到高點(diǎn)多半也沒你的份。”因此晶圓廠尤其是那些具有實(shí)力的大廠認(rèn)為越是下行,越有大機(jī)會(huì)。三星當(dāng)年就是在屏幕、內(nèi)存的下行期間,大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn),打價(jià)格戰(zhàn),然后熬死了對(duì)手,自己勝利成為了行業(yè)一哥。所以晶圓廠們也是在拼機(jī)會(huì),趁著下行時(shí)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn),想辦法去熬死對(duì)手,這樣當(dāng)上行期到來時(shí),自己就能夠大賺特賺。
3, 目前美國(guó)在切斷全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈,“自主可控”成為了關(guān)鍵詞,各廠商都想把晶圓產(chǎn)能掌握在自己手中,所以重復(fù)建設(shè)在所難免的。
但是上述三條邏輯基本上都會(huì)伴隨著一定的風(fēng)險(xiǎn):如果全球半導(dǎo)體市場(chǎng)需求回復(fù)不如預(yù)期,那么一旦產(chǎn)能過剩問題積累時(shí)間過長(zhǎng),對(duì)于各家廠商來說將進(jìn)退兩難,這勢(shì)必導(dǎo)致行業(yè)進(jìn)行新一輪的洗牌。
市場(chǎng)格局—禁令與國(guó)產(chǎn)化機(jī)會(huì)
2022年10月7日,美國(guó)商務(wù)部發(fā)布多項(xiàng)對(duì)華芯片出口管制措施,美國(guó)企業(yè)生產(chǎn)的先進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備必須獲得美國(guó)商務(wù)部的許可證才能向中國(guó)出口,該禁令首先重點(diǎn)限制14nm及以下先進(jìn)制程。此外美國(guó)還向日本、韓國(guó)、歐洲等地區(qū)的半導(dǎo)體設(shè)備廠商施加壓力,意圖 限制這些國(guó)家在中國(guó)的半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)務(wù)。
受到美國(guó)的壓力之后,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省于2023年3月31日提出了計(jì)劃“新增23類禁止出口的尖端半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備”(包括蝕刻、清洗等設(shè)備)的政令,并計(jì)劃在2023年五月修改政令、7月份正式實(shí)施。

對(duì)于國(guó)內(nèi)晶圓制造設(shè)備廠商來說這無(wú)疑是一個(gè)不小的打擊,最明顯的影響是一些外資企業(yè)在中國(guó)國(guó)內(nèi)晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程將被迫延后。禁令發(fā)布后,以AMAT、LAM、KLA等為代表的美國(guó)半導(dǎo)體廠商,不得不停止對(duì)中國(guó)晶圓廠的服務(wù),據(jù)說部分晶圓廠原有的駐場(chǎng)工程師也陸續(xù)撤出。
隨著禁令在慢慢發(fā)揮它的威力,也引起了一系列蝴蝶效應(yīng):2022年第四季度,外資廠商與中國(guó)市場(chǎng)漸行漸遠(yuǎn),加之半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入調(diào)整期,中國(guó)本土設(shè)備廠商技術(shù)能力不斷提高,外資廠商在中國(guó)大陸市場(chǎng)第四季度的表現(xiàn)普遍不好,基本都是負(fù)增長(zhǎng)情況;反觀中國(guó)本土廠商,雖然業(yè)績(jī)?cè)鏊傧噍^于第三季度有所下降,但依舊相當(dāng)可觀。2022年全年,外資廠商除KLA(科磊半導(dǎo)體)外,在中國(guó)大陸市場(chǎng)的業(yè)績(jī)基本與去年持平或負(fù)增長(zhǎng),但中國(guó)本土廠商普遍保持50%以上增速。
盡管本土廠商普遍增速不錯(cuò),但中國(guó)大陸市場(chǎng)主要的晶圓制造設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率仍然較低,僅11%左右,部分設(shè)備如清洗、CMP等國(guó)產(chǎn)化比例較高,這兩個(gè)領(lǐng)域,典型國(guó)產(chǎn)廠商盛美半導(dǎo)體、華海清科的發(fā)展速度很快。
2022年中國(guó)大陸晶圓制造設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率(單位:百萬(wàn)人民幣)

(數(shù)據(jù)來源:MIR DATABANK)
未來隨著中國(guó)“大基金”二期對(duì)于半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域的投資力度加大,中國(guó)很多半導(dǎo)體廠商或?qū)⒂泻艽鬂摿ν黄萍夹g(shù)封鎖與限制,實(shí)現(xiàn)晶圓制造設(shè)備本土化率的快速提升。預(yù)計(jì)到2025年晶圓制造設(shè)備的綜合國(guó)產(chǎn)化率將有望提升至23%左右。
主要產(chǎn)品線分析——清洗設(shè)備表現(xiàn)亮眼
從主要設(shè)備類型來看,光刻機(jī)方面,ASML的高端EUV光刻機(jī)在2022年一季度依然沒有向中國(guó)大陸出貨,但其他光刻機(jī)出貨依然比較多,從全年來說,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)光刻機(jī)同比有3.1%的增長(zhǎng)。
刻蝕設(shè)備是中國(guó)晶圓制造設(shè)備市場(chǎng)體量最大的設(shè)備類型,刻蝕設(shè)備在2021年同比增速接近40%,普遍高于其他設(shè)備類型,而2022年這個(gè)趨勢(shì)有所減緩,整個(gè)刻蝕設(shè)備增長(zhǎng)僅為6.2%。
2022年開年沉積類設(shè)備(CVD,PVD)采購(gòu)量有明顯增加,同比增長(zhǎng)超過50%,這與不同工藝段所需設(shè)備的訂單放量先后有一定關(guān)聯(lián)。但二季度的疫情反復(fù),CVD等設(shè)備出現(xiàn)了負(fù)增長(zhǎng)。盡管三季度將增長(zhǎng)率重新拉回,但從全年來看CVD微增 0.8%,PVD下滑6.6%。
清洗設(shè)備是2022年各類晶圓制造設(shè)備中增速最快的,這主要得益于中國(guó)大陸晶圓廠技術(shù)制程不斷先進(jìn)化,使得與包括刻蝕、CVD等在內(nèi)的各工序的重復(fù)次數(shù)明顯增加,整個(gè)工序中對(duì)于清洗設(shè)備的需求也大幅增加。中國(guó)本土重點(diǎn)廠商如盛美半導(dǎo)體、芯源微電子、北方華創(chuàng)、至純科技等在這樣的大背景下也在加快清洗設(shè)備方面的布局,已經(jīng)在越來越多的客戶處驗(yàn)證成功并獲得批量訂單。
2021年與2022 年晶圓制造設(shè)備(機(jī)型)市場(chǎng)規(guī)模(單位:百萬(wàn)人民幣)

(數(shù)據(jù)來源:MIR DATABANK)
結(jié)語(yǔ)
在過去的幾年中,中國(guó)大陸一直是世界上最大的芯片需求市場(chǎng),同時(shí)自身新建晶圓廠也是最多的,預(yù)計(jì)未來還會(huì)興建十幾座晶圓廠來擴(kuò)大產(chǎn)能。隨著美國(guó)禁令的實(shí)行,中國(guó)自主制造芯片能力被進(jìn)一步遏制,但這既是挑戰(zhàn)也是機(jī)會(huì),在市場(chǎng)、國(guó)家戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)自主可控等多重因素的驅(qū)動(dòng)下,中國(guó)大陸晶圓制造及其配套設(shè)備環(huán)節(jié)的加速發(fā)展勢(shì)在必行。在半導(dǎo)體行業(yè)如此不景氣的當(dāng)下,本土晶圓廠在持續(xù)發(fā)力,本土的晶圓制造設(shè)備廠商也在持續(xù)進(jìn)行技術(shù)研發(fā),對(duì)外投資和擴(kuò)建擴(kuò)產(chǎn)。然后當(dāng)市場(chǎng)再次繁榮的時(shí)候,整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)的復(fù)蘇會(huì)推動(dòng)國(guó)產(chǎn)晶圓制造設(shè)備廠商取得長(zhǎng)足的發(fā)展。









