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來(lái)源：芯智訊 據臺灣經(jīng)濟日報報道，華為為了規避美國新升級的出口管制措施對其自研芯片的制造的限制，正試圖說(shuō)服臺積電和三星，為其打造基于非美系設備的先進(jìn)制程生產(chǎn)線(xiàn)，即其中沒(méi)有美系半導體設備，這樣華為的自研芯片就能夠不受美國禁令影響，順利生產(chǎn)。 消息稱(chēng)，目前臺積電和三星這兩大晶圓廠(chǎng)都已收到了華為的這項要求，目前正積極規劃，甚至傳出三星已有一條7nm采用非美系設備的產(chǎn)線(xiàn)，正為華為旗下海思試產(chǎn)。不過(guò)，在芯智訊看來(lái)，這個(gè)消息并不靠譜。 根據資料顯示，在全球前五大設備廠(chǎng)商當中，美國應用材料（AMA）公司以17.72%市場(chǎng)份額排名第一，美國泛林集團（Lam Research，又稱(chēng)拉姆研究）以13.4%的市場(chǎng)份額排名第四，美國科磊（KLA-Tencor）以5.19%的份額排名第五，三家合計占了全球36.31%的市場(chǎng)份額。 
根據美國的半導體行業(yè)調查公司VLSI Research發(fā)布的按銷(xiāo)售額排名的2019年全球前十大半導體設備廠(chǎng)商來(lái)看，依然是美國應用材料排名第一，泛林半導體排名第四、科磊排名第五，此外，美國的泰瑞達也是全球前十的半導體設備廠(chǎng)商。
從半導體制造環(huán)節所涉及的各類(lèi)關(guān)鍵設備來(lái)看，美國的四大半導體設備廠(chǎng)商應用材料、泛林集團、科磊和泰瑞達覆蓋了除光刻機、涂膠顯影設備之外的絕大多數半導體設備。
根據 SEMI 的數據，設備中的 70%以上是晶圓的制造設備，以一座投資規模為 15 億元美金的晶圓廠(chǎng)為例，晶圓廠(chǎng) 70%的投資用于購買(mǎi)設備（約 10 億美金）。晶圓制造設備中，光刻機、刻蝕機和薄膜沉積設備為核心設備，分別占晶圓制造環(huán)節的約 30%、25%和 25%。 在光刻設備市場(chǎng)，荷蘭公司阿斯麥（ASML）擁有絕對優(yōu)勢，市占率高達73.5%，尼康、佳能等份額較小。并且ASML也目前唯一能夠提供EUV光刻機的廠(chǎng)商；在刻蝕設備市場(chǎng)，主要由泛林集團、東京電子以及應用材料三分天下；在薄膜沉積設備市場(chǎng)，則屬于應用材料傳統優(yōu)勢領(lǐng)域，市場(chǎng)份額超過(guò)30%。下面具體來(lái)看： 1、應用材料 應用材料的產(chǎn)品主要覆蓋薄膜沉積（CVD、PVD 等）、離子注入、刻蝕、快速熱處理、化學(xué)機械平整（CMP）、計量檢驗等設備。 根據The Information Network報告，2018年應用材料在沉積領(lǐng)域的份額為38%。另外有數據顯示，在全球 PVD(Physical Vapor Deposition)設備市場(chǎng)，應用材料擁有近 55%的份額，在全球 CVD(ChemicalVaporDeposition)設備市場(chǎng)份額也達到了近 30%；在CMP市場(chǎng)，應用材料份額更是高達70％。 在刻蝕設備領(lǐng)域，應用材料也有著(zhù)不小的市場(chǎng)份額。目前等離子刻蝕技術(shù)主要由ICP、TCP、CCP三類(lèi)，效果極為相似，ICP由應用材料開(kāi)發(fā)，TCP由拉姆研究開(kāi)發(fā)，CCP則常見(jiàn)于東京電子的刻蝕設備。在效果上，TCP、ICP的等離子密度和能量可調控性?xún)?yōu)于CCP，三者中目前應用材料的ICP技術(shù)更多地被使用，成為新一代刻蝕機的發(fā)展方向。 從應用材料的客戶(hù)構成來(lái)看，其最大的客戶(hù)為三星電子、臺積電、鎂光科技、英特爾，并且近年在其營(yíng)占比中都達到了11%以上。而根據財報顯示，2018年財年應用材料的營(yíng)業(yè)收入為172.53億美元，也就是說(shuō)這些客戶(hù)每年貢獻的營(yíng)收都超過(guò)了17億美元。
△2008～2018 年應用材料主要客戶(hù)構成（圖片來(lái)源：立鼎產(chǎn)業(yè)研究） 2、泛林集團 泛林集團又稱(chēng)拉姆研究，其產(chǎn)品主要包括刻蝕設備、薄膜沉積（Deposition—CVD/ECD/ALD）設備以及去光阻和清洗（Strip & Clean）、鍍銅等設備。在刻蝕設備銷(xiāo)售額（2017年）約占全球45%的市場(chǎng)份額，全球第一，其中導體刻蝕約占全球50%以上的市場(chǎng)份額，全球第一；介質(zhì)刻蝕約占全球20%以上的市場(chǎng)份額，全球第二；CVD約占全球市場(chǎng)20%左右的市場(chǎng)份額，全球第三。 泛林集團掌握著(zhù)很多前沿技術(shù)，能夠提供多種前沿產(chǎn)品，在薄膜沉積設備中使用的ALD技術(shù)是目前最先進(jìn)的技術(shù)，其中，ALTUS MaxE 系列采用業(yè)界首款低氟鎢（LFW）ALD 工藝，與傳統 CVD 的鎢填充相比，ALTUS Max E 系列產(chǎn)品工藝可使檢測到的氟減少 100 倍、內應力降低 10 倍、薄膜電阻率降低 30%，這一技術(shù)已連續領(lǐng)先行業(yè) 15 年，被視作鎢原子層沉積的行業(yè)標桿。 在刻蝕設備中，泛林集團掌握了目前硅刻蝕技術(shù)最先進(jìn)的 ALE 技術(shù)，這種技術(shù)能夠實(shí)現定向刻蝕或各向同行刻蝕，實(shí)現了業(yè)內最高選擇比，可以達到原子級別的變化控制，據其專(zhuān)家介紹 ALE 是使某些集成工藝步驟能夠在7nm和 5nm進(jìn)行刻蝕的唯一方式。 從營(yíng)收來(lái)源來(lái)看，根據泛林集團的2018年的財報顯示，來(lái)自韓國廠(chǎng)商的營(yíng)收占比高達34.6%，其次是日本占比17%，中國大陸占比16.11%，臺灣占比12.62%。
3、科磊 科磊公司主要為半導體、數據存儲、LED 及其他相關(guān)納米電子產(chǎn)業(yè)提供前道工藝控制和良率管理的解決方案�？评谧猿闪⑵鸨闵罡诎雽w前道量檢測設備行業(yè)，目前其產(chǎn)品種類(lèi)已經(jīng)覆蓋加工工藝環(huán)節的各類(lèi)前道光學(xué)、電子束量檢測設備。憑借其檢測產(chǎn)品高效、精確的性能特點(diǎn)，科磊在半導體檢測量測設備領(lǐng)域擁有絕對的龍頭地位。三星電子、臺積電、Intel、中芯國際都是其客戶(hù)。 全球半導體前道檢測設備領(lǐng)域主要企業(yè)有科磊、應用材料、日本日立、Nano、Nova 等等。根據 2018 年 SEMI 數據，科磊占比高達52%、穩居行業(yè)第一，堪稱(chēng)半導體檢測設備領(lǐng)域王者，其次是應用材料占比12%，這兩家美國廠(chǎng)商市占率合計達到64%。
從具體產(chǎn)品來(lái)看，科磊產(chǎn)品范圍廣泛，包括了缺陷檢測、Overlay、CD 量測，膜厚等，應用材料主要是缺陷檢測及復查、CD 量測等，日立主要為 CD-SEM 量測、缺陷檢測等。 4、泰瑞達 泰瑞達主要是針對于半導體、電子系統、無(wú)線(xiàn)設備等領(lǐng)域提供先進(jìn)測試解決方案，可以確保產(chǎn)品按照設計標準運行。主要是覆蓋半導體后端測試設備。根據Gartner的數據顯示，在全球半導體后端自動(dòng)化測試設備市場(chǎng)，1994年之時(shí)，泰瑞達就占據了接近50%的市場(chǎng)，到2009年，其份額已進(jìn)一步提升到了57%左右。
從泰瑞達的客戶(hù)結構看，近幾年，單一客戶(hù)曾創(chuàng )造當年10%以上的收入的客戶(hù)包括蘋(píng)果公司、臺積電等。根據泰瑞達年報，2016-2017年公司來(lái)自臺積電的收入占比達到12%~13%。而考慮直接采購、以及通過(guò)代工廠(chǎng)與封測廠(chǎng)間接采購，在2014-2016年某OEM客戶(hù)收入占泰瑞達總收入的比重達到22%、23%、25%，這其中包含了通過(guò)臺積電、JA Mitsui Leasing公司的銷(xiāo)售。近兩年，來(lái)自華為的需求快速增長(cháng)，根據泰瑞達2019年年報，2017-2019年公司來(lái)自華為的銷(xiāo)售收入（包括直接采購，以及通過(guò)代工廠(chǎng)、封測廠(chǎng)采購）的占比分別達到1%、4%、11%。泰瑞達2019年收入22.95億美元，由此計算2019年公司來(lái)自華為的銷(xiāo)售收入達到2.52億美元。 從以上對于美國四大半導體設備廠(chǎng)商介紹不難看出，在半導體設備領(lǐng)域，這四家美國廠(chǎng)商在各自專(zhuān)注的領(lǐng)域都擁有著(zhù)較高的市場(chǎng)份額，臺積電、三星等晶圓代工廠(chǎng)也都是其主要的客戶(hù)。 當然，這并不代表著(zhù)，晶圓廠(chǎng)完全不可能組建出一條無(wú)美系設備的半導體生產(chǎn)線(xiàn)，畢竟在關(guān)鍵的光刻機領(lǐng)域，主要是由荷蘭的ASML以及日本的尼康和佳能供應，而且在前十五大半導體設備廠(chǎng)商當中，日本企業(yè)也占據了8家之多。 但是，如果要組建出一條完全沒(méi)有美系設備，并且能夠生產(chǎn)10/7/5nm先進(jìn)制程工藝的半導體設備生產(chǎn)線(xiàn)，卻是極為困難。應用材料、泛林集團、科磊這三家美國半導體設備廠(chǎng)商之所以能夠長(cháng)期占據全球前五大設備廠(chǎng)商的位置，并且被臺積電、三星等晶圓廠(chǎng)廣泛采用，也是靠著(zhù)產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先性和穩定性爭奪來(lái)的。 這一點(diǎn)，我們從之前中芯國際公布的設備采購大單就能看出。為了14nm的量產(chǎn)，在過(guò)去的一年間，中芯國際就向美國應用材料公司和泛林集團分別采購了6.2億美元和6.01億美元的機器及設備。為什么中芯國際不采購日系、國產(chǎn)等非美系的設備？答案很明顯，應用材料和泛林集團的設備更有優(yōu)勢，而這個(gè)優(yōu)勢肯定不是價(jià)格。 我們再退一步來(lái)看，即使真如傳聞所說(shuō)，三星真的能夠組建出一條不含美系設備的先進(jìn)制程生產(chǎn)線(xiàn)，那么其中必定含有日系設備（前十五大半導體設備廠(chǎng)商當中，日本占據8家）。而日本政府一向是唯美國馬首是瞻。在美國針對華為的制裁措施持續升級的當下，日系半導體設備廠(chǎng)商可能也不得不顧及美國政府的態(tài)度。畢竟日系半導體設備廠(chǎng)商的設備當中的一些組建也是由美國供應的。 就拿先進(jìn)制程制造環(huán)節最為關(guān)鍵設備——光刻機來(lái)說(shuō)，目前是荷蘭的ASML一家獨大，但是其光刻機當中的核心部件——光源系統則是由美國CYMER獨家供應的。 一些半導體設備商也認為，即使三星和臺積電有能力打造不含美系設備的先進(jìn)制程生產(chǎn)線(xiàn)，此時(shí)也不敢貿然承接華為海思的訂單。 |
