3月3日晚央視《大國重器》對中微半導體7nm刻蝕機做了介紹。根據(jù)2017年1月【美國總統(tǒng)咨文】：中國缺少Tier-One的半導體設備公司，但有一個Tier-Two設備公司在上海，這個公司制造半導體Fab廠所需的某種制造公司，那就是AMEC。

盡管我國半導體設備產業(yè)和國際龍頭AMAT、ASML等仍有差距，但是我們可以看到國內半導體設備產業(yè)無論從環(huán)境、下游需求拉動還是研發(fā)實力都有質的飛躍。不僅AMEC（中微），北方華創(chuàng)設備28nm產線已經(jīng)量產，并進入14nm產線驗證階段；長川科技在半導體封測設備領域處于領先地位等都讓我們看到了半導體設備國產化的希望。

現(xiàn)將半導體設備國產化主要邏輯以及昨日《大國重器》全文紀要附于其下，詳細請見隨后的半導體設備深度報告以及相關調研、交流，我們一起來看看這個市場發(fā)生了什么變化。

1.1集成電路制造工藝復雜，設備支出巨

IC制造分為晶圓制造及加工，晶圓制造是指利用二氧化硅作為原材料制作單晶硅，需要熔煉爐、CVD設備、單晶爐和切片機等設備；晶圓加工是指在晶圓上制作邏輯電路的過程，需要鍍膜、光刻、顯影、刻蝕、離子注入等工藝過程，需要PECVD、LPCVD、光刻機、刻蝕機、離子注入機、擴散爐等設備。IC封測是IC生產的后段環(huán)節(jié)，對晶圓進行減薄、切割、貼片、引線鍵合、封裝、測試等過程，需要減薄機、引線鍵合機、切割機、清洗機等設備。根據(jù)SEMI估計，設備投資在集成電路生產線總投資額的80%左右，足見設備在生產過程中的重要性。

2017年前三季度全球半導體設備總銷售額為415億美元，同比增長39.7%，中國大陸為64.5億美元，占16%的比例。分地區(qū)來看，韓國為最大市場，占比高達32%，其次為***21%，日本為11%，北美為10%。大陸銷售占比從2005年的4%上升為2017年前三季度的16%，并且超過了北美和日本成為第三大市場。

1.2 通過歷史的眼光看今天的大陸：半導體國產化的天時地利人和

縱觀歷史，全球半導體經(jīng)歷過兩次產業(yè)轉移，第一次發(fā)生在上世紀80年代。第二次則發(fā)生在上世紀90年代，由于日本經(jīng)濟泡沫破滅，使其巨大資本開支難以維系，韓國和***抓住機會，在強大資金的支持下，確立了在PC和手機端的全球芯片霸主的地位，***更是看中了晶圓代工的市場，著力發(fā)展代工產業(yè)，由此完成了第二次產業(yè)轉移——由日本向韓國、***地區(qū)的轉移。

從過往產業(yè)轉移過程來看，半導體的全球級霸主往往伴隨著新應用新市場的快速崛起和國家財政的大力支持。目前我國半導體產業(yè)正處于以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等行業(yè)崛起的過程中，市場需求龐大；同時政府以多項文件、專項計劃大力支持，又通過大基金進行資本投入，使得我國兼具著產業(yè)轉移的兩大歷史條件，有望成為第三次產業(yè)轉移的最大受益者。

1.2.1 ***漢微科的崛起之路給我們的啟示

***漢微科成立于1998年，其創(chuàng)始團隊抓住晶圓制程不斷進步的趨勢，專注于電子束晶圓檢測技術，以獨家的跳躍式掃描檢測及穩(wěn)定的電子槍技術領先于全球市場，產品毛利率高達70%，市占率超過八成，是細分領域的絕對龍頭。

然而在剛成立的12年間（1998-2009），由于先后受到了半導體行業(yè)制程推進速度緩慢、全球金融危機以及半導體周期下行等多方面的影響，公司收入增長十分緩慢，凈利潤也始終為負。但公司始終將研發(fā)作為自己安家立命之本，研發(fā)投入曾一度了超過虧損值，研發(fā)費用占收入比例在2007年業(yè)績低點處更是高達40%。公司在行業(yè)困難時期率先積累的先進技術，終于幫助公司在2010年后進入的28nm先進制程新時代中獲得先發(fā)優(yōu)勢，一舉獲得超過八成的全球市場份額，最終于2016年被作為全球最大的半導體設備制造商之一的ASML以新臺幣1千億元溢價31%收購。

如果說之前的制程發(fā)展是“天時”，那么***在上世紀八十年代指定的“IC示范大廠”等戰(zhàn)略可謂是“地利”，更可以說成是之后“天時”的先決條件。上世紀七十年代末八十年代初，***提出“IC示范大廠”規(guī)劃，將打造全球領先的IC制造大廠作為首要目標，并選定IT產業(yè)為“策略工業(yè)”。在這種大環(huán)境下，半導體企業(yè)如雨后春筍版地在***蓬勃發(fā)展，使得***最終成長為IC重鎮(zhèn)。

如前所述，***在第二次產業(yè)轉移中所選取的戰(zhàn)略，使得***地區(qū)擁有著全球最領先的代工產業(yè)，為漢微科的檢測設備在***本土的發(fā)展提供了業(yè)務保障。通過比較2008年至2015年公司營收與***晶圓代工產值和代工龍頭臺積電的資本支出可以發(fā)現(xiàn)，設備制造企業(yè)在下游代工行業(yè)發(fā)展的帶動下，業(yè)績有了大幅的提升。

1.2.2 視角轉回國內，大陸半導體設備行業(yè)占據(jù)天時地利，發(fā)展勢在必行

1.2.2.1 政策與大基金持續(xù)加碼

中國作為全球半導體行業(yè)最大的市場，本土產業(yè)鏈卻存在嚴重缺陷，在先進世代半導體設備的進口中也收到了發(fā)達國家的限制。由于半導體行業(yè)具有資金密集、技術密集的特點，也就造就了其政策驅動的特性。正如前文所提到的***半導體產業(yè)的發(fā)展之路一樣，我國近年來出臺了一系列產業(yè)政策與國家發(fā)展基金，以促進半導體產業(yè)自主發(fā)展。

政策方面，國家近年來頻繁印發(fā)集成電路相關產業(yè)政策，一方面說明改革迫在眉睫，另一方面彰顯國家對集成電路產業(yè)發(fā)展的決心。國務院于2014年6月發(fā)布的《國家集成電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》提出要突破集成電路關鍵設備，研發(fā)光刻機、刻蝕機等關鍵設備，增強產業(yè)配套能力。2015年5月，國務院印發(fā)《中國制造2025》，明確提出在2020年之前，90-32nm設備國產化率達到50%，2025年之前，20-14nm設備國產化率達到30%，并明確將集成電路放在發(fā)展新一代信息技術產業(yè)的首位。2016 年5 月，國務院印發(fā)《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，提出要加大集成電路的技術攻關和推廣力度，為我國經(jīng)濟轉型升級和國家安全提供保障。2016年12月，國務院印發(fā)了《十三五國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，部署了包括集成電路發(fā)展工程在內的21項重大工程。

資金方面，2014年9月，國家集成電路產業(yè)投資基金（簡稱“大基金”）正式成立，首期募集資金規(guī)模達1387億元。據(jù)財聯(lián)社的報道，大基金一期資金已基本投資完畢，投資超過62各項目，主要投向了中芯國際等集成電路制造環(huán)節(jié)廠商，在芯片設計、封測、裝備與材料領域也都有所涉足。近日，大基金二期募資也已經(jīng)啟動，擬募資1500-2000億，有望在設備制造、芯片設計和材料領域加大投資?？紤]到資金具有的放大效應，大基金總募集撬動規(guī)模有望達到一萬億元。

1.2.2.2 產業(yè)轉移帶動建廠熱潮，設備公司將會受益

根據(jù)SEMI research的數(shù)據(jù)，受到全球集成電路需求的影響，未來三年直到2020年，全球預計將會有62座半導體晶圓廠投產，其中有26座位于中國。根據(jù)日本硅晶圓大廠SUMCO的統(tǒng)計，到2020年將會有150萬片左右的新增月產能。我們認為伴隨著國家政策對于制造設備國產化率的要求，大陸設備制造企業(yè)將會享受本輪投資建廠熱潮帶來的巨大紅利。根據(jù)SEMI近期發(fā)布的中國集成電路產業(yè)展望報告，國際廠商在大陸建廠的資本支出在2018年將達到120億美元，而潛在具有升勢的中國大陸設備廠商會得到受益。

對標日本半導體產業(yè)發(fā)展歷史，日本半導體制造環(huán)節(jié)從1980年全球占比不到30%提升至1989年51%，同期材料設備全球占比分別從不到20%提升至71%和42%，說明制造業(yè)對整個產業(yè)鏈拉動作用明顯。

1.2.3國際環(huán)境限制下半導體設備國產化勢在必行

雖然建廠潮將會對國內設備廠商帶來可觀的紅利，但與以美日為主導的國際企業(yè)相比仍相形見絀。國內設備廠商與國際龍頭無論是在銷售規(guī)模還是在技術積累上都存在較大差距。例如在2016年，以CVD、刻蝕機等設備為主要業(yè)務的美國應用材料公司營業(yè)收入高達76億美元，而同期我國半導體設備銷售額僅為425億元，約合64億美元，不及全球龍頭一家公司的收入規(guī)模。

具體來看，目前世界集成電路設備制程正處于7nm的研發(fā)與10nm的批量生產階段，而中國還處在14nm的研發(fā)與65-28nm的生產階段，落后國際先進水平一到兩個世代，隨著下游需求的不斷增加和應用場景的日益豐富，高端產能擴張的需求將會快速上升，我國迫切需要走進先進制程。而由美日韓等國家簽訂的《瓦塞納協(xié)議》又規(guī)定禁止向中國出售頂級芯片和高端半導體制造設備。協(xié)議中的臺積電、三星、Intel三家公司壟斷了全球高端芯片制程，而這三者同時又是芯片光刻機絕對霸主荷蘭ASML公司的股東，擁有其1970Ci以上型號光刻機的優(yōu)先供貨權，而ASML的大股東荷蘭飛利浦集團同時也是臺積電的大股東。設備提供龍頭ASML與芯片三巨頭之間緊密的關系無疑為《瓦塞納協(xié)議》的開展提供了天然土壤，國內半導體設備企業(yè)的自研攻堅之路勢在必行。

1.3 設備市場增長潛力巨大，細分領域已初露鋒芒

雖然我國整體上與國際領先水平存在一定的差距，但也不乏表現(xiàn)相對突出的設備企業(yè)，如設備制造龍頭北方華創(chuàng)、在刻蝕機領域做出突破的中微半導體、封測領域龍頭長川科技、從事高純工藝系統(tǒng)的至純科技以及國內單晶生長設備稀缺標的晶盛機電等。

北方華創(chuàng)（002371.SZ）作為國內上市設備公司龍頭，涉及半導體設備、真空設備、鋰電設備和電子元器件等四大類產品，半導體設備覆蓋等離子刻蝕設備、PVD、CVD、氧化爐等生產線核心設備。北方華創(chuàng)的28nm PVD設備已中芯國際生產線投入使用，在14nm制程的刻蝕、退火和CVD的設備也已進入工藝驗證階段，深度受益建廠潮。

中微半導體于2004年由尹志堯博士代領的海歸人才創(chuàng)辦，尹志堯博士曾在美國應用材料公司任職13年，專注于等離子體刻蝕設備的研發(fā)。中微是國內技術最領先的高端芯片設備企業(yè)，也是國家大基金成立后投資的首個企業(yè)。其推出的芯片介質刻蝕設備已打入全球頂級企業(yè)臺積電的7nm、10nm量產線，并占據(jù)了中芯國際50%以上的新增采購額。2015年，美國商務部更因中微作提供的“有相當數(shù)量和同等質量”的刻蝕機產品，取消對華出口刻蝕設備的限制。公司未來將有望達成跳躍式增長，并有朝一日成長為國內半導體產業(yè)發(fā)展的一把利劍。

長川科技（300604.SZ）始終專注于半導體檢測設備領域，主要產品包括檢測機和分選機，主要客戶包括華天科技、長電科技、士蘭微等封測與制造企業(yè)，并受到國家大基金入股，封測設備龍頭地位得到認可。公司已經(jīng)掌握了高精度電壓電流源控制測量技術、大電流電源高能脈沖控制與測試技術等核心技術，擁有著能與歐美抗衡的技術水平。公司2017年營收1.80億，同比增長44.86%，歸母凈利潤5,096萬，同比增長23.05%，且具有資本平臺價值，值得重點關注。

最初成立于美國硅谷的盛美半導體，在2007年引進國內落地張江，主要生產清洗設備、鍍銅設備等產品，其掌握的超聲波清洗技術克服了芯片制程發(fā)展所帶來的工藝困難，產品進入了中芯國際、韓國海力士等知名半導體制造廠商，并獲得了“02專項”的扶持。盛美于當?shù)貢r間2017年11月3日在納斯達克IPO上市，成為國產設備進軍海外市場的一員。

成立于2010年的沈陽拓荊，是由海外技術專家于2010年4月組建的高新技術企業(yè)，致力于研究和生產世界領先的極大規(guī)模集成電路行業(yè)專用薄膜設備，公司已形成12英寸PECVD、ALD、3D NAND三大系列產品，并且先后兩次承擔國家科技重大專項，獲得國家大基金大力支持。2013年，公司12英寸PECVD通過中芯國際產品線測試，2017年10月，拓荊設備在北京中芯國際量產突破百萬MOVE。公司產業(yè)化生產基地基地最大產能可達350套設備，年產值約50億元。

附.大國重器7nm刻蝕機紀要

半導體芯片是信息化時代基石，也是當今尖端制造的制高點。芯片生產有十大類設備，一千多個步驟才能生產出來。世界水平在10nm到7nm器件量產階段，國內落后卻仍處于28nm量產水平。中國每年進口芯片超2000億美元超過原油等其他產品，這是中國輸不起的一個領域。

刻蝕機是芯片制造及微觀加工的最重要設備之一。采用等離子體刻蝕技術，利用活性化學物質在硅片上刻蝕微觀電路。7nm制程相當于頭發(fā)絲直徑萬分之一，是目前人類能夠在大生產線上制造出的最小集成電路布線間距，這接近了微觀加工極限。

中微研發(fā)的自主研發(fā)的刻蝕溫控精度保持在0.75度以內，優(yōu)于國際水平。對于噴淋盤，中微首創(chuàng)高純鋁做基材，鍍上高致密特殊陶瓷薄膜 。噴淋盤直徑半米，均勻分布1000個細小的圓孔。不同化學氣體通過小孔進入腔體，在射頻作用下形成等離子體。噴淋盤最后需要接受30小時的燒制考驗，保證鍍膜厚度均勻達到上百微米，其中噴淋盤在爐中燒制的運動軌跡是獲得高質量陶瓷鍍層的核心機密。

15年時間追趕，20年時間超越是他們的志向。今天他們第一個目標已經(jīng)實現(xiàn)。達到與世界最先進水平同步。

尹智堯（中微半導體董事長）說，中國將來會變成世界上主要芯片生產制造基地之一。

蔡建林（科技部原副部長）說，中國政府對高新技術發(fā)展支持走在世界前列，利用好我們的技術，讓中國方方面面都走到世界前列上。