日前美國司法部宣布，對福建晉華、其合作伙伴聯(lián)華電子以及三名個人提起訴訟，指控兩家公司涉嫌竊取美國存儲芯片公司美光科技的知識產(chǎn)權(quán)和商業(yè)機(jī)密，估計(jì)價值達(dá)87.5億美元。所有被告都被指控共謀經(jīng)濟(jì)間諜罪。如果罪名成立，被告企業(yè)將面臨最高逾200億美元罰款。這是繼中興之后，美國政府再次對中國科技企業(yè)實(shí)施出口限制令。被處罰的福建晉華同樣屬于“中國制造2025計(jì)劃”，這不僅是福建晉華遭受的沉重打擊，也是中國存儲芯片制造本地化受到的重大挫折。

中美貿(mào)易戰(zhàn)為我國半導(dǎo)體行業(yè)敲響警鐘，半導(dǎo)體自主可控不僅僅是口號，更是涉及到國家安全、國計(jì)民生的要務(wù)，隨著自主可控呼聲越來越大，集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求必將倒逼芯片國產(chǎn)化進(jìn)程。未來設(shè)備國產(chǎn)化是必然選擇，隨著國家半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，國產(chǎn)設(shè)備市場空間超百億。

晶圓廠的投資建廠熱潮

芯片應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入高景氣周期確定。隨著AI芯片、5G芯片、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)等下游的興起，全球半導(dǎo)體行業(yè)重回景氣周期。存儲器行業(yè)3D NAND擴(kuò)產(chǎn)導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，全球晶圓廠擴(kuò)建對芯片需求上升。全球晶圓廠興建，半導(dǎo)體設(shè)備投資大增。過去兩年全球共興建十七座12寸晶圓廠，有十座設(shè)在中國大陸。2016-2017年中國大陸興建晶圓廠潮將帶來2018-2019年的設(shè)備投資潮，整個全球半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)將會出現(xiàn)前所未見的欣欣向榮局面。中國大陸預(yù)計(jì)于2019年成為全球設(shè)備支出最高地區(qū)，為國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備的崛起提供了發(fā)展機(jī)會。

據(jù)報告顯示，2017年晶圓廠設(shè)備投資金額將達(dá)歷史最高值570億美元。對芯片的需求、內(nèi)存漲價以及激烈的競爭推動晶圓廠投資額到達(dá)高位，許多公司的投資都超過歷史記錄，用于新的晶圓廠建設(shè)和設(shè)備。

晶圓廠設(shè)備采購的激增與全球集成電路產(chǎn)業(yè)向國內(nèi)轉(zhuǎn)移脫不開關(guān)系——過去兩年間，全球新建17座12寸晶圓制造廠，其中10座位于中國大陸，從2017年到2020年，預(yù)計(jì)全球新增半導(dǎo)體產(chǎn)線62條，其中有26條位于中國大陸，占總數(shù)的42%。

有公開數(shù)據(jù)顯示，僅在2018年就有多條產(chǎn)線完工或投產(chǎn)。

半導(dǎo)體設(shè)備壟斷程度高，國產(chǎn)化困難重重

2016年全球半導(dǎo)體專用設(shè)備前十市占率達(dá)92%，銷售規(guī)模達(dá)379億美元，而中國半導(dǎo)體設(shè)備前十銷售額近7.3億美元，其主要原因是集成電路行業(yè)屬于典型技術(shù)和資本密集型行業(yè)，技術(shù)差距大，我國設(shè)備自制率僅14%，且集中于后道的封測環(huán)節(jié)，未來隨著我國政策和資金持續(xù)扶持加碼，關(guān)鍵設(shè)備有望實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

1996年簽署的《瓦圣納協(xié)議》，協(xié)定包括加入管制敏感性高科技輸往中國等國家，基于該協(xié)議的技術(shù)封鎖導(dǎo)致半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)化困難重重，只能依靠進(jìn)口國外落后的設(shè)備和自主研發(fā)。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的上、中、下游

目前，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的上游是支撐產(chǎn)業(yè)鏈，包括了半導(dǎo)體原材料生產(chǎn)、加工設(shè)備制造及廠房的修建等;中游是核心加工環(huán)節(jié)，分為芯片設(shè)計(jì)、晶圓加工、封裝測試;下游是半導(dǎo)體產(chǎn)品在各行各業(yè)的應(yīng)用。

其中上游及中游的晶圓加工是技術(shù)密集型和資本密集型產(chǎn)業(yè)，集中度也最高。

以晶圓上游硅晶圓為例，全球92%產(chǎn)能在日本信越、勝高、德國Silitronic、***環(huán)球晶圓、南韓LG五大企業(yè)手中，且五大巨頭無大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。

以設(shè)備供應(yīng)商為例，美國Applie Materials、Lam Research、荷蘭ASML、日本Tokyo Electron 、DNS等前十大半導(dǎo)體廠商市占率在90%以上，在細(xì)分品種上都有著壟斷性優(yōu)勢。

我國半導(dǎo)體市場需求占據(jù)全球約3成比例，但2016年產(chǎn)業(yè)自給率僅有36%，嚴(yán)重依賴進(jìn)口，集成電路貿(mào)易逆差達(dá)1657億美元。這些都不是輕易能夠逾越過去的鴻溝，正因如此國產(chǎn)替代顯得尤為緊迫。

在這方面，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(大基金)一期1387億元投資布局在上下游細(xì)分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，正是為了完成產(chǎn)業(yè)布局，尋求“超車”機(jī)會。多省市也陸續(xù)成立或籌建集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金。

大陸半導(dǎo)體核心產(chǎn)業(yè)鏈逐步規(guī)模化

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈分為核心產(chǎn)業(yè)鏈、支撐產(chǎn)業(yè)鏈。核心產(chǎn)業(yè)鏈包括半導(dǎo)體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造及封裝測試。支撐產(chǎn)業(yè)鏈則包括為設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)服務(wù)的EDA(電子設(shè)計(jì)自動化)工具及IP核供應(yīng)商、為制造封測環(huán)節(jié)服務(wù)的原材料及設(shè)備供應(yīng)商。

半導(dǎo)體支撐產(chǎn)業(yè)鏈由歐美日本壟斷，大陸廠商與國際龍頭技術(shù)及規(guī)模差距甚大。EDA工具環(huán)節(jié)由美國絕對主導(dǎo)，IP核由英美兩國主導(dǎo)，大陸企業(yè)在此領(lǐng)域涉足甚少。原材料由日本主導(dǎo)，大陸企業(yè)在靶材、拋光液個別領(lǐng)域已達(dá)國際水平，但在硅片、光罩、光刻膠等核心領(lǐng)域仍有較大差距。設(shè)備環(huán)節(jié)仍主要由歐美、日本壟斷，大陸企業(yè)在MOCVD等個別細(xì)分領(lǐng)域有所突破。大陸半導(dǎo)體核心產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)正逐步規(guī)模化，陸續(xù)誕生躋身全球前十的龍頭廠商。

大陸芯片設(shè)計(jì)業(yè)：全球市占率已達(dá)22%，龍頭企業(yè)為華為海思、紫光。盡管全球IC設(shè)計(jì)業(yè)已漸趨放緩，但大陸IC設(shè)計(jì)市場成長迅速，未來三年復(fù)合增長預(yù)計(jì)提速至30%。然而大多數(shù)企業(yè)仍在盈利線上掙扎，成長質(zhì)量亟待提升。絕大部分企業(yè)聚焦中低端市場，在CPU、存儲器等高端通用領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平差距較大。

大陸晶圓代工業(yè)：全球市占率為10%，相對薄弱，龍頭企業(yè)為中芯國際、華虹。下游IC設(shè)計(jì)業(yè)快速成長帶來晶圓代工剛需，疊加政策資金重點(diǎn)扶持，預(yù)計(jì)未來三年復(fù)合增速在15%以上。大陸代工廠仍未完全掌握28nm及以下先進(jìn)工藝，較國際龍頭仍有兩代技術(shù)差距，產(chǎn)品利潤率不甚理想。

3、大陸芯片封測業(yè)：全球市占率已達(dá)17%，龍頭企業(yè)為長電、華天、通富微電。在上游晶圓代工業(yè)帶動下，未來三年復(fù)合增速預(yù)計(jì)維持在10-15%。大陸企業(yè)技術(shù)逐漸向一線靠齊，預(yù)計(jì)未來三年利潤率逐年改善。

總結(jié)

雖然我國設(shè)備市場呈現(xiàn)繁榮景象，半導(dǎo)體制造設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程不斷加速，但國產(chǎn)化完全替代不是一撮而就，只有不斷加強(qiáng)研發(fā)水平、提高技術(shù)能力，才能真真正正提高我國半導(dǎo)體制造設(shè)備的國際競爭力。