芯片国产化深度报告！设备、零部件、材料纷纷走上快车道

　　半导体设备：世界较大市场，国内替代加速

　　2020年~2022年国内晶圆厂总投资约1500/1400/1200亿元，其中国内晶圆厂总投资约1000/1200/1100亿元。2020~2022年国内晶圆厂投资将是历史上最高的三年，未来还有新项目的可能。

　　在生产效率和降低成本因素的推动下，全球8英寸生产放缓，12英寸晶圆厂生产如火如荼。2020年以来，国内12英寸晶圆厂遍地开花。除中芯国际外，文泰、格科微、海芯等公司计划建设12英寸晶圆厂、粤芯半导体、华虹无锡等12英寸生产线。

　　根据SEMI，2019年至2024年，世界上至少有38家12英寸晶圆厂，其中台湾11家，中国大陆8家。到2024年，中国12英寸晶圆的生产能力将占世界的20%左右。大量晶圆厂的扩建和投产，将带动对上游半导体设备的需求增加，有望为国产设备开辟发展空间。

　　2021年，中芯国际资本支出保持高位，达到45亿美元(大部分用于扩大成熟过程，特别是8寸扩大4.预计2022年将达到50亿美元，5万片/月)。2021年华虹全年资本支出9000元.39亿美元，其中8亿美元.12英寸扩产39亿美元，0.8英寸产能99亿美元。

　　2022年，公司规划资本支出超过15亿美元，其中12寸产能从65寸开始K增加到95K，预计资本支出为14亿$，8寸厂升级提高效率，预计支出约14亿$.8亿美元。根据公司20222年的情况，Q1、华虹无锡二期规划开始，特色工艺平台技术延伸，相关工作正在推进中。

　　合肥长鑫从19nm向17nm转移，加快技术进步，在北京设厂进一步扩产。2019年，长江仓储开始量产64层33层DNAND，2020年4月发布128层3DNAND，2022年8月正式启动Xtacking3.第四代0技术TLC三维闪存X与上一代产品相比，存储密度更高，I/O速度更快，高达2400MT/s，提高50%，采用60%，-plane在性能提高50%以上的情况下，设计功耗降低25%。新产品推出时，公司加快了追赶步伐，进一步缩小了与海外龙头的差距。

　　长江存储二期总产能30万片/月，合肥长新计划三期产能，全部投产后达到36万片/月。长江存储，合肥长新作为国内存储产业发展的重要城镇，在开启国内存储产业替代方面发挥着重要作用。而国内存储行业将对半导体设备和材料起到重要的推动作用。

　　根据SEMI，2021年，半导体设备销售额达到1026亿美元，同比激增44%，年销售额创历史新高。2013年以前，大陆设备市场占全球比例不到10%，2014年~2017年提升至10~20%，2018年以后保持在20%以上，份额呈逐年上升趋势。2020-2021年，国内晶圆厂投入建设，半导体行业投入增加陆半导体设备市场规模首次，2021年达到296年.2亿美元，同比增长58%，占28%.9%。展望2022年存储需求复苏，韩国有望领先世界，但大陆设备市场规模有望保持较高比例。

　　目前，国内国产化逐步起航，从0到1的过程基本完成。北方华创产品布局广泛，刻蚀机，PVD，CVD，氧化/扩散炉、退火炉、清洗机、ALD新设备产品市场引进步伐加快，产品工艺覆盖率和客户渗透率进一步提高，集成电路主流生产线批量销售，产品迭代加快；第三代半导体，新显示，光伏设备产品线进一步拓宽，出货量快速增长。

　　拓荆科技是中国唯一的工业应用PECVD和SACVD设备供应商，PECVD共发货150台，广泛应用于中芯国际、华虹集团、长江仓储、合肥长鑫、厦门联芯、燕东微电子等国内主流晶圆厂，PEALD实现销售；

　　中微介质刻蚀机已进入5台nm新型高性能工艺Mini-LED量产的MOCVD设备UniMax2022Q订单已超过180腔；

　　芯源微前道涂胶显影设备28nm以上技术和高产能结构取得进展，实现了各种核心部件的国内替代。公司前道物理清洗设备达到国际先进水平，成功实现国内替代，前道产品在新订单结构中的比例显著提高；

芯片

　　华海清科CMP设备在逻辑芯片中，3DNAND，DRAM制造等领域的工艺技术水平已分别突破14nm，128层，1X/1Ynm，到2021年底，公司CMP设备共出货140多台，未发出产品的在手订单超过70台。

　　Mattson(一唐半导体)在去胶设备市场占世界第二；盛美半导体单片清洗机在海力士，长存，SMIC等生产线量产。精测电子，上海瑞丽在测量领域突破了国外垄断。

　　从国内晶圆厂的招标情况来看，设备的各个环节都取得了突破。2022年上半年，华虹无锡招标刻蚀设备49台，其中Lam中标26台，TEL中标5台，中微公司中标13台，北方华创中标4台。中微公司中标的13台是氧化膜等离子体蚀刻机8台，钝化膜等离子体蚀刻机3台，氮化硅等离子体蚀刻机2台；北风华创分别中标多晶格栅等离子体蚀刻机2台，有源区等离子体蚀刻机2台。

　　积塔2022H招标刻蚀设备29台，其中北方华创中标13台，中微公司中标8台，TEL中标3台，Lam中标2台。北方华创中标设备13台，金属等离子刻蚀机7台，多晶硅刻蚀机5台，铝刻蚀机1台。中微公司中标钝化层等离子刻蚀机7台，通孔深隔离槽钝化层介质层刻蚀机1台。

　　根据长江存储中标信息，截至2021年底，长江存储共招标刻蚀设备452台，其中长江存储共招标刻蚀设备452台。Lam236台，TEL61台，中微公司59台，应用材料38台，北方华创26台，SCREEN13台，一唐半导体11台。北方华创在刻蚀领域的布局集中在硅刻蚀上，设备类别对标Lam，仍有较大的潜力空间。

　　以LamResearch例如，为例NandFlash在生产线上，只有一个类别的刻蚀机，供应的设备数量接近40个不同的工艺环节，其中大部分都是独家的，尤其是深孔、深沟等环节。中微公司的刻蚀设备种类繁多，主要布局在介质刻蚀领域。北方华创在刻蚀领域的布局集中在硅刻蚀上，设备类别对标Lam，仍有较大的潜力空间。

　　随着半导体市场晶圆代工的持续扩产，对于晶圆制造中不可缺失的基础材料将会有着非常大的需求拉动，而在此阶段我们可以看到随着技术及工艺的推进以及中国电子产业链逐步的完善，在材料领域已经开始涌现出各类已经进入批量生产及供应的厂商。