2015年全球半导体设备市场规模达336亿美元,其中晶圆制造环节的设备规模约288亿美元。
然而由于半导体设备技术壁垒高,目前这百亿美元级别的市场份额基本被欧洲、美国和日本的半导体设备厂商占据——前十大设备厂商的市场份额已接近80%。
对比2009年的市场格局,
全球半导体设备行业集中度提升得非常明显
,竞争格局在
并购潮兴起以及技术创新的驱动
下也发生了较大的变化。相信未来在产业转移及中国政府的政策带动下,国内企业有望打破垄断,造就新的行业格局。
AMAT, Lam Research和ASML是国际半导体三大龙头厂商,合计市占率达到47.5%。除了ASML专攻光刻机外,AMAT与Lam Research都是半导体设备综合厂商。
Applied Materials —综合领先的半导体设备商龙头
Applied Materials(以下称为应用材料公司)成立于1967年,目前已经连续十多年稳居全球半导体设备供应商龙头位置,其产品包括:化学气相沉积(CVD)设备,半导体薄片装配,蚀刻及离子植入设备等。尽管应用材料在半导体设备的诸多领域都有布局,但各生产线的产品均有强劲的市场竞争力。根据Gartner的数据显示,应用材料公司在薄膜沉积设备(CVD、PVD)、刻蚀设备、离子注入机、高温炉四个领域占据40%-70%的份额,其中公司子公司AKT是全球等离子体化学气相沉积设备的领头羊。全球知名的半导体企业均采用应用材料的设备和服务生产集成电路产品,目前公司最大的客户为三星和台积电。
2013-2015年,公司营收稳健增长,毛利率保持在40%以上。2016年中报公司营收为47.07亿美元,毛利率为40.79 %,保持稳定。得益于公司在半导体设备的诸多领域具有扎实的技术积累,产品契合市场需求,竞争力强劲,所以公司预计2016年营收为101.2亿美元,净利润可达15.15亿美元,在营收与净利润方面都有望出现稳健增长。
在薄膜沉积领域,应用材料的OLYMPIA™ ALD 系统已经开始为3D NAND 芯片厂商提供最为先进的原子层沉积技术。
在刻蚀领域,应用材料也推出业内首款极致选择性蚀刻工具Applied Producer® Selectra™系统,通过引入全新的材料工程能力,助力3D逻辑芯片和存储芯片的尺寸持续缩小。
此外,其PROVision™系统是唯一能精确到1纳米分辨率的电子束检测工具,对于小于等于10纳米的多次图型光刻、鳍式场效应晶体管(FinFET)制造、DRAM以及3D NAND器件的研发、进入量产和生产工艺控制尤为关键。综上所述,应用材料在多领域都掌握着前沿的技术,是全方位领先的龙头企业。
ASML是荷兰一家专注于光刻机研发和制造的设备商,目前公司旗下有TWINSCAN NXE/NXT/XT系列、YieldStar系列、PAS5500系列的光刻机产品。
其中,TWINSCAN系列是目前世界上精度最高、生产效率最高、应用最为广泛的高端光刻机型,全球绝大多数半导体生产厂商如英特尔,三星,海力士,台积电,联电,格罗方德等都向ASML采购该机型。TWINSCAN系列中的NXT 1980Di机型已能在300mm晶圆上实现10nm级别的光刻;NXE则是行业内第一个极紫外线(EUV)光刻机系列。未来ASML还将朝着更先进制程的技术路线发展。
2015年全球前道光刻机市场销售额达61亿美元,其中ASML一枝独秀,占据了70%的市场份额,将竞争对手Nikon,Canon等远远甩在身后。在最高端的浸润式光刻机细分市场上,ASML更是占据近90 %的市场份额。ASML毋庸置疑是全球光刻机行业的龙头企业。
2013-2015年,公司营收稳健增长,毛利率保持在40%以上。2016年第一、二季度,公司营收净额分别为13.3亿、17.4亿欧元,毛利率均为42.6 %,保持稳定。第二季度的订单更是创下最高纪录,主要贡献来自于逻辑晶片客户的订单,为其10nm量产做准备;同时记忆体客户需求稳健增长,持续投资DRAM生产和3D NAND产能扩张。公司预计第三季度营收净额为17亿欧元,毛利率为47%,同时预估2016年营收将再创新高。
Lam Research—四大业务板块成型,积极并购打造更广平台
Lam Research(以下简称Lam)成立于1980年,主要从事半导体生产设备开发和制造。公司业务持续多元化拓展,目前形成了薄膜沉积、等离子刻蚀、光阻去除、晶片清洗四大市场领先业务。
在过去三年,Lam成为全球半导体设备制造行业中增长最快的公司,每年的增长率为20%。2015年,Lam在半导体设备市场上市占率为第二(达14.3%),其主要客户包括三星、台积电等。此外,公司总裁兼首席执行官Martin Anstice非常重视中国市场,认为“中国制造2025”等战略规划,对半导体产业未来的发展非常有吸引力,并表示Lam未来的发展重心将在中国。
积极通过并购加速技术创新并打造更广的业务平台
“合作”一直是Lam的核心文化之一。公司先后收购了半导体设备行业的两家知名企业Novellus Systems和KLA Tencor。业界认为Lam的收购符合未来半导体从业者必须采用多重图案、3D制程、系统级封装以及新一代记忆体等技术的趋势。
薄膜沉积已形成多个产品家族,并转型原子沉积技术
在沉积技术上,Lam为金属掩膜、硬掩模、介质掩膜等不同掩膜需求提供多种技术方案,形成了多个产品家族。
目前Lam的沉积技术正在向原子级技术转型,其在2014年推出VECTOR ALD Oxide薄膜沉积系统,该系统能在低温条件下利用原子层沉积(ALD)形成高保形介电薄膜,这种薄膜被用来在一系列多次曝光中确定关键图案尺寸。该系统还在硬件上支持气体快速开关,与竞争系统相比具备生产率优势。