半導體零部件：卡脖子的核心環節

2022年10月19日17:40:19 財經 1883

最近，美國加大對國內晶元產業限制，倒逼國內晶圓廠加速國產設備、材料、零部件驗證和導入步伐，半導體上游環節國產化將持續加速。

半導體行業遵循「一代技術、一代工藝、一代設備」的產業規律，半導體設備是延續行業「摩爾定律」的瓶頸和關鍵。半導體設備精密零部件可以說是半導體設備行業的支撐，半導體設備核心技術的直接保障。

今天呢，飛鯨投研就來重點介紹一下半導體零部件行業。

一、半導體零部件

半導體零部件是指在材料、結構、工藝、品質和精度、可靠性及穩定性等方面達到半導體設備及技術要求的零部件。

半導體設備廠商往往為輕資產模運營，其絕大部分關鍵核心技術需要物化在精密零部件上，或以精密零部件作為載體來實現。半導體設備的升級迭代很大程度上有賴於精密零部件的技術突破，從而半導體精密零部件不僅是半導體設備製造環節中難度較大、技術含量較高的環節之一，也是國內半導體設備企業「卡脖子」的環節之一。

1.半導體設備零部件產業鏈

半導體設備零部件在半導體產業鏈中處於偏上游的位置，其下游包括半導體設備廠商和晶圓廠。

半導體設備廠商既會採購一些集成度較低的零部件，也會採購由零部件集成的半導體設備模組和系統用於半導體設備的生產；全球半導體製造廠採購的零部件通常作為耗材或者備件。

2.半導體零部件分類

半導體設備本身具有多品種、小批量、定製化的特點，其精密零部件也具有類似特點，細分種類極多、數以千計。

按照業內主流的零部件劃分方式，半導體零部件可以劃分為機械類、電器類、機電一體類、氣體/液體/真空系統類、儀器儀錶類、光學類和其他零部件。

3.市場規模

近年來，全球半導體設備市場規模不斷擴張。根據SEMI統計，2011年到2021年，全球半導體設備市場規模從435.3億美元提升到1026.4億美元，預期2022年同比增長14.7%，達到1175.7億美元。同時，中國大陸半導體設備市場規模增速高於全球市場，佔全球半導體設備市場份額呈顯著上升趨勢，從2011年的36.5億美元增長到2021年的296.2億美元。

2020年中國晶圓廠前道設備零部件採購額超過10億美金。其中不含海外廠商在國內的產線，中國內資晶圓廠採購金額約4.3億美金。中國晶圓廠採購的設備零部件主要包括石英（Quartz）、射頻發生器（RF Generator）、各種泵（Pump）等，分別佔零部件採購金額的比重≥10%。此外各種閥門（Valve）、吸盤（Chuck）、反應腔噴淋頭（Shower Head）、邊緣環（Edge Ring）等零部件的採購佔比也較高。

二、市場競爭格局

1.海外巨頭壟斷市場，半導體設備零部件國產率低

2020 年全球半導體零部件領軍供應商前 10 中，包括有蔡司 ZEISS（光學鏡頭），MKS 儀器（MFC、射頻電源、真空產品），英國愛德華 Edwards（真空泵），Advanced Energy（射頻電源），Horiba（MFC），VAT（真空閥件），Ichor（模塊化氣體輸送系統以及其他組件），Ultra Clean Tech（密封系統），ASML（光學部件）及 EBARA（干泵）。

半導體設備零部件整體競爭格局分散。半導體零部件細分品類眾多，各個細分領域之間存在差異性和技術壁壘，大多數半導體設備零部件廠商都會專註於特定工藝或產品，呈現出「小而精」的特點，因此總體來看，整個半導體零部件行業競爭格局比較分散，根據 VLSI Research 數據，前十大供應商的市場份額總和在50%左右。

半導體設備本身結構複雜，對加工精度、一致性、穩定性要求較高，導致精密零部件製造工序繁瑣，技術難度大，行業內多數企業只專註於個別生產工藝，或專註於特定精密零部件產品。

通過兼并收購進行橫向擴張，目前多數細分行業內領先的供應商為日美企業。近年來國產廠商奮起直追，在部分細分領域已經逐步實現國產替代。

2.國內半導體零部件廠商

國內主要的半導體零部件廠商集中在機械類零部件領域。目前國內主要的機械類零部件廠商包括富創精密、江豐電子、神工股份、華亞智能、華卓精科。

其中富創精密的業務涵蓋工藝件、結構件、模組類產品和氣體管路類產品；江豐電子專註於工藝零部件；神工股份主要零部件產品為硅部件；華亞智能的主要產品則是定製化精密金屬結構件；華卓精科則聚焦於精密運動系統。英傑電氣在半導體領域主要集中在電源類產品；漢鍾精機的真空類產品在半導體和光伏領域均有所應用。

除了以上本土企業，也有企業通過收購海外公司布局零部件市場。萬業企業通過收購 Compart System 進入流量控制領域；新萊應材通過收購 GNB 擴展高端真空室和真空閥門領域；炬光科技通過收購 LIMO 擴展激光光學業務，且炬光科技近日發布公告擬收購 COWINDST 進一步完善泛半導體產業鏈。