从“缺芯”到去库存，2022年是半导体产业历经动荡的一年。2023年，国内半导体产业展现多重活力，产业链集聚效益显现，聚力向前。

针对美国、荷兰、日本将对华升级半导体设备出口管制消息，2月15日，中国半导体行业协会发表严正声明，“此举如果成为现实，在对中国半导体产业造成巨大伤害的同时，也将对全球产业及经济造成难以估量的伤害，对全球最终消费者的利益造成长期伤害。”

半导体设备零部件市场空间广阔

全球半导体市场长期稳定增长。根据 WSTS 的数据，全球半导体行业销售额从 1999 年 1494 亿美元增长到 2021 年 5560 亿美元，21 年的复合增速为 6.45%，全球半导体行业保持长 期稳定增长。 2022 年消费电子市场需求有所放缓，电动车、新能源、物联网、5G/6G、人工智能、机器 人等应用推动半导体行业继续增长，WSTS 预计 2022 年全球半导体行业销售额为 6330 亿美 元，同比增长 13.8%。

半导体行业遵循“一代技术、一代工艺、一代设备”的产业规律，半导体设备是使半导体 行业延续“摩尔定律”的瓶颈和关键。 半导体设备厂商受益于全球晶圆厂持续提高资本支出。根据 SEMI 的数据，全球半导体设 备的市场规模从 2011 年 435 亿美元增加到 2021 年 1026 亿美元，近十年复合增速为 8.96%， 其中中国半导体设备市场规模为 296.4 亿美元。由于数字化基础设施的强劲投资，半导体产业 积极增加产能，近期 SEMI 发布报告称，2022 年全球半导体制造设备营收有望创下新高，达到 1175 亿美元，同比增长 14.7%。

半导体设备零部件是半导体设备的核心，半导体设备的绝大部分关键核心技术需要以精密 零部件作为载体来实现。根据全球半导体设备厂商公开披露信息，设备成本构成中一般原材料 占比 90%以上，考虑国际半导体设备公司毛利率一般在 40%-45%左右，从而全部半导体设备 零部件市场约为全球半导体设备市场规模的 50%-55%。 半导体设备零部件市场空间广阔。以半导体设备零部件占全球半导体设备市场规模的 50% 进行推算，根据 SEMI 的数据，2021 年全球半导体设备市场规模 1026 亿美元，由此推算 2021 年全球半导体设备零部件市场规模为 513 亿美元，2021 年中国半导体设备零部件市场规模为 148 亿美元；预计 2022 年全球半导体设备市场规模为 1175 亿美元，由此推算预计 2022 年全 球半导体设备零部件市场规模为 587 亿美元。

半导体零部件是决定半导体产业高质量发展的关键领域

半导体零部件是半导体设备行业的支撑：半导体设备是延续半导体行业“摩尔定律”的瓶 颈和关键，而半导体设备厂商绝大部分关键核心技术需要物化在精密零部件上，或以精密 零部件作为载体来实现。 半导体设备零部件在材料、结构、工艺、品质和精度、可靠性及稳定性等性能方面达到了 半导体设备及技术要求，并具有高精密、高洁净、超强耐腐蚀能力、耐击穿电压等特性， 生产工艺涉及精密机械制造、工程材料、表面处理特种工艺、电子电机整合及工程设计等 多个领域和学科，是半导体设备核心技术的直接保障。

半导体设备结构复杂，由成千上万个零部件组成，零部件的性能、质量和精度都共同决定 着设备的可靠性与稳定性。半导体行业遵循“一代技术、一代工艺、一代设备”的产业规 律，而半导体设备的升级迭代很大程度上有赖于精密零部件的技术突破。各种半导体零部 件相互配合，共同支持半导体设备的运转，比起其他行业设备的基础零部件尖端技术特性 更为明显，精度高、批量小、多品种、尺寸特殊、工艺复杂，还要兼顾强度、应变、抗腐 蚀、电子特性、电磁特性、材料纯度等复合功能要求。

半导体精密零部件不仅是半导体设备制造环节中难度较大、技术含量较高的环节之一，也 是国内半导体设备企业“卡脖子”的环节之一。同样一个部件，相较于传统工业，半导体设备 关键零部件在原材料的纯度、原材料批次的一致性、质量稳定性、机加精度控制、棱边倒 角去毛刺、表面粗糙度控制、特殊表面处理、洁净清洗、真空无尘包装、交货周期等方面 要求就更高，造成了极高的技术门槛。以半导体用过滤件为例，目前半导体级别滤芯的精 度要求达到 1 纳米甚至以下，而在其他行业精度则要求在微米级。同时，为获得超纯的产 品清洁度、高度一致的质量和可重复高性能，半导体用过滤件对一致性、耐化学和耐热性、 抗脱落性亦有较高的要求。

半导体设备由多个子系统组成，零部件数量庞大、种类繁多

各类半导体设备都可以分解成若干个模块，由多个子系统组成。根据 VLSI 公司统计分类， 半导体设备由八大关键子系统组成：气液流量控制系统、真空系统、制程诊断系统、光学 系统、电源及气体反应系统、热管理系统、晶圆传送系统及其他关键组件。其中，真空系 统、电源系统是较为关键的子系统，成本占比均在 10%以上。前者主要包括各类阀、泵， 后者则以射频电源等为主。

半导体零部件数量庞大、种类繁多，碎片化特征明显。按照业内主流的零部件划分方式， 半导体零部件可以划分为机械类、电器类、机电一体类、气体/液体/真空系统类、仪器仪表 类、光学类和其他零部件。机械类：应用于所有设备，起到构建整体框架、基础结构、晶圆反应环境和实现零部 件特殊功能的作用，保证反应良率，延长设备使用寿命，对加工精度、耐腐蚀性、密 封性、洁净度、真空度等指标有较高要求。电器类：应用于所有设备，起到控制电力、信号、工艺反应制程的作用，对输出功率 的稳定性、电压质量、波形质量、频率质量等指标有较高要求。

机电一体类：在设备中起到实现晶圆装载、传输、运动控制、温度控制的作用，部分 产品包含机械类产品，对真空度、洁净度、放气率、 SEMI 定制标准等指标有较高要 求，还需要保证多次使用后的一致性和稳定性，不同具体产品要求差别较大。

气体/液体/真空系统类：在设备中起到传输和控制特种气体、液体和保持真空的作用。 其中，气体输送系统类对真空度、耐腐蚀性、洁净度、SEMI 定制标准等指标有较高要 求，真空系统类对抽气后的真空指标、可靠性、稳定性、一致性等指标有较高要求， 气动液压系统类对真空度、表面粗糙度、洁净度、使用寿命、耐液体腐蚀等指标有较 高要求。仪器仪表类：应用于所有设备，起到控制和监控流量、压力、真空度、温度等数值的 作用，对量程时间、流量测量精度、温度测量精度、压力测量精度、温度影响小等指 标有较高要求。光学类：主要应用于光刻设备、量测设备等，起到控制和传输光源的作用，对制造精 度、分辨率、曝光能力、光学误差小等指标有较高要求。

根据《半导体零部件产业现状及发展》（发表在中国集成电路），半导体零部件还有按照典 型集成电路设备腔体内部流程划分、按照半导体零部件的主要材料和使用功能划分和按照 半导体零部件服务对象划分的分类方式。 按照典型集成电路设备腔体内部流程划分，零部件可以分为五大类：电源和射频控制类、 气体输送类、真空控制类、温度控制类、传送装臵类。 按照半导体零部件的主要材料和使用功能划分，可以将其分为十二大类，包括硅/碳化硅件、 石英件、陶瓷件、金属件、石墨件、塑料件、真空件、密封件、过滤部件、运动部件、电 控部件以及其他部件。

按照半导体零部件服务对象来分，半导体核心零部件可以分为两种，即精密机加件和通用 外购件：精密机加件通常由半导体设备公司自行设计再委外加工，只用于自己公司的设备， 如工艺腔室、传输腔室等，一般对其表面处理、精密机加工等工艺技术的要求较高；通用 外购件则是一些经过长时间验证，得到众多设备厂和制造厂广泛认可的通用零部件，更加 标准化，会被不同的设备公司使用，也会被作为产线上的备件耗材来使用，例如硅结构件、 O-Ring 密封圈、阀门、规（Gauge）、泵、Face plate、气体喷淋头 Shower head 等，由于 这类部件具备较强的通用性和一致性，并且需要得到设备、制造产线上的认证。

国产化有望加速推进

“联合限制相关企业，限制范围将由EUV光刻机扩大到DUV浸没式光刻机，限制制程将由7nm全面升级至22nm。”看懂经济研究院研究员刘帅对记者表示，“在‘压力’之下，中国芯片产业将加速致力于建立基础领域的自主研究能力。另外，目前我国在设计、制造、封测、装备、材料的半导体全产业链环节也取得了诸多突破，半导体产业链集成式发展正在有序推动。”

在限制升级之下，有声音认为半导体企业订单量或将受到影响。一位芯片企业相关负责人告诉《证券日报》记者：“相关限制主要是针对半导体行业的光刻机等高端设备、芯片企业以及AI科技研发企业。目前公司整体订单量并未受到较大影响，部分电子组件的交货时间延长。”

赛腾股份近期也在投资者关系平台上及业绩预告中回应，公司半导体业务订单饱满。对于削减生产设备订单传闻及最新订单情况，长江存储相关人士对记者称，目前还不便回应，正在统筹中。

千门资产投研总监宣继游在接受《证券日报》记者采访时表示，当前全球半导体产业都处于周期性底部，且处于新一轮半导体产业链变革的前夜。一方面各地都开始大面积补贴半导体产业，由此产生了新一轮关于芯片半导体的竞争；另一方面外部不断加码限制，对国产半导体产业链形成围合之势。“我国正加速从供应链安全、自主可控的角度不断推动国产半导体设备、国产半导体材料的研发及测试。半导体产业的国产化将迎来巨大发展机遇”。

中信证券认为，晶圆厂扩产新建持续，国内资本开支有望进一步攀升，同时设备材料零部件国产化在外部限制加码背景下有望加速推进。

“半导体产业链发展需要下游牵引上游，而下游产品迭代升级离不开上游的技术创新支持。所以，中国半导体设备与材料的快速发展需要给下游芯片设计与制造企业更多的机会（订单），这样中国半导体产业链才能循环起来，形成完整的产业生态。”刘帅表示。

相关公司发力“新阵地”

面对重重限制，中国半导体企业也在加速为冲破“铁幕”做准备。Choice数据显示，截至2月16日，在已发布2022年度业绩预告的80家半导体相关上市公司中，36家均实现归母净利润同比增长，占比为45%。

其中，芯原股份2022年年度业绩预告显示，预计2022年实现归母净利润7340万元，同比增长452%。公司表示，近年来半导体领域的国产替代趋势逐渐显现，国内企业对于半导体IP和芯片需求较为旺盛。公司将持续推进Chiplet技术的发展。

盛美上海表示，预计去年归母净利润同比增长125.35%至170.42%，业绩变动主要原因是受益于国内半导体行业设备需求的不断增加，新产品得到客户认可，订单量稳步增长。

2月15日，通富微电对外表示，公司通过在多芯片组件、2.5D/3D等先进封装技术方面提前布局为AMD大规模量产Chiplet产品。

“从上市公司业绩来看，国内半导体行业需求依然巨大，设备、材料、零部件国产化提速，去年业绩增长企业多在新技术、新客户拓展、新市场开发等方面取得成效。”刘帅认为，目前，半导体产业正向两个方向发展：一是摩尔时代不断地通过先进制程提高算力，二是在后摩尔时代，通过先进封装技术将多个芯片封装在一起，突破原有通过制程提高算力的方式。而这些“新阵地”都将成为国内企业发力的重要战场。

“目前，在先进制程方面，国内技术与国际领先技术有一定差距，但是在先进封装方面，国内企业的研发和落地处于国际前列。未来在各科技细分领域的算力竞赛中，半导体行业重点需要发展的是Chiplet先进封装、半导体材料等领域，企业应该提前做好准备。”宣继游建议。

文章来源： 未来智库，半导体芯闻