2020年全球半导体设备行业市场规模及发展前景分析

半导体设备，即在芯片制造和封测流程中应用到的设备，广义上也包括生产半导体原材料所需的机器设备。在整个芯片制造和封测过程中，会经过上千道加工工序，涉及到的设备种类大体有九大类，细分又可以划出百种不同的机台，占比较大市场份额的主要有：光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入机、测试机、分选机等。

半导体行业周期性带来新动能

从全球半导体发展情况来看，受宏观经济变化及技术革新影响，半导体行业存在周期性。2017-2019年，全球半导体行业来到了下滑周期。2019年，全球固态存储及智能手机、PC需求增长放缓，全球贸易摩擦升温，导致全球半导体需求市场下滑，全年销售额为4121亿美元，同比下降12.1%。进入2020年，有5G商用化、数据中心、物联网、智慧城市、汽车电子等一系列新技术及市场需求做驱动，将给予半导体行业新的动能。

全球半导体设备市场规模约600亿美元

根据国际半导体产业协会SEMI统计数据显示，近年来全球半导体设备销售额呈波动态势，2019年为597.5亿美元，比2018年的645.3亿美元的历史高点下降了7.4%。2020年一季度，全球半导体设备销售额为155.7亿美元，比2019年第四季度减少13%，但与2019年一季度相比，增长了13%。半导体设备总市值虽仅几百亿美元，但其是半导体制造的基石，支撑着全球上万亿的电子软硬件大生态，设备对整个半导体行业有着放大和支撑作用，确立了整个半导体产业可达到的硬性尺寸标准边际值。

前道设备占据主要市场份额

从半导体的制造流程来看，前道流程较多，涉及的设备种类也较多。在一个新晶圆投资建设中，设备投资一般占70-80%。而按工艺流程分类，在新晶圆的设备投资中，晶圆加工的前道设备占据主要的市场份额，约80%封测设备占据约18%的比重。

市场主要集中在中国台湾及大陆地区

近些年，在全球半导体设备消费市场中，中国大陆，中国台湾，韩国这三大市场一直排在前三位。其中，中国大陆最具发展潜力，从前些年的第三，到最近一年的第二，一直处于上升态势。

具体来看，2019年，中国台湾是半导体设备的最大市场，销售额增长了68%，达到171.2亿美元，占全球市场的比重为28.65%。中国大陆则以134.5亿美元的销售额保持其第二大设备市场的地位，占比为22.51%。排名第三的是韩国，销售额为99.7亿美元，同比下降44%，占比为16.69%。

2020年一季度，排名前三的仍是中国台湾、中国大陆以及韩国，销售额占比分别为25.82%、22.48%、21.58%。

日美荷品牌占领前位

目前全球半导体设备市场集中度较高，以美国、荷兰、日本为代表的TOP10企业垄断了全球半导体设备市场90%以上的份额。美国著名设备公司应用材料、泛林半导体、泰瑞达、科天半导体合计占据整个设备市场40%以上份额，而且均处于薄膜、刻蚀、前后道检测三大细分领域的绝对龙头地位。技术领先和近半的市场占有率，任何半导体制造企业都很难完全脱离美国半导体设备供应体系。

未来规模预计超千亿

从整体来看，尽管受疫情的影响，半导体行业及半导体设备行业依然逆势增长。存储器支出回升、先进制程投资及中国大陆积极推动半导体投资的背景下，预计2020年全球半导体设备市场将持续保持增长，市场规模预计达到632亿美元，同比增长6%2021年预计达到700亿美元2025年将超千亿美元。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国半导体产业战略规划和企业战略咨询报告》。

芯片最大的需求市场在中国，低端芯片中国就能制造，但是高端芯片就需要从外国进口了，中国的芯片技术暂时还达不到世界的标准。

先进国家已经在芯片制造的关键技术、设备和材料划好势力范围。芯片设计的EDA软件基本由Synopsys、Cadence、Mentor等美国公司垄断；荷兰的ASML独家垄断了高精度光刻机；PVD、CVD和刻蚀机等配套设备则主要被美国应用材料公司和科林研发公司所垄断；光刻胶、氢氟酸等半导体材料则基本上是日本企业的天下。

而中国的芯片技术还处于“较基础”的阶段，以华为为例，国内工艺最好的中芯国际是麒麟芯片的代工厂之一。但中芯国际目前只能生产麒麟710A这类14nm制程芯片，工艺远未能达到旗舰产品所需的要求，只能为中低端产品提供芯片。

因此，中国的芯片大量需要依赖进口。2019年中国芯片进口额为3040亿美元，原油为1662亿美元，铁矿砂为929亿美元，粮食为425亿美元，也就是说芯片进口额差不多是原油、铁矿砂、粮食的总和。中国芯片消耗量占世界的1/3，80%的芯片需要进口。

随着5G、AI和互联网等迅速崛起，芯片已经成为这个信息时代的主场，中国的市场能够融入许多高级芯片的注入，所以现在国家将芯片这一领域看得非常重要，中国在半导体上投入了大量的资金，希望能够攻克以前的硅半导体，在信息化的今天，我们看到了中国的崛起，中国研发的碳基半导体已经领先于世界，在世界汉语头绪中，超过他们，这一技术有望我们在芯片领域实现弯道超车。

据了解，芯片核心竞争力是衡量当代一国信息科技发展水平核心指标，芯片产业链包括设计、制造、封装、测试、销售，其中芯片设计占据重中之重的地位，芯片核心实力重心也在芯片设计。TMT 产业发展焦点的 5G 芯片、AI芯片，也着眼于芯片设计，而芯片设计离不开芯片设计软件EDA。

广义芯片包括了集成电路、传感器、分立器件、光电器件产品，狭义芯片单指集成电路。晶圆制造主要为晶圆制造代工厂。

全球主要晶圆代工企业有台积电(TSMC)、格罗方德(Global Foundries)、联电(UMC)、中芯国际(SMIC)、高塔半导体(Tower jazz)、力晶(Power Chip)、世界先进(VIS)、华虹、东部高科(Dongbu HiTek)、X-Fab、SSMC。其中，中芯国际、华虹为中国大陆企业。大陆的企业还有三安光电、士兰微、华力微电子、长鑫存储、普华存储、长江存储。

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