新規加速國產替代，半導體產業“抗壓”求變
針對美國、荷蘭、日本將對華升級半導體設備出口管制消息，2月15日，中國半導體行業協會發表嚴正聲明，“此舉如果成為現實，在對中國半導體產業造成巨大傷害的同時，也將對全球產業及經濟造成難以估量的傷害，對全球最終消費者的利益造成長期傷害。”
半導體設備零部件市場空間廣闊
全球半導體市場長期穩定增長。根據 WSTS 的數據，全球半導體行業銷售額從 1999 年 1494 億美元增長到 2021 年 5560 億美元，21 年的復合增速為 6.45%，全球半導體行業保持長 期穩定增長。 2022 年消費電子市場需求有所放緩，電動車、新能源、物聯網、5G/6G、人工智能、機器 人等應用推動半導體行業繼續增長，WSTS 預計 2022 年全球半導體行業銷售額為 6330 億美 元，同比增長 13.8%。
半導體行業遵循“一代技術、一代工藝、一代設備”的產業規律，半導體設備是使半導體 行業延續“摩爾定律”的瓶頸和關鍵。 半導體設備廠商受益于全球晶圓廠持續提高資本支出。根據 SEMI 的數據，全球半導體設 備的市場規模從 2011 年 435 億美元增加到 2021 年 1026 億美元，近十年復合增速為 8.96%， 其中中國半導體設備市場規模為 296.4 億美元。由于數字化基礎設施的強勁投資，半導體產業 積極增加產能，近期 SEMI 發布報告稱，2022 年全球半導體制造設備營收有望創下新高，達到 1175 億美元，同比增長 14.7%。
半導體設備零部件是半導體設備的核心，半導體設備的絕大部分關鍵核心技術需要以精密 零部件作為載體來實現。根據全球半導體設備廠商公開披露信息，設備成本構成中一般原材料 占比 90%以上，考慮國際半導體設備公司毛利率一般在 40%-45%左右，從而全部半導體設備 零部件市場約為全球半導體設備市場規模的 50%-55%。 半導體設備零部件市場空間廣闊。以半導體設備零部件占全球半導體設備市場規模的 50% 進行推算，根據 SEMI 的數據，2021 年全球半導體設備市場規模 1026 億美元，由此推算 2021 年全球半導體設備零部件市場規模為 513 億美元，2021 年中國半導體設備零部件市場規模為 148 億美元；預計 2022 年全球半導體設備市場規模為 1175 億美元，由此推算預計 2022 年全 球半導體設備零部件市場規模為 587 億美元。
半導體零部件是決定半導體產業高質量發展的關鍵領域
半導體零部件是半導體設備行業的支撐：半導體設備是延續半導體行業“摩爾定律”的瓶 頸和關鍵，而半導體設備廠商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。 半導體設備零部件在材料、結構、工藝、品質和精度、可靠性及穩定性等性能方面達到了 半導體設備及技術要求，并具有高精密、高潔凈、超強耐腐蝕能力、耐擊穿電壓等特性， 生產工藝涉及精密機械制造、工程材料、表面處理特種工藝、電子電機整合及工程設計等 多個領域和學科，是半導體設備核心技術的直接保障。
半導體設備結構復雜，由成千上萬個零部件組成，零部件的性能、質量和精度都共同決定 著設備的可靠性與穩定性。半導體行業遵循“一代技術、一代工藝、一代設備”的產業規 律，而半導體設備的升級迭代很大程度上有賴于精密零部件的技術突破。各種半導體零部 件相互配合，共同支持半導體設備的運轉，比起其他行業設備的基礎零部件尖端技術特性 更為明顯，精度高、批量小、多品種、尺寸特殊、工藝復雜，還要兼顧強度、應變、抗腐 蝕、電子特性、電磁特性、材料純度等復合功能要求。
半導體精密零部件不僅是半導體設備制造環節中難度較大、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。同樣一個部件，相較于傳統工業，半導體設備 關鍵零部件在原材料的純度、原材料批次的一致性、質量穩定性、機加精度控制、棱邊倒 角去毛刺、表面粗糙度控制、特殊表面處理、潔凈清洗、真空無塵包裝、交貨周期等方面 要求就更高，造成了極高的技術門檻。以半導體用過濾件為例，目前半導體級別濾芯的精 度要求達到 1 納米甚至以下，而在其他行業精度則要求在微米級。同時，為獲得超純的產 品清潔度、高度一致的質量和可重復高性能，半導體用過濾件對一致性、耐化學和耐熱性、 抗脫落性亦有較高的要求。
半導體設備由多個子系統組成，零部件數量龐大、種類繁多
各類半導體設備都可以分解成若干個模塊，由多個子系統組成。根據 VLSI 公司統計分類， 半導體設備由八大關鍵子系統組成：氣液流量控制系統、真空系統、制程診斷系統、光學 系統、電源及氣體反應系統、熱管理系統、晶圓傳送系統及其他關鍵組件。其中，真空系 統、電源系統是較為關鍵的子系統，成本占比均在 10%以上。前者主要包括各類閥、泵， 后者則以射頻電源等為主。
半導體零部件數量龐大、種類繁多，碎片化特征明顯。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、儀器儀表 類、光學類和其他零部件。機械類：應用于所有設備，起到構建整體框架、基礎結構、晶圓反應環境和實現零部 件特殊功能的作用，保證反應良率，延長設備使用壽命，對加工精度、耐腐蝕性、密 封性、潔凈度、真空度等指標有較高要求。電器類：應用于所有設備，起到控制電力、信號、工藝反應制程的作用，對輸出功率 的穩定性、電壓質量、波形質量、頻率質量等指標有較高要求。
機電一體類：在設備中起到實現晶圓裝載、傳輸、運動控制、溫度控制的作用，部分 產品包含機械類產品，對真空度、潔凈度、放氣率、 SEMI 定制標準等指標有較高要 求，還需要保證多次使用后的一致性和穩定性，不同具體產品要求差別較大。
氣體/液體/真空系統類：在設備中起到傳輸和控制特種氣體、液體和保持真空的作用。 其中，氣體輸送系統類對真空度、耐腐蝕性、潔凈度、SEMI 定制標準等指標有較高要 求，真空系統類對抽氣后的真空指標、可靠性、穩定性、一致性等指標有較高要求， 氣動液壓系統類對真空度、表面粗糙度、潔凈度、使用壽命、耐液體腐蝕等指標有較 高要求。儀器儀表類：應用于所有設備，起到控制和監控流量、壓力、真空度、溫度等數值的 作用，對量程時間、流量測量精度、溫度測量精度、壓力測量精度、溫度影響小等指 標有較高要求。光學類：主要應用于光刻設備、量測設備等，起到控制和傳輸光源的作用，對制造精 度、分辨率、曝光能力、光學誤差小等指標有較高要求。
根據《半導體零部件產業現狀及發展》（發表在中國集成電路），半導體零部件還有按照典 型集成電路設備腔體內部流程劃分、按照半導體零部件的主要材料和使用功能劃分和按照 半導體零部件服務對象劃分的分類方式。 按照典型集成電路設備腔體內部流程劃分，零部件可以分為五大類：電源和射頻控制類、 氣體輸送類、真空控制類、溫度控制類、傳送裝臵類。 按照半導體零部件的主要材料和使用功能劃分，可以將其分為十二大類，包括硅/碳化硅件、 石英件、陶瓷件、金屬件、石墨件、塑料件、真空件、密封件、過濾部件、運動部件、電 控部件以及其他部件。
按照半導體零部件服務對象來分，半導體核心零部件可以分為兩種，即精密機加件和通用 外購件：精密機加件通常由半導體設備公司自行設計再委外加工，只用于自己公司的設備， 如工藝腔室、傳輸腔室等，一般對其表面處理、精密機加工等工藝技術的要求較高；通用 外購件則是一些經過長時間驗證，得到眾多設備廠和制造廠廣泛認可的通用零部件，更加 標準化，會被不同的設備公司使用，也會被作為產線上的備件耗材來使用，例如硅結構件、 O-Ring 密封圈、閥門、規（Gauge）、泵、Face plate、氣體噴淋頭 Shower head 等，由于 這類部件具備較強的通用性和一致性，并且需要得到設備、制造產線上的認證。
國產化有望加速推進
“聯合限制相關企業，限制范圍將由EUV光刻機擴大到DUV浸沒式光刻機，限制制程將由7nm全面升級至22nm。”看懂經濟研究院研究員劉帥對記者表示，“在‘壓力’之下，中國芯片產業將加速致力于建立基礎領域的自主研究能力。另外，目前我國在設計、制造、封測、裝備、材料的半導體全產業鏈環節也取得了諸多突破，半導體產業鏈集成式發展正在有序推動。”
在限制升級之下，有聲音認為半導體企業訂單量或將受到影響。一位芯片企業相關負責人告訴《證券日報》記者：“相關限制主要是針對半導體行業的光刻機等高端設備、芯片企業以及AI科技研發企業。目前公司整體訂單量并未受到較大影響，部分電子組件的交貨時間延長。”
賽騰股份近期也在投資者關系平臺上及業績預告中回應，公司半導體業務訂單飽滿。對于削減生產設備訂單傳聞及最新訂單情況，長江存儲相關人士對記者稱，目前還不便回應，正在統籌中。
千門資產投研總監宣繼游在接受《證券日報》記者采訪時表示，當前全球半導體產業都處于周期性底部，且處于新一輪半導體產業鏈變革的前夜。一方面各地都開始大面積補貼半導體產業，由此產生了新一輪關于芯片半導體的競爭；另一方面外部不斷加碼限制，對國產半導體產業鏈形成圍合之勢。“我國正加速從供應鏈安全、自主可控的角度不斷推動國產半導體設備、國產半導體材料的研發及測試。半導體產業的國產化將迎來巨大發展機遇”。
中信證券認為，晶圓廠擴產新建持續，國內資本開支有望進一步攀升，同時設備材料零部件國產化在外部限制加碼背景下有望加速推進。
“半導體產業鏈發展需要下游牽引上游，而下游產品迭代升級離不開上游的技術創新支持。所以，中國半導體設備與材料的快速發展需要給下游芯片設計與制造企業更多的機會（訂單），這樣中國半導體產業鏈才能循環起來，形成完整的產業生態。”劉帥表示。
相關公司發力“新陣地”
面對重重限制，中國半導體企業也在加速為沖破“鐵幕”做準備。Choice數據顯示，截至2月16日，在已發布2022年度業績預告的80家半導體相關上市公司中，36家均實現歸母凈利潤同比增長，占比為45%。
其中，芯原股份2022年年度業績預告顯示，預計2022年實現歸母凈利潤7340萬元，同比增長452%。公司表示，近年來半導體領域的國產替代趨勢逐漸顯現，國內企業對于半導體IP和芯片需求較為旺盛。公司將持續推進Chiplet技術的發展。
盛美上海表示，預計去年歸母凈利潤同比增長125.35%至170.42%，業績變動主要原因是受益于國內半導體行業設備需求的不斷增加，新產品得到客戶認可，訂單量穩步增長。
2月15日，通富微電對外表示，公司通過在多芯片組件、2.5D/3D等先進封裝技術方面提前布局為AMD大規模量產Chiplet產品。
“從上市公司業績來看，國內半導體行業需求依然巨大，設備、材料、零部件國產化提速，去年業績增長企業多在新技術、新客戶拓展、新市場開發等方面取得成效。”劉帥認為，目前，半導體產業正向兩個方向發展：一是摩爾時代不斷地通過先進制程提高算力，二是在后摩爾時代，通過先進封裝技術將多個芯片封裝在一起，突破原有通過制程提高算力的方式。而這些“新陣地”都將成為國內企業發力的重要戰場。
“目前，在先進制程方面，國內技術與國際領先技術有一定差距，但是在先進封裝方面，國內企業的研發和落地處于國際前列。未來在各科技細分領域的算力競賽中，半導體行業重點需要發展的是Chiplet先進封裝、半導體材料等領域，企業應該提前做好準備。”宣繼游建議。
