這是新能源大爆炸的第505篇原創(chuàng)文章。

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此前新能源大爆炸跟大家分享了幾個未來2～3年最有機會涌出較多10倍股的板塊，其中有一個是軍工里面的無人機，還有一個是半導體板塊。這兩個板塊最近都走的很不錯，尤其是無人機板塊，今天來說一下半導體板塊里面的細分板塊半導體設(shè)備。

01  半導體設(shè)備的邏輯

如果說半導體行業(yè)將是未來5～10年都需要重點關(guān)注的領(lǐng)域，那么在這兩到三年內(nèi)，最應該關(guān)注的就是半導體里的材料和設(shè)備領(lǐng)域。 背后的邏輯非常清楚：當下，中國的半導體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化程度依然非常低，但長期而言，半導體領(lǐng)域，中國是一定要實現(xiàn)國產(chǎn)自主化的，而要實現(xiàn)半導體產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)自主化，尤其是高端芯片的國產(chǎn)自主化，必須先實現(xiàn)半導體設(shè)備和半導體材料的國產(chǎn)自主化，這就決定了國內(nèi)半導體材料和設(shè)備的景氣度是領(lǐng)先于芯片等下游應用領(lǐng)域的。

中短期，由于半導體的下游應用方向，尤其是消費電子領(lǐng)域，景氣度持續(xù)低迷，導致整個半導體行業(yè)的景氣度承壓，很多晶圓大廠都在削減資本開支，整個半導體板塊過去一年都是跌跌不休的狀態(tài)，中間即使有反彈，也很難持續(xù)。 但在半導體領(lǐng)域里，半導體材料和設(shè)備在國產(chǎn)替代化加速的背景之下，卻有望率先擺脫行業(yè)低密度 景氣度，甚至不受行業(yè)景氣度低迷的影響，這就是它最有可能在這兩三年里跑出一些十倍股的原因。 

最關(guān)鍵的是這個邏輯可以從今年一些半導體設(shè)備上市公司的業(yè)績上得到驗證。 今年前三季度，國內(nèi)主要半導體設(shè)備上市公司（北方華創(chuàng)、中微、長川、拓荊、 華海清科、芯源微、盛美、華峰測控、聯(lián)動科技，下同）總收入 209 億元，超 過 2021 年全年行業(yè)收入 195 億元，同比增長 64％。 第三季度主要半導體設(shè)備上市公司總收入 87 億元，同比增長 64．9％，相比一季度增速 62．5％、二季度增速 62．6％來說繼續(xù)提速。  

隨著中國半導體產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)自主化持續(xù)推進，這個邏輯有望持續(xù)得到驗證。

02  半導體設(shè)備簡介

今天就跟大家分享一下半導體設(shè)備領(lǐng)域的概況，便于大家在這個方向里挖掘機會。 半導體產(chǎn)業(yè)鏈跟其他行業(yè)一樣，同樣可以分為上游中游下游，上游主要是半導體材料跟設(shè)備，中游是集成電路生產(chǎn)，下游則是各種應用領(lǐng)域，包括通信、航空航天、汽車、人工智能等。

科技和信息時代，半導體的下游幾乎涵蓋所有行業(yè)，所以半導體領(lǐng)域的研究，主要覆蓋上游設(shè)備和材料，以及中游的集成電路生產(chǎn)制造。 半導體，尤其是里面的高端芯片，作為人類工業(yè)皇冠上面的明珠，生產(chǎn)工藝極其復雜，一條生產(chǎn)線大約涉及50多個行業(yè)、2000－5000道工序?？偟牧鞒躺峡梢苑譃槿蟛糠郑簡尉Ч杵闹圃?，前道工藝和后道工藝。前道工藝又分幾大模塊——光刻、薄膜、刻蝕、清洗、注入；后道工藝主要是封裝——互聯(lián)、打線、密封。其中，光刻是制造和設(shè)計的紐帶。

其中尤以前道工藝技術(shù)含量最高，工序最繁雜，投入最高。

越是精密儀器的制造，越是離不開生產(chǎn)設(shè)備，中游的芯片代工晶圓廠采購芯片加工設(shè)備， 將制備好的晶圓襯底進行多個步驟數(shù)百道上千道工藝的加工，配合相關(guān)設(shè)備，通過氧化沉積，光刻，刻蝕，沉積，離子注入，退火，電鍍，研磨等步驟完成前道加工， 再交由封測廠進行封裝測試，出產(chǎn)芯片成品。  其中又以光刻、蝕刻和薄膜沉積三個步驟最為關(guān)鍵，相應的光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備和薄膜沉積設(shè)備的價值占比也是最高的，也是投資半導體設(shè)備要重點關(guān)注的。

03  3大半導體設(shè)備機會剖析

光刻設(shè)備，也就是光刻機，是制造芯片的核心裝備之一，用于將掩模版上的電路圖形通過曝光的方式轉(zhuǎn)移到晶圓上，類似于相片的沖印。

由于技術(shù)含量極高，光刻機也就成為了成本極高，單臺價值含量超高的半導體設(shè)備，而且制程越先進，價格越高，關(guān)鍵是全球能生產(chǎn)7nm以下先進制程光刻機，只有荷蘭的阿斯麥公司，獨此一家，別無分店，想買人家還不一定賣。 結(jié)果就是中國光刻機層面的國產(chǎn)替代需求非常大，但限于技術(shù)差距，國產(chǎn)替代率又比較低，現(xiàn)在即使想買，也因為政治原因買不了。 好在國內(nèi)企業(yè)也在努力的做突破，中科院光電所研發(fā)出 365nm 波長的近紫外光 DUV 光刻機設(shè)備。上海微電子已有生產(chǎn)前道90nm制程的光刻機，后道先進封裝光刻機也已經(jīng)實現(xiàn)出貨。 當然了，就不說要相比阿斯麥了，相比 AMAT，泛林半導體，東京電子等巨頭都還要遙遠的距離，路漫漫兮。 只是換個角度思考：自主化程度越低，意味著后續(xù)自主化替代空間越大，在未來很多年，光刻機設(shè)備都有足夠大的國產(chǎn)替代空間。

04  刻蝕設(shè)備

刻蝕跟光刻環(huán)節(jié)類似，主要作用也是轉(zhuǎn)移掩模版上的圖形到晶圓上，很多人搞不清楚差別。 簡單說，光刻機就是把電路圖描繪至覆蓋有光刻膠的硅片上，而蝕刻機的作用就是按照光刻機描繪的電路圖把硅片上其它不需要的光刻膠腐蝕去除，完成電路圖的雕刻轉(zhuǎn)移至硅片表面。 可以簡單粗暴理解為光刻機是設(shè)計者，蝕刻機是執(zhí)行者，兩者相互配合，最終將完整的電路圖蝕刻到硅晶圓上。 相比光刻機，蝕刻機的技術(shù)難度低一些，但同樣具有非常高的技術(shù)含量，而且在整個半導體體系中，它的價值含量不比光刻機低，尤其是隨著 3D NAND 的大發(fā)展，蝕刻機的設(shè)備的價值含量越來越大。

相比光刻機被死死卡住脖子，蝕刻機國內(nèi)已經(jīng)有非常大的突破了，中微公司，北方華創(chuàng)，嘉芯 半導體等企業(yè)，都在行業(yè)里占有一席之地，整體國產(chǎn)化率達到了 20％，未來國產(chǎn)化率有望達到70％以上！未來的成長空間依然足夠?qū)拸V。

05  薄膜設(shè)備

薄膜沉積，簡單來說，就是在半導體的主要襯底材料“硅”上鍍一層膜，當然，實際上不是鍍上去了，反而是從里面生長出來的，具體比較復雜就不展開了，總之這也是非常關(guān)鍵的一道工序就對了。 目前薄膜沉積工藝主要有分三種技術(shù)路線：原子層沉積（ALD）、物理式真空鍍膜（PVD）、化學式真空鍍膜（CVD）等，其中ALD又屬于CVD的一種，是目前最先進的薄膜沉積技術(shù)。 

薄膜沉積的價值含量僅次于刻蝕設(shè)備，比光刻設(shè)備還高，國內(nèi)做這塊的公司主要是北方華創(chuàng)和拓荊科技，其中拓荊科技在 CVD 領(lǐng)域，北方華創(chuàng)在 PVD 領(lǐng)域都已經(jīng)有了一定的市場份額。此外，中微公司，盛美上海，萬業(yè)企業(yè)等公司的產(chǎn)品也正在薄膜沉積領(lǐng)域布局，但薄膜設(shè)備整體的國產(chǎn)化率依然較低，2021 年在 10％左右。 

長期來看，薄膜沉積設(shè)備領(lǐng)域的成長空間也足夠廣闊。 除了這幾個重要的環(huán)節(jié)，其實國產(chǎn)的設(shè)備廠商，目前已經(jīng)幾乎覆蓋所有的前道環(huán)節(jié)了，這自然要感謝川寶了，是他生生加速了中國的半導體產(chǎn)業(yè)自主化的，也給了市場一個十年級別的投資方向。 當然了，要說明的是，半導體設(shè)備，乃至整個半導體的國產(chǎn)替代化空間毫無疑問是巨大的，但同時，受限于半導體設(shè)備，以及再上游的半導體材料及零部件的國產(chǎn)化問題和技術(shù)含量，國產(chǎn)替代化過程注定是一個比較漫長的過程，很難一蹴而就。 加上當前全球半導體產(chǎn)業(yè)景氣度比較低密的情況下，相關(guān)公司的業(yè)績釋放可能不會很順利，在投資半導體行業(yè)的時候，走勢難免反復，大家要有點心理預期。

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