《電子技術(shù)應(yīng)用》
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全球半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商12強盤點

2019-02-12

半導(dǎo)體設(shè)備可分為晶圓處理設(shè)備,、封裝設(shè)備、測試設(shè)備和其他設(shè)備,,其他設(shè)備包括硅片制造設(shè)備,、潔靜設(shè)備,、光罩等。這些設(shè)備分別對應(yīng)集成電路制造,、封裝,、測試和硅片制造等工序,分別用在集成電路生產(chǎn)工藝的不同工序里,。


在整個半導(dǎo)體設(shè)備市場中,,晶圓制造設(shè)備大約占整體的80%,封裝及組裝設(shè)備大約占 7%,,測試設(shè)備大約占 9%,,其他設(shè)備大約占 4%。而在晶圓制造設(shè)備中,,光刻機,,刻蝕機,薄膜沉積設(shè)備為核心設(shè)備,,分別占晶圓制造環(huán)節(jié)設(shè)備成本的30%,,25%,25%,。


半導(dǎo)體設(shè)備處于該產(chǎn)業(yè)鏈的上游,,雖然市場總量與下游的IC設(shè)計、制造,、封測比相對較小,,但其技術(shù)高度密集、尖端這一特點,決定半導(dǎo)體設(shè)備在整個行業(yè)中起著舉足輕重的作用,,為下游的制造,、封測源源不斷地提供著“糧食”。


SEMI的數(shù)據(jù)顯示,,2017年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模達(dá)566.2億美元,,較2016 年大幅增長 37.3%,創(chuàng)歷史新高,,增速為近7年來的最高水平,。


在由SEMI統(tǒng)計的2017年全球前12的半導(dǎo)體設(shè)備廠商榜單中,絕大部分營收增長都非常強勁,。其中,,排名前10的廠商,年營收增長率全是正數(shù),,沒有出現(xiàn)負(fù)增長的情況,,而且,除了排名第6的迪恩士(年增長1%)和排第8的日立高新(年增長5%)外,,其它8家的增幅都處于高位,,其中,排名第7的細(xì)美事(SEMES)的增幅達(dá)到了驚人的142%,。

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下面,,我們就盤點一下SEMI統(tǒng)計的這些半導(dǎo)體設(shè)備廠商情況。


應(yīng)用材料


作為一家老牌的美國半導(dǎo)體設(shè)備商,,應(yīng)用材料(AMAT)是全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備公司,產(chǎn)品橫跨CVD,、 PVD,、刻蝕、CMP,、RTP等除光刻機外的幾乎所有半導(dǎo)體設(shè)備,。應(yīng)用材料2017財年營收為145.3億美元,其中,,半導(dǎo)體設(shè)備收入95.2億美元,。


在全球晶圓處理設(shè)備供應(yīng)商中排名第一,應(yīng)用材料市占率19%左右,,其中,,在PVD領(lǐng)域,應(yīng)用材料占據(jù)了近85%的市場份額,,CVD占30%,。


半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)技術(shù)壁壘非常高,隨著制程越來越先進(jìn),對半導(dǎo)體設(shè)備的性能和穩(wěn)定性提出了越來越高的要求,,需要投入大量的研發(fā)資金,。應(yīng)用材料公司一直保持著在研發(fā)上的高投入,每年的研發(fā)支出超過15億美元,,其30%的員工為專業(yè)研發(fā)人員,,擁有近12000 項專利,平均每天申請4個以上的新專利,。正是這種持續(xù)的高研發(fā)投入,,促成了應(yīng)用材料的內(nèi)部創(chuàng)新,構(gòu)成了較高的技術(shù)壁壘,,使其自1992年以來一直保持著世界最大半導(dǎo)體設(shè)備公司的地位,。


Lam Research


Lam Research主要生產(chǎn)單晶圓薄膜沉積系統(tǒng)、等離子刻蝕系統(tǒng)和清潔系統(tǒng)設(shè)備,。該公司通過并購方式不斷提升競爭優(yōu)勢,,2012年6月,Lam公司完成與Novellus Systems(諾發(fā)系統(tǒng))合并,;2015年10月,,該公司宣布斥資106億美元,以現(xiàn)金加股票的方式收購?fù)瑯I(yè)競爭公司科磊半導(dǎo)體(KLA-Tencor),,但最終未獲成功,。


在全球晶圓處理設(shè)備供應(yīng)商中,Lam Research排名第二,,市占率13%左右,,其中,刻蝕設(shè)備方面,,Lam Research市占率最高,,達(dá)到53%。


Lam能排在全球第二的位置,,與其高研發(fā)投入直接相關(guān),,據(jù)悉,該公司每年的研發(fā)支出超過10億美元,。


Lam公司為全球著名的半導(dǎo)體制造商提供服務(wù),,鎂光科技、三星電子,、SK 海力士等都是其主要客戶,,2016財年的訂單均占該公司銷售收入的10%以上。2014和2015財年,,Lam在韓國半導(dǎo)體設(shè)備銷售額最高,,占整體銷售比例為24%和27%,,在中國臺灣地區(qū)銷售額高達(dá)14.85 億美元,同比增長34.5%,,占比為25%,。由于中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,2016財年,,中國大陸成為Lam半導(dǎo)體設(shè)備銷售的第二大市場,。


東京電子


東京電子是日本一流領(lǐng)先的半導(dǎo)體設(shè)備提供商,主要從事半導(dǎo)體設(shè)備和平板顯示器設(shè)備制造,。 英文簡寫為 TEL,,全稱為 Tokyo Electron Limited。 1963 年在日本東京成立,,公司名為東京電子研究所,。 1968 年東京電子與 Thermco Products Corp 合作開始生產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備。 1978 年公司正式改名為東京電子有限公司,。


1983年,,東京電子與美國公司拉姆研究合作,引進(jìn)當(dāng)時一流的美國技術(shù),,在日本本土開始生產(chǎn)刻蝕機,。公司在 2018 財年營業(yè)收入增長 37.96%,凈利潤增長 73.09%,。公司十分注重研發(fā)投入,, 2018 財年的計劃研發(fā)費用約 1200 億日元(約合 80 億人民幣),設(shè)備投資 510 億日元(約合 30 億人民幣),,


東京電子業(yè)務(wù)分為兩大板塊:工業(yè)機械制造和電子計算機組件,其中工業(yè)機械設(shè)備制造又細(xì)分為半導(dǎo)體制造和平板顯示器以及光伏設(shè)備制造,。根據(jù)公司年報,,從 2015財年開始,半導(dǎo)體制造已經(jīng)成為公司發(fā)展核心業(yè)務(wù),,占公司總營收90%以上,。


2015年,,為了集中發(fā)展半導(dǎo)體和平板顯示器業(yè)務(wù),該公司減持電子計算機組件業(yè)務(wù)子公司股權(quán)至低于50%,。平板顯示器及光伏設(shè)備制造也呈現(xiàn)遞減趨勢,。


ASML


ASML總部在荷蘭,生產(chǎn)前后道設(shè)備,,包括光刻機,、集束型設(shè)備,、外延反應(yīng)器、垂直擴散爐,、PECVD 反應(yīng)器,、原子層沉積設(shè)備、等離子體增強原子層沉積(PEALD)設(shè)備等,。


目前,,ASML占據(jù)了光刻機市場80%份額,壟斷了高端光刻機市場,。全球只有ASML能夠生產(chǎn)EUV(極紫外光刻機),。Intel、臺積電,、三星用來加工14/16nm芯片的光刻機都來自ASML,,格芯、聯(lián)電以及中芯國際等晶圓廠的光刻機主要也是來自ASML,。


例如,,ASML新的EUV光刻機NXE 3400B能支持 7nm和5 nm芯片的批量生產(chǎn),使用13.5nm EUV光源,,光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑(NA)為0.33,,分辨率為13nm,而尼康最新的ArF Immersion NSR-S631E浸入式光刻機落后EUV極紫外光刻機整整一代,,使用139nm波長的ArF準(zhǔn)分子激光,NA為1.35,,分辨率小于等于38nm,。


從售價來看,,ASML的EUV NXE 3400B和3350B單價超過1億美元,ArF Immersion售價大約在7000萬美元左右,,而尼康光刻機的單價只有ASML光刻機價格的三分之一。


KLA-Tencor


KLA-Tencor(科磊)于1997年由KLA儀器公司和Tencor儀器公司合并創(chuàng)立,, 總部位于美國,該公司主要為半導(dǎo)體,、數(shù)據(jù)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,。


科磊自成立起便深耕于半導(dǎo)體前道檢測設(shè)備行業(yè),, 目前其產(chǎn)品種類已經(jīng)覆蓋加工工藝環(huán)節(jié)的各類前道光學(xué)、電子束量檢測設(shè)備,。 憑借其檢測產(chǎn)品高效、精確的性能特點,,科磊以52%的市場份額在前端檢測設(shè)備行業(yè)內(nèi)具有絕對的龍頭地位。


在全球晶圓處理設(shè)備供應(yīng)商中,,KLA-Tencor排名第5,市占率6%左右,,其中,在半導(dǎo)體光學(xué)檢測領(lǐng)域,,KLA-Tencor全球市占居冠,。


科磊一直將研發(fā)投入占比維持在 15%以上的水平,通過高額的研發(fā)費用支出維持創(chuàng)新能力,。 2017年,,該公司研發(fā)支出為 5.27 億美元,同比增長9.56%,,研發(fā)支出占收入比為15.14%,。


迪恩士


迪恩士(SCREEN)總部位于日本。成立于1868年,,于1975年開發(fā)出晶圓刻蝕機,,正式開啟半導(dǎo)體設(shè)備制造之路。在隨后的40多年里,,迪恩士專注于半導(dǎo)體制造設(shè)備,,尤其是清洗設(shè)備的研發(fā)與推廣,開發(fā)出了適應(yīng)于多種環(huán)境的各類清洗設(shè)備,,并在半導(dǎo)體清洗的三個主要領(lǐng)域均獲得第一的市場占有率,。


迪恩士有4個主要的業(yè)務(wù)方向,半導(dǎo)體制造設(shè)備,、圖像情報處理機器,、 液晶制造設(shè)備、印刷電路板設(shè)備,。半導(dǎo)體制造設(shè)備包括清潔,、涂布和退火設(shè)備,,半導(dǎo)體制造設(shè)備是該公司收入的主要部分,,2017年占總收入的66.7%,。從2016年財年來看,半導(dǎo)體制造設(shè)備中,,清洗設(shè)備收入占該業(yè)務(wù)收入的90%,。


迪恩士不僅在半導(dǎo)體清洗設(shè)備,也在圖像情報處理機器和液晶制造設(shè)備行業(yè)擁有龍頭地位,。 在圖像情報處理機器領(lǐng)域,,該公司的脫機直接印版(CTP技術(shù))設(shè)備市場占有率為31%,為全球第一位,。而在液晶制造設(shè)備領(lǐng)域,, 液晶涂布機的市場占有率為71%,也為全球第一,。


SEMES


SEMES成立于1993年,,是半導(dǎo)體和FPD兩個事業(yè)為主的綜合設(shè)備廠商,于2004年建立TFT LCD設(shè)備生產(chǎn)為目的的第三工廠,。Semes是韓國最大的預(yù)處理半導(dǎo)體設(shè)備與顯示器制造設(shè)備生產(chǎn)商,,可稱其為韓國半導(dǎo)體設(shè)備廠第一大廠,主要生產(chǎn)清洗,、光刻和封裝設(shè)備,。


日立高新


日立高新(Hitachi-High Technologies)成立于2001年,由Hitachi Ltd. Instruments Group和Semiconductor Manufacturing Equipments Group與Nissei Sangyo Co.,,Ltd,。(一家專注于電子產(chǎn)品的公司)合并而成。


日立高新生產(chǎn)的設(shè)備包括:半導(dǎo)體制造設(shè)備,,如芯片貼片機和蝕刻和檢測系統(tǒng); 分析和臨床儀器,,如電子顯微鏡和DNA測序儀; 平板顯示器(FPD),液晶顯示器(LCD)和硬盤的制造設(shè)備; 計量和檢查設(shè)備,。該公司還銷售鋼鐵,,塑料,硅芯片,,精細(xì)化學(xué)品,,光學(xué)元件以及汽車相關(guān)設(shè)備和材料。日立高科技在日本的銷售額占42%,。日立擁有該公司近52%的股份,。


在半導(dǎo)體設(shè)備方面,日立高新主要生產(chǎn)沉積,、刻蝕,、檢測設(shè)備,以及封裝貼片設(shè)備等,。


日立國際電氣


日立國際電氣(hitachi kokusai)是日立制作所(Hitachi)集團內(nèi),,專責(zé)廣播設(shè)備與映像設(shè)備制造營銷的子公司,,總公司位于日本東京,2014會計年度(2014/4~2015/3)營收1,457億日圓(約11.84億美元),,連結(jié)營收達(dá)1,836億日圓,,職員人數(shù)在2015年3月底總計4,943名。


現(xiàn)在的日立國際電氣,,是2000年10月由3家公司合并而成:國際電氣,,從事無線通信設(shè)備與半導(dǎo)體制作,1949年設(shè)立,;日立電子:從事無線通信設(shè)備與映像設(shè)備制作,,1948年設(shè)立;八木天線(Yagi Antenna),,由發(fā)明八木天線的八木秀次博士于1952年成立,,擁有天線專利。


公司合并后以原本的國際電氣為主,,改名日立國際電氣,,其他各廠與海內(nèi)外分公司,則逐一改組為日立國際電氣相關(guān)分公司,。


該公司生產(chǎn)的半導(dǎo)體設(shè)備主要是熱處理設(shè)備。


Daifuku


Daifuku(大福)(集團)公司在日本大阪,、東京設(shè)立總部,、核心生產(chǎn)基地設(shè)在滋賀縣,,還在世界23個國家和地區(qū)設(shè)立了生產(chǎn)和銷售網(wǎng)點。


大福的潔凈室存儲,、搬運系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體,、液晶等平板顯示器制造行業(yè),在許多世界著名企業(yè)均有銷售業(yè)績,。大福運用高端技術(shù)實現(xiàn)了潔凈室內(nèi)的無塵搬運,、降低了搬運過程中產(chǎn)生的振動,因此獲得了廣大客戶的高度信賴,。近年來,,該公司利用氮氣凈化、空氣懸浮傳送等獨有的搬運技術(shù),滿足半導(dǎo)體的細(xì)微化及液晶顯示器的精細(xì)化加工要求,。


ASM International


ASMI(ASM International)總部位于荷蘭阿爾默勒,,在阿姆斯特丹泛歐證券交易所上市。其子公司和參股公司設(shè)計和生產(chǎn)用于制造半導(dǎo)體器件的設(shè)備和材料,。ASMI子公司和參股公司為晶圓加工(前端部分)提供生產(chǎn)解決方案,通過美國,、歐洲,、日本和亞洲的設(shè)施提供組裝和封裝和表面黏著技術(shù)(后端部分)。


ASMI主要生產(chǎn)光刻,,沉積,,離子注入和單晶圓外延設(shè)備,擅長是原子層沉積(ALD)和等離子體增強原子層沉積(PEALD)產(chǎn)品,。


ASM是ASM International NV集團的一部分,,該集團還包括ASM Pacific Technology(ASMPT)。ASMP擁有大約2%的大部分所有權(quán),,是晶圓組裝和封裝以及表面貼裝技術(shù)的半導(dǎo)體工藝設(shè)備的領(lǐng)先供應(yīng)商,。


ASMP于1975年在香港成立,1989年在香港上市,,目前總部在新加坡,,此前53.1%的股份由ASM International N. V. 所持有。ASMP生產(chǎn)芯片組裝和包裝機械,,稱為后端設(shè)備,,是全球首個為半導(dǎo)體封裝及電子產(chǎn)品生產(chǎn)的所有工藝步驟提供技術(shù)和解決方案的設(shè)備制造商,包括從半導(dǎo)體封裝材料和后段(芯片集成,、焊接,、封裝)到SMT 工藝。全球并無其他設(shè)備供應(yīng)商擁有類似的全面產(chǎn)品組合及對裝嵌及SMT程序的廣泛知識及經(jīng)驗,。 

               

尼康


尼康成立于1917年,,最早通過相機和光學(xué)技術(shù)發(fā)家,1980年開始半導(dǎo)體光刻設(shè)備研究,,1986年推出第一款FPD光刻設(shè)備,,如今業(yè)務(wù)線覆蓋范圍廣泛。尼康既是半導(dǎo)體和面板光刻設(shè)備制造商,,同時還生產(chǎn)護(hù)目鏡,,眼科檢查設(shè)備,雙筒望遠(yuǎn)鏡,,顯微鏡,,勘測器材等健康醫(yī)療和工業(yè)度量設(shè)備。


在FPD光刻方面,尼康則可發(fā)揮其比較優(yōu)勢,,尼康的機器范圍廣泛,,從采用獨特的多鏡頭投影光學(xué)系統(tǒng)處理大型面板到制造智能設(shè)備中的中小型面板,提供多樣化的機器,。


尼康雖然在芯片光刻技術(shù)上遠(yuǎn)不及ASML,,目前的產(chǎn)品還停留在ArF和KrF光源,且售價也遠(yuǎn)低于ASML,,和EUV更加難以相提并論,。但目前,其盈利性也很大程度上依賴光刻設(shè)備,,尤其是芯片光刻設(shè)備,,2017年光刻設(shè)備營收占比高達(dá)33%。


尼康的研發(fā)投入也持續(xù)增長,,但其中對于光刻設(shè)備的投入比重卻在下降,。從2008年260億日元一路下降至2017年160億日元。


結(jié)語


從以上12家半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商可以看出,,全球半導(dǎo)體設(shè)備市場主要被美國,、歐洲(以荷蘭為最)和日本的廠商所掌控,市場占有率極高,。而中國相關(guān)企業(yè)的技術(shù)能力和市占率則相當(dāng)有限,。在全球半導(dǎo)體設(shè)備市場供銷兩旺的情勢下,我國半導(dǎo)體設(shè)備有巨大的潛力可挖,。



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