半导体刻蚀设备行业分析报告( 36 页)

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目 录

1 刻蚀设备在半导体产业链中地位突出 ...... 6

1.1 半导体设备投资占比巨大，刻蚀设备是其中重要一环 ....... 6

1.2 先进工艺不断演进，干法刻蚀大势所趋 .... 8

2 市场+技术双轮驱动，刻蚀设备迎来市场机遇 ....... 12

2.1 市场端：终端应用需求上行，刻蚀设备市场快速发展 ..... 12

2.2 技术端：先进制程拉动刻蚀用量，复杂结构打开设备市场 ...... 16

3 日美厂商头部集中，国产替代前景广阔 ..... 19

3.1 海外龙头居于垄断地位，研发并购筑起行业壁垒 .... 19

3.1.1：泛林集团（Lam Research）：全球第一大刻蚀设备提供商 20

3.1.2 应用材料（AMAT）：半导体核心设备巨头 21

3.2 刻蚀设备国产化率低，国产替代空间广 ...... 21

3.3 国内产线建设持续加码，积极导入国产设备推动放量 ..... 24

4 投资建议 ....... 28

4.1 中微公司：集成电路装备领先企业 ..... 28

4.2 北方华创：国产半导体设备龙头 ..... 30

风险提示 ...... 32

附录..... 33

图表目录

图1：半导体设备产业链示意图 .... 6

图2：2018 晶圆生产线建设成本变化 ....... 6

图3：2018 半导体设备支出及投资占比变化 .... 6

图4：2019 半导体设备细分产品结构 ....... 7

图5：2019 全球半导体设备市场需求规模格局 ..... 8

图6：2020 中国刻蚀设备相关领先企业技术进展情况 ...... 8

图7：刻蚀是去除沉积层形成电路图形的工艺 ...... 8

图8：各向同性与各向异性蚀刻 .... 9

图9：湿法与干法刻蚀 ...... 9

图10：2021 主流刻蚀工艺份额 .... 9

图11：刻蚀工艺按材料分类 ....... 10

图12：刻蚀工艺分类 ...... 11

图13：电容性和电感性等离体刻蚀设备 ..... 11

图14：原子层刻蚀工艺 ...... 12

图15：刻蚀设备市场份额占比 ....... 12

图16：等离子体刻蚀设备市场份额及占比 ..... 12

图17：2012-2021 年全球半导体设备市场规模（亿美元） .... 13

图18：2013-2025 年全球刻蚀设备市场规模及预测（亿美元） ..... 13

图19：中国新建5G 基站数量（万个） ...... 14

图20：2021 年中国市场5G 手机月度出货量统计情况 ....... 14

图21：商用5G+5nm 芯片对比 ...... 14

图22：2016-2023 年国内存储芯片行业市场规模及预测 .... 15

图23：2013-2020 年全球半导体存储器细分市场规模（单位：亿美元） ....... 15

图24：2020 年全球半导体存储器细分市场结构 ..... 15

图25：全球人工智能芯片市场规模 .... 16

图26：国内人工智能芯片市场规模 .... 16

图27：台积电先进制程发展路径 .... 16

图28：不同工艺的刻蚀次数（单位：次） ..... 16

图29：半导体先进制程发展 ....... 17

图30：FinFET 沿栅方向的剖面图 ...... 17

图31：先进制程刻蚀方法 ...... 17

图32：先进工艺增加刻蚀难度 ....... 17

图33：3D NAND 构造 ....... 18

图34：3D NAND 刻蚀工艺 .... 18

图35：3D NAND 中的不完全刻蚀...... 18

图36：选择性刻蚀易产生畸形氧化层 ..... 18

图37：DRAM 结构..... 18

图38：多重图案化 ..... 19

图39：2020 年全球刻蚀设备竞争格局 ....... 19

图40：泛林集团收购与整合路线图 .... 20

图41：2011-2020 财年泛林集团营业收入及同比增长 .... 20

图42：2011-2020 财年泛林集团净利润及同比增长 ....... 20

图43：应用材料收购与整合路线图 .... 21

图44：2011-2019 财年应用材料营业收入及同比增长 .... 21

图45：2011-2019 财年应用材料净利润及同比增长 ....... 21

图46：半导体设备国产化率 ....... 22

图47：国内主要刻蚀设备生产商 .... 22

图48：2019 全球刻蚀机市场竞争格局 ....... 23

图49：2016-2019 年营业收入（亿美元） ..... 23

图50：2016-2019 年归母净利润（亿美元） ...... 23

图51：2016-2019 年研发投入（亿美元） ..... 23

图52：各厂商刻蚀设备与刻蚀工艺对比 ..... 23

图53：2013-2020 年全球半导体设备行业分地区销售额 .... 24

图54：中国大陆未来几年晶圆制造扩产情况（截至2021 年6 月） ....... 25

图55：长江存储刻蚀机采购情况(截至2020 年12 月) .... 25

图56：华虹六厂刻蚀机采购情况(截至2020 年12 月) .... 25

图57：长江存储单年国产刻蚀机采购比例 ..... 26

图58：半导体设备产业政策 ....... 26

图59：大基金一期投资比例 ....... 27

图60：大基金投资半导体设备企业 .... 27

图61：中微公司刻蚀设备 ...... 28

图62：中微公司营收及增速 ....... 29

图63：中微公司净利润及增速 ....... 29

图64：2016-2020 年中微公司研发投入（亿元） ....... 29

图65：中微公司重大科研项目 ....... 30

图66：北方华创产品及应用领域 .... 31

图67：北方华创营收及增速 ....... 31

图68：北方华创净利润及增速 ....... 31

图69：2018-2020 年北方华创分业务营收（亿元） ....... 31

图70：北方华创研发投入 ...... 32

图71：北方华创产品研发进程 ....... 32

图72：2015-2020 财年营业收入按应用拆分 ...... 33

图73：2015-2020 财年营业收入按地区拆分 ...... 33

图74：2015-2020 财年泛林集团研发支出情况 ...... 33

图75：泛林集团产品线情况 ....... 34

图76：2015-2019 财年营业收入按业务拆分 ...... 35

图77：2015-2019 财年营业收入按地区拆分 ...... 35

图78：2015-2019 财年应用材料研发支出情况 ...... 35

图79：应用材料产品 ...... 36