一、全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)高度集中

全球半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)高度集中，且“大者愈大”趨勢(shì)明顯。根據(jù)芯思想研究院的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)， 2019 年，全球半導(dǎo)體制造設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模 576 億美元，其中前五大半導(dǎo)體設(shè)備廠合計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入 456 億美元，市占率高達(dá) 79.3%，前十大半導(dǎo)體設(shè)備廠合計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入 544 億元，市占率達(dá) 94.4%。國際半導(dǎo)體企業(yè)歷經(jīng) 50 年的發(fā)展，由全盛時(shí)期的數(shù)百家，通過并購整合等措施縮減至目前的數(shù)十家，細(xì)分領(lǐng)域的壟斷程度越來越高，形成“大者愈大”的局面。

圖1：全球半導(dǎo)體設(shè)備top10廠商 

全球主要半導(dǎo)體設(shè)備制造商主要集中在美國、日本、荷蘭等國。

從企業(yè)分布來看， 全球知名的半導(dǎo)體設(shè)備制造商主要集中在美國、日本、荷蘭等國家；

從企業(yè)主要的半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)品看， 美國主要控制等離子刻蝕設(shè)備、離子注入機(jī)、薄膜沉積設(shè)備、掩膜版制造設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、測(cè)試設(shè)備、表面處理設(shè)備等，日本則主要控制光刻機(jī)、刻蝕設(shè)備、單晶圓沉積設(shè)備、晶圓清洗設(shè)備、涂膠機(jī)/顯影機(jī)、退火設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、測(cè)試設(shè)備、氧化設(shè)備等，而荷蘭則是憑借 ASML 的高端光刻機(jī)在全球處于領(lǐng)先地位。

從半導(dǎo)體設(shè)備大廠 2019 年銷售排名來看，應(yīng)用材料（ Applied Materials）憑借其沉積、刻蝕、離子注入以及 CMP 等多領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)繼續(xù)保持領(lǐng)先；而阿斯麥(ASML) 則依靠其在光刻設(shè)備領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，尤其是 EUV 設(shè)備，重回第二名；國內(nèi)生產(chǎn)線已成為日本制造商的大客戶，東京電子(Tokyo Electron)憑借其在沉積、刻蝕以及勻膠顯影設(shè)備等領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，排名第三；泛林半導(dǎo)體( Lam Research)憑借其刻蝕、沉積以及清洗設(shè)備的表現(xiàn)，排名第四；科磊（ KLA）依靠其檢測(cè)、量測(cè)設(shè)備排名第五。

從歷史情況看，半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)集中度持續(xù)提升。半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)前 10 家公司 2007 年市占率合計(jì)66%，到 2018 年市占率合計(jì)達(dá)到 81%，提升了 15 個(gè)百分點(diǎn)；前五家公司 2007 年市占率合計(jì) 57%，到2018 年市占率合計(jì)達(dá)到 71%，提升了 14 個(gè)百分點(diǎn)。

圖2：全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)集中度日益上升（柱狀上方數(shù)字為當(dāng)年 CR10） 

具體來看，各類半導(dǎo)體設(shè)備均被行業(yè)前 1-4 家公司壟斷。根據(jù) Gartner 及各公司公告數(shù)據(jù)，各類設(shè)備

產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)格局如下：

(1)光刻機(jī)：全球 EUV100%來自 ASML， ASML 在光刻機(jī)市場(chǎng)處于絕對(duì)壟斷地位；

(2)刻蝕設(shè)備：硅基刻蝕主要被 Lam 和 AMAT 壟斷，介質(zhì)刻蝕主要被 TEL 和 Lam 壟斷；

(3)薄膜設(shè)備：CVD 主要被日立、 Lam、 TEL、 AMAT 壟斷， PVD 被 Lam 和 AMAT 壟斷；

(4)顯影設(shè)備：TEL 處于絕對(duì)壟斷地位；

(5)離子注入機(jī)：全球約 70%來自應(yīng)用材料， 18%來自 Axcelis Technologies；

(6)清洗設(shè)備：主要來自 DNS、 Lam、 TEL 等；

(7)CMP：70%來自 Applied Materials， 26%來自 Ebara；

(8)熱處理：被 Applied Materials、日立國際電氣、 TEL 壟斷；

(9)去膠設(shè)備：被 PSK、Lam、日立高科技、屹唐半導(dǎo)體等壟斷；

(10)工藝檢測(cè)設(shè)備： KLA 市場(chǎng)份額 50%， Applied Materials 占 12%，日立高科技占 10%；

(11)劃片/減薄機(jī)：日本 DISCO 絕對(duì)壟斷；

(12)測(cè)試設(shè)備：被泰瑞達(dá)和愛德萬雙寡頭壟斷。

保持創(chuàng)新能力、持續(xù)研發(fā)投入、擇機(jī)外延并購以及全球范圍整合優(yōu)質(zhì)資源，是國際主流半導(dǎo)體設(shè)備廠商保持競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段。 縱觀國際半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以看出， 國際主流半導(dǎo)體設(shè)備廠商保持其強(qiáng)者地位的主要途徑有以下幾點(diǎn)： 1）大比例研發(fā)投入，持續(xù)創(chuàng)新。 隨著摩爾定律演進(jìn)， 半導(dǎo)體制造工藝節(jié)點(diǎn)對(duì)設(shè)備行業(yè)更新?lián)Q代和技術(shù)進(jìn)步不斷提出更高的要求。設(shè)備廠商需要持續(xù)大比例的研發(fā)投入，推動(dòng)創(chuàng)新以保持技術(shù)領(lǐng)先，從而確保其在設(shè)備產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力； 2） 并購整合， 加速企業(yè)發(fā)展。并購整合在半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)中的表現(xiàn)日趨突出，也是各大設(shè)備廠商得以實(shí)現(xiàn)快速成長(zhǎng)、提升競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段；3) 非核心業(yè)務(wù)外包，整合全球優(yōu)質(zhì)資源。將非核心業(yè)務(wù)外包給在領(lǐng)域或環(huán)節(jié)中具有更專業(yè)技能的獨(dú)立廠商， 只保留核心價(jià)值創(chuàng)造活動(dòng)的經(jīng)營模式已成為一種趨勢(shì)。

二、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移+自主可控是半導(dǎo)體設(shè)備投資核心邏輯

1、中國或?qū)⒊薪影雽?dǎo)體第三次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移

第一次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移：家電行業(yè)助力，日本半導(dǎo)體迎來繁榮 20 年。 美國是半導(dǎo)體芯片的發(fā)源地，美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成熟階段后逐漸意識(shí)生產(chǎn)環(huán)節(jié)效率不高，于是把半導(dǎo)體裝配產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移到日本。日本從對(duì)半導(dǎo)體的裝配開始，逐步學(xué)習(xí)、消化、創(chuàng)新半導(dǎo)體技術(shù)。同時(shí)新興的家電行業(yè)拉升了日本國內(nèi)對(duì)半導(dǎo)體的需求，在家電行業(yè)的助力下，日本的半導(dǎo)體行業(yè)迅速擴(kuò)張，東芝、索尼等系統(tǒng)廠商快速成長(zhǎng)起來。到 20 世紀(jì) 80 年代， PC 產(chǎn)業(yè)逐漸興起，帶動(dòng)了 DRAM 的需求，日本憑借其在家電領(lǐng)域技術(shù)的積累以及出色的管理能力，快速實(shí)現(xiàn) DRAM 大規(guī)模量產(chǎn)，占領(lǐng)市場(chǎng)的主要地位。這次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移給日本半導(dǎo)體行業(yè)帶來了從 20 世紀(jì) 70 年代到 90 年代這 20 年的繁榮。

第二次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移：技術(shù)升級(jí)+產(chǎn)業(yè)鏈分工模式創(chuàng)新，韓國、臺(tái)灣半導(dǎo)體行業(yè)快速成長(zhǎng)。20 世紀(jì) 90 年代隨著 PC 產(chǎn)業(yè)不斷升級(jí)，對(duì) DRAM 存儲(chǔ)技術(shù)要求也不斷提升，而當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)乏力的日本難以繼續(xù)對(duì)技術(shù)升級(jí)和晶圓廠建設(shè)的投入。韓國借此時(shí)機(jī)加大資金對(duì)DRAM 的研發(fā)技術(shù)及產(chǎn)量規(guī)模持續(xù)投入，確立了在 PC 行業(yè)端的半導(dǎo)體龍頭地位。而臺(tái)灣則是把握住了美、日半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)由 IDM 模式拆分為 IC 設(shè)計(jì)公司（Fabless）和晶圓代工廠（Foundry）的時(shí)機(jī)，重點(diǎn)發(fā)展 Foundry 產(chǎn)業(yè)，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中獲得重要位置。由此產(chǎn)生了半導(dǎo)體的第二次重要轉(zhuǎn)移，即美、日向韓國和臺(tái)灣轉(zhuǎn)移，同時(shí)也造就了三星、海力士、臺(tái)積電、日月光等大型半導(dǎo)體廠商。

圖3：全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)兩次全球性產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移

圖4：全球半導(dǎo)體銷售額（億美元） 

與全球集成電路產(chǎn)業(yè)和 GDP 的相關(guān)性不同， 自 2013 年以來，中國集成電路增長(zhǎng)與 GDP 波動(dòng)發(fā)生背離，并在全球集成電路市場(chǎng)萎靡的 2015-2016 年實(shí)現(xiàn)逆勢(shì)增長(zhǎng)，表明得益于全球性的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，中國集成電路產(chǎn)業(yè)正處在崛起的風(fēng)口。 2018 年，中國集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)收入 6532 億元，同比增長(zhǎng) 20.7%；在過去 5 年中，中國集成電路產(chǎn)業(yè)平均增速超過 20%。

中國或接過產(chǎn)業(yè)接力棒，承接第三次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。 中國是全球最大的電子產(chǎn)品制造基地，隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)同時(shí)邁入后摩爾時(shí)代與后 PC 時(shí)代，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增速明顯放緩，中國已成為帶動(dòng)全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Α４送馕覈谶^去的二十多年中，憑借低廉的勞動(dòng)力成本，獲取了部分國外半導(dǎo)體封裝、制造等業(yè)務(wù)，通過不斷的技術(shù)引進(jìn)和人才培養(yǎng)，已經(jīng)完成了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的原始積累。但是目前國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)積累與國外先進(jìn)水平差距仍然較大，并不能完全滿足國內(nèi)現(xiàn)階段的需求，根據(jù) IC Insights的數(shù)據(jù)， 2017 年我國集成電路自給率僅為 14%，中國本土代工廠的市場(chǎng)份額在 2018年預(yù)計(jì)僅為 9.2%。下游需求端的強(qiáng)烈爆發(fā)疊加國內(nèi)集成電路自給率不足加速半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國大陸轉(zhuǎn)移，據(jù) SEMI 預(yù)估， 2017-2020 年全球 62 座新投產(chǎn)的晶圓廠中有 27座來自中國大陸， 2019 年中國大陸的前端晶圓廠產(chǎn)能將增長(zhǎng)至全球半導(dǎo)體晶圓廠產(chǎn)能的 16％， 2020 年達(dá)到 20%。

圖5：2017 年-2020 年預(yù)計(jì)投入的新晶圓廠

2、貿(mào)易摩擦凸顯自主可控重要性，弱化周期、強(qiáng)化成長(zhǎng)

雖然我國已經(jīng)成為半導(dǎo)體產(chǎn)品消費(fèi)的第一大國，但自給率仍然較低，集成電路產(chǎn)品已成為我國最大宗進(jìn)口商品。過去幾年中，國內(nèi) IC 企業(yè)雖然實(shí)現(xiàn)了較快增長(zhǎng)，但是集成電路貿(mào)易逆差逐年攀升， 2018 年達(dá)到 2274 億美元，從 2011 年至今集成電路貿(mào)易逆差總額超過 1.2 萬億美元。

圖6：中國集成電路自給率 

圖7：國內(nèi) IC 進(jìn)出口金額及貿(mào)易逆差（單位：億美元） 

我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，雖然在部分領(lǐng)域已經(jīng)形成一定規(guī)模，但在高端芯片領(lǐng)域仍幾乎被國外企業(yè)控制。 從進(jìn)口結(jié)構(gòu)來看， 絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器通用處理器中95%的高端專用芯片， 70%以上智能終端處理器以及絕大多數(shù)存儲(chǔ)芯片依賴進(jìn)口。從工藝流程來看，半導(dǎo)體制造要經(jīng)過晶圓制備→晶圓制造→封裝檢測(cè)三個(gè)階段，而我國掌握的技術(shù)主要集中于技術(shù)壁壘相對(duì)低的第一和第三階段，在第二階段的制造設(shè)備和工藝上的大部分領(lǐng)域還是空白。對(duì)高端半導(dǎo)體的依賴導(dǎo)致我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)整體對(duì)進(jìn)口依賴度較高， 2009 年，集成電路已經(jīng)超過石油成為中國進(jìn)口金額最大的商品，隨后二者之間互有領(lǐng)先，但總體呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭。

圖8：關(guān)鍵系統(tǒng)的核心集成電路國產(chǎn)芯片占有率極低 

圖9：中國不同直徑硅圓片 IC 芯片工藝線發(fā)展歷程及與世界的差距 

貿(mào)易摩擦加劇，半導(dǎo)體成主戰(zhàn)場(chǎng)。 2018 年 4 月 16 日，美國商務(wù)部發(fā)表公告稱，美政府在未來 7 年內(nèi)禁止中興通訊向美國企業(yè)購買敏感產(chǎn)品，眾所周知，中興從美國進(jìn)口零部件中最主要的就是芯片； 2019 年 5 月 16 日，美國商務(wù)部工業(yè)與安全局禁止華為從美國企業(yè)購買技術(shù)或配件； 2019 年 5 月 22 日，全球設(shè)計(jì)巨頭 ARM 宣布斷供華為。我

國信息產(chǎn)業(yè)深受美國制裁的打擊，半導(dǎo)體自主可控問題被推上風(fēng)口浪尖。美國是當(dāng)之無愧的世界半導(dǎo)體之王。 根據(jù)《確保美國在半導(dǎo)體領(lǐng)域長(zhǎng)期領(lǐng)導(dǎo)地位》報(bào)告顯示，中國集成電路的進(jìn)口產(chǎn)品有接近 50%來自美國， 中國半導(dǎo)體進(jìn)口對(duì)美國市場(chǎng)的依存度整體不高，但高端產(chǎn)品卻嚴(yán)重依賴美國，其中， PVD 設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、離子注入設(shè)備和 CMP 設(shè)備等半導(dǎo)體制造的核心設(shè)備幾乎完全依賴美國。 2016 年在中國收入最高的美國公司中，超過一半都是半導(dǎo)體公司。

若貿(mào)易摩擦升級(jí)為技術(shù)封鎖，影響更大。 關(guān)稅只會(huì)影響成交價(jià)格，若雙方愿意支付更高的價(jià)格，貿(mào)易活動(dòng)仍可繼續(xù)，但技術(shù)封鎖是對(duì)進(jìn)出口絕對(duì)的限制，因此技術(shù)封鎖的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于提高關(guān)稅。從中興、華為事件可以感受到技術(shù)封鎖可能是關(guān)稅之后，貿(mào)易沖突演變的新趨勢(shì)，而一旦真正實(shí)施封鎖我國經(jīng)濟(jì)將受到直接沖擊。

芯片自主可控直接決定我國貿(mào)易談判話語權(quán)。 芯片是美國的殺手锏，中國的軟肋，一旦美國政府對(duì)華封鎖半導(dǎo)體技術(shù)，我國信息產(chǎn)業(yè)或?qū)⑾萑氚c瘓。芯片的自主可控直接決定了我國在貿(mào)易談判中的話語權(quán)和議價(jià)力，可以肯定的是，在貿(mào)易摩擦的事件催化下國家會(huì)加大半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的資金投入和政策傾斜。

中國制造 2025 彰顯國產(chǎn)化決心。 針對(duì)我國半導(dǎo)體產(chǎn)能不足的問題， 2015 年 5 月發(fā)布的“中國制造 2025”白皮書中，對(duì)芯片的自給率提出了具體要求，分別是要在 2020年達(dá)到 20%， 2025 年達(dá)到 70%。 “中國制造 2025”重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖對(duì) IC 制造產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃，產(chǎn)能擴(kuò)充與先進(jìn)制程的發(fā)展是最重要兩大政策目標(biāo)。 其中在產(chǎn)能擴(kuò)充上，全大陸晶圓代工月產(chǎn)能規(guī)劃由 2015 年 70 萬片 12 寸晶圓擴(kuò)充至 2025 年 100 萬片， 2030年更進(jìn)一步擴(kuò)充至 150 萬片。在先進(jìn)制程發(fā)展上，大陸晶圓代工產(chǎn)業(yè)將以 2025 年 14納米制程導(dǎo)入量產(chǎn)為目標(biāo)。“中國制造 2025”針對(duì)中國先進(jìn)制造業(yè)的頂層設(shè)計(jì)，關(guān)于IC 產(chǎn)業(yè)篇幅有限，在其后的十三五規(guī)劃，發(fā)改高技（ 2016） 1056 號(hào)文則明文中央政府將對(duì)高性能處理器、 FPGA、物聯(lián)網(wǎng)與信息安全相關(guān)芯片、存儲(chǔ)器、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（ EDA）及 IC 設(shè)計(jì)服務(wù)、工業(yè)芯片等六大領(lǐng)域的 IC 設(shè)計(jì)企業(yè)給予財(cái)稅上的支持，具體如下：

圖10：十三五規(guī)劃對(duì) IC 產(chǎn)業(yè)支持 

圖11：集成電路政策目標(biāo) 

中國大陸 IC 制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)則鎖定新型態(tài) 3D 電晶體、下一代顯影技術(shù)，及超大尺寸晶圓為發(fā)展方向，目標(biāo)則是希望于 2030 年大陸 IC 制造技術(shù)能力能與臺(tái)積電、英特爾、三星電子等世界級(jí)大廠齊平。

強(qiáng)化“市場(chǎng)化”方式運(yùn)營，科創(chuàng)板應(yīng)運(yùn)而生。 雖然科創(chuàng)板并不是為半導(dǎo)體專門設(shè)置的，但在《科創(chuàng)板企業(yè)上市推薦指引》明確的保薦機(jī)構(gòu)應(yīng)重點(diǎn)推薦的七大領(lǐng)域科技創(chuàng)新企業(yè)中，半導(dǎo)體集成電路企業(yè)位列第一。科創(chuàng)板落地將加速國內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)上市步伐，有利于改進(jìn)公司治理、引進(jìn)核心技術(shù)人才，提高具備核心技術(shù)的半導(dǎo)體企業(yè)的估值，用市場(chǎng)化手段為半導(dǎo)體行業(yè)提供資金支持。截止 2019 年 6 月 21 日，共有 11 家半導(dǎo)體企業(yè)被受理，接近受理總數(shù)的 10%，預(yù)計(jì)共融資接近 900 億元，可謂股市的半導(dǎo)體“大基金”。

圖12：截止 2019 年 6 月 21 日，科創(chuàng)板 12 家被受理的半導(dǎo)體相關(guān)公司 

政策不斷加碼，保證長(zhǎng)期擴(kuò)產(chǎn)需求。理論上，下游需求的景氣首先刺激中游制造廠商擴(kuò)張產(chǎn)能，進(jìn)而帶動(dòng)制造廠商對(duì)上游設(shè)備的需求。但對(duì)于我國半導(dǎo)體行業(yè)來說，不斷擴(kuò)張產(chǎn)能搶占市場(chǎng)份額以實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體“安全可控”才是當(dāng)務(wù)之急。強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)政策大大弱化了中國半導(dǎo)體行業(yè)的周期性，因此即便目前全球半導(dǎo)體景氣度下行，未來我國半導(dǎo)體行業(yè)的投資力度也只會(huì)繼續(xù)增加不會(huì)減少，疊加國產(chǎn)替代廣闊的市場(chǎng)空間，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將逆勢(shì)擴(kuò)張。