近年来,受消费电子、PC 等下游景气度提升拉动,全球半导体需求整体向 好,根据国际半导体产业协会 SEMI 数据,全球半导体设备规模呈现总体上升趋势。
2015 年全球半导体设备销售额为 365.3 亿美元,2020 年达到历史最高的 711.9 亿美元,同比增长 19.1%,几乎是 2015 年的 2 倍,年均复合增长率达到了 14.3%, 2021 年全球半导体设备销售额增至 1026 亿美元的历史新高,同比增长 44%。
在全球芯片扩产潮的推动下,晶圆厂的设备支出将继续提升,SEMI 预计 2022 年 全球晶圆厂设备支出将突破 1,000 亿美元。
分国家和地区看,亚太地区是全球半导体设备的主要市场。日本市场,2021 年规模为 78 亿美元,同比增长 3%,占比 7.6%;北美市场,2021 年规模为 76.1 亿美元,同比增长 17%,占比 7.4%;欧洲市场,2021 年规模为 32.5 亿美元,同 比增长 23%,占比 3.16%;韩国市场整体呈上升趋势,2021 年规模为 249.8 亿美 元,同比增长 55%,占比 24.3%;中国台湾呈上升趋势,2021 年规模为 249.4 亿 美元,同比增长占比 24.3%;中国大陆增速最块,规模最大,2020 年规模为 187.2 亿美元,占比 26.3%,2020 年中国大陆首次成为全球最大的半导体设备销售市场。
2021 年中国大陆第二次成为全球半导体设备最大市场,销售额增长 58%,达到 296.2 亿美元,占比 28.85%。在中美贸易战背景下,半导体国产替代已经成为产 业共识,作为行业上游的重要环节,未来国产半导体设备商有望充分享受中国大 陆代工厂建设带来红利,景气度持续提升。
半导体封装设备包括切割减薄设备、划片机、贴片机、固化设备、引线焊接 /键合设备、塑封及切筋设备等。从全球封装市场规模来看,根据 SEMI 数据, 2020 年全球半导体封装设备市场规模为 38.5 亿美元,同比增长 34%,占全球半 导体设备市场规模比例为 5.4%。另外,晶圆制造设备 612 亿美元,占比 86.1%, 测试设备 60.1 亿美元,占比 8.5%。2021 年全球晶圆加工设备的销售额上升了44%,其他的前端设备销售额则呈现出了 22%的增长。全球所有地区的封装设备 销售额都有很大程度的增长,市场规模整体增长了 87%。
测试设备总体销售额增 长了 30%。从国内的半导体封装设备市场规模来看,随着近年来 5G 网络、人工 智能、汽车电子、智能移动终端、物联网的需求和技术不断的发展,带动了对半 导体的需求不断上升,驱动了中国半导体封装设备的不断增长。半导体产业的发 展,不断推动了先进封装的需要,成为了封装领域新的增长动能,也将为国内封 装企业提供良好的发展机会。
封装过程步骤较多,所需的设备类型也较多,主要包括贴片机、划片机/检 测设备、引线焊接设备、塑封/切筋成型设备等。细分到各个产品种类来看,贴 片机市场规模占比最大,达到 30%;划片机/检测设备市场规模占比 28%;引线 焊接设备市场规模占比 23%;塑封切筋成型设备市场规模占比 18%;电镀设备市场规模占比 1%。
在封装领域,本公司产品可以用于晶圆背面研磨减薄设备和晶圆切割划片设备,在集成电路的后封装工艺过程中,对半导体芯片进行划片是 重要工序,芯片分离要求切缝窄、崩边小、裂纹少、无分层,划片设备的质量与 效率直接影响到产品的质量和生产成本,而空气主轴作为划片设备的关键零部 件,其运动行程、定位精度、重复定位精度、高速、稳定运转等性能将对划片机 的划片质量和划片效率产生影响,直接决定划片机的整机性能和划片机良率。
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以晶圆划片设备为例,日本 DISCO 公司占有全球 70%-80%的晶圆划片机市场,根 据 DISCO 公司 2020 年报显示,其 2018 年划片机销售额 516.25 亿日元,约合 34 亿人民币,2020 年划片机销售额为 634 亿日元,约合 40.45 亿人民币。根据其市 场占有率,2020 年全球晶圆划片设备市场规模约为 50-58 亿元,呈现较快增长态 势,将进一步带动空气主轴行业的发展。
目前国内高端封装设备被国外公司所垄断,在高端精密切割划片设备领域, 日本 DISCO、东京精密 ACCRETECH、ADT 公司三家公司占据了该领域较大的 市场份额。根据华芯投资数据,国内市场除了 ADT 公司所占不足 5%左右的市 场份额外,其余绝大部分市场依然被日本 DISCO 和东京精密 ACCRETECH 所占 据,特别是在晶圆切割划片高端装备、核心技术和核心零部件方面处于领先地位。 相关国产半导体设备与国外产品相比在技术水平上仍有巨大差距,品牌知名度尚缺,缺乏市场竞争能力,在全球市场中所占的份额很小,相关半导体设备的国产 替代空间很大。