2019年中國半導(dǎo)體真空泵行業(yè)市場空間預(yù)測、特點(diǎn)及競爭格局分析[圖]

    真空泵是指利用機(jī)械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對被抽容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。通俗來講，真空泵是用各種方法在某一封閉空間中改善、產(chǎn)生和維持真空的裝置。在光伏鋰電半導(dǎo)體面板等要求較高的領(lǐng)域，生產(chǎn)商往往需要一個極其潔凈的環(huán)境以保證生產(chǎn)過程中產(chǎn)品不受空氣污染或擾動的影響。比如在半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)過程中，每一半導(dǎo)體器件都包含著許多層各種各樣的材料，如果在這些不同的材料層之間混入氣體分子，就會破壞器件的電學(xué)或光學(xué)性能；或者在半導(dǎo)體器件的加工過程中，需要用電子束、離子束和分子束等粒子對材料進(jìn)行照射和轟擊，在大氣中氣體分子就會和這些粒子發(fā)生碰撞，大大縮短它們的行進(jìn)路程，結(jié)果導(dǎo)致絕大多數(shù)粒子到達(dá)不了材料表面。因此，真空泵是光伏鋰電半導(dǎo)體面板等領(lǐng)域中必備的通用設(shè)備，廣泛應(yīng)用于單晶拉晶、LL、Etching、CVD、ALD、封裝、測試等清潔或嚴(yán)苛制程，更高的真空要求對真空設(shè)備提出了更高的技術(shù)要求。

    干式螺桿真空泵是微電子、半導(dǎo)體、制藥、精密加工等行業(yè)首選真空獲得設(shè)備。真空泵的發(fā)展愈來愈受到應(yīng)用場合的影響，一般的真空系統(tǒng)無法滿足清潔無油的耐腐蝕的要求，螺桿真空泵是20世紀(jì)90年代初期出現(xiàn)的一種理想的泵種，以抽速范圍寬、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、抽氣腔組件無摩擦、壽命長、能耗低、無油污染等優(yōu)點(diǎn)占據(jù)市場。介于其優(yōu)越的性能，在歐美日國家已經(jīng)成為微電子、半導(dǎo)體、制藥、精密加工等行業(yè)首選真空獲得設(shè)備。

    半導(dǎo)體真空泵是半導(dǎo)體各工藝制程環(huán)節(jié)必備的通用設(shè)備。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈主要分為IC設(shè)計、晶圓制造和芯片封測三大環(huán)節(jié)。一般來說晶圓制造可以細(xì)分為前道和后道兩個工藝步驟。前道工藝是將硅材料加工制造成晶圓片，通過光刻機(jī)曝光等多道工序?qū)C設(shè)計圖案加載到晶圓上，制成集成電路；后道工藝是將載有集成電路的晶圓分割成基本單元，通過封裝、測試后制成最終的集成電路產(chǎn)品，半導(dǎo)體真空泵可廣泛應(yīng)用于晶圓制造過程中的單晶拉晶、LL、Etching、CVD、ALD、封裝、測試等清潔或嚴(yán)苛制程。

    一、半導(dǎo)體真空泵行業(yè)市場空間預(yù)測

    2019年全球半導(dǎo)體投資放緩，預(yù)計2020年回暖。2019年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模4110億美金，同比下降12.36%，在全球景氣度下行的背景下，受中國大陸智能手機(jī)銷量等因素影響，2019年的全球半導(dǎo)體行業(yè)市場萎縮。半導(dǎo)體投資與行業(yè)市場規(guī)模高度同步，觀察全球半導(dǎo)體行業(yè)投資規(guī)模，2018/2019年投資規(guī)模774.44/718.15億美元，同比下降0.45%/7.27%，連續(xù)兩年下滑，受益于技術(shù)革新需要以及5G網(wǎng)絡(luò)更新設(shè)備需求，預(yù)計2020年全球半導(dǎo)體行業(yè)資本支出將回暖至732.40億美金，同比+1.98%。

2019年半導(dǎo)體市場規(guī)模萎縮

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預(yù)計2020年全球半導(dǎo)體投資回暖

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    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國半導(dǎo)體材料行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及投資機(jī)會預(yù)測報告》數(shù)據(jù)顯示：預(yù)計2019-2021年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場銷售規(guī)?？蛇_(dá)依576/608/668億美元，每年增長6%-10%。中國半導(dǎo)體設(shè)備銷售市場受益5G推動創(chuàng)歷史新高，預(yù)計2020~2021增速可達(dá)10%-16%，快于全球平均增速，預(yù)計2020年中國半導(dǎo)體設(shè)備銷售市場規(guī)模約160億美元。按照真空設(shè)備約占整個FAB廠半導(dǎo)體投資的3%-4%測算，2020年全球半導(dǎo)體真空設(shè)備市場規(guī)模將達(dá)128-170億元，中國半導(dǎo)體真空設(shè)備市場規(guī)模約34-45億元?？紤]到新一代3dNAND/EUV光刻技術(shù)對真空環(huán)境提出了更高要求，對真空設(shè)備需求更大，半導(dǎo)體真空設(shè)備在整個FAB廠的投資占比也有望進(jìn)一步提升。

2020年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模預(yù)計達(dá)719億

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中國半導(dǎo)體設(shè)備銷售額近5年CAGR達(dá)30.59%

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    從晶圓廠產(chǎn)能測算，全球/中國大陸/中國臺灣真空泵20年市場規(guī)模超150/60/30億元。以12寸晶圓生產(chǎn)線為例，每3.5萬片產(chǎn)能需要約2000臺真空泵。

    1）全球真空泵市場規(guī)模近150億元；2019年全球晶圓在運(yùn)產(chǎn)能折合8寸約1956萬片/每月（折合12寸約869.63萬片/每月），2019年新增產(chǎn)能折合8寸約66萬片/月（折合12寸約29.3萬片/月），假設(shè)存量真空泵按每年更換20%，按單臺真空泵均價15萬元估算，2019年全球真空泵市場規(guī)模約149億元。
    2）中國大陸真空泵市場規(guī)模2019-21年達(dá)36/65/80億元；2018年中國大陸/中國臺灣晶圓在運(yùn)產(chǎn)能折合8寸約236.1/412.6萬片/月（折合12寸約104.9/183.4萬片/月），2019年新增產(chǎn)能折合8寸約39.09萬片/月（折合12寸約17.4萬片/月），據(jù)統(tǒng)計當(dāng)前在建FAB廠產(chǎn)能合計折合12寸約92.6萬片/月，按20/21年分別投產(chǎn)42.6/50萬片/月測算，中國大陸真空泵市場規(guī)模2019-21年分別為36/65/80億元，年均增速近50%。

    3）中國臺灣真空泵2018年市場規(guī)模超30億元；2018年中國臺灣晶圓在運(yùn)產(chǎn)能折合8寸約412.6萬片/每月（折合12寸約183.4萬片/每月），不考慮新增產(chǎn)能中國臺灣2018年空泵存量更新的市場規(guī)模也有約31億元。

全球晶圓廠2019年在運(yùn)產(chǎn)能

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2019年中國大陸和中國臺灣在運(yùn)產(chǎn)能

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2020年中國大陸在建FAB廠情況

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中國大陸真空泵市場規(guī)模2019-2021年約36/65/80億元

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    二、半導(dǎo)體真空泵行業(yè)特點(diǎn)

    半導(dǎo)體用真空泵對產(chǎn)品可靠性、定制化、能源效率要求較高。

    1.可靠性：半導(dǎo)體用真空泵直接關(guān)系到芯片的性能、良率，對產(chǎn)品可靠性有較高要求，工作過程需要不斷保養(yǎng)，可靠性高的產(chǎn)品能減少維修次數(shù)，降低客戶使用成本。

    2.定制化：在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，由于每條生產(chǎn)線工況都不相同，客戶對解決方案和產(chǎn)品的需求更加定制化。

    3.能源效率：在Fab能源消耗中，真空產(chǎn)品占整個能源消耗的20%，提高能源效率能夠減少客戶的能源消耗。

    三、半導(dǎo)體真空泵行業(yè)競爭格局

    半導(dǎo)體真空泵當(dāng)前由國外廠商主導(dǎo)，國產(chǎn)廠商市占率不到5%。全球半導(dǎo)體用真空泵領(lǐng)域由歐洲、日本企業(yè)主導(dǎo)，國產(chǎn)廠商市占率不到5%。干式真空泵的生產(chǎn)需要較高的精密加工技術(shù)，同時需要對核心零部件轉(zhuǎn)子/涂層材料性能有足夠的研發(fā)積累。目前全球半導(dǎo)體用真空泵領(lǐng)域三家公司占據(jù)主要市場份額導(dǎo)，分別是Edward（愛德華）、Ebara（荏原制造所）、Kashiyama（樫山工業(yè)株式會社）。我國生產(chǎn)干式真空泵的公司主要為漢鐘精機(jī)與沈科儀，目前市場份額相對較低，市占率不到5%。

    1）Edward（愛德華）：Edward隸屬于AtlasCopco，于2014年被收購，可提供油潤滑螺桿泵、旋片泵、滑閥泵、干爪泵等一站式真空解決方案，在半導(dǎo)體真空泵領(lǐng)域，Edward市場占有率超50%，是絕對的龍頭，公司在青島設(shè)有工廠，2018年二期投入運(yùn)營，主要生產(chǎn)半導(dǎo)體用高端真空泵。

    2）Ebara（荏原制造所）：公司從事以泵等旋轉(zhuǎn)機(jī)械為中心的開發(fā)活動，成立于1912年。公司經(jīng)營三個部分：流體機(jī)械和系統(tǒng)，環(huán)境工程和精密機(jī)械。其流體機(jī)械和系統(tǒng)部門從事制造，銷售，運(yùn)營和維護(hù)服務(wù)業(yè)務(wù)；產(chǎn)品包括泵，壓縮機(jī)，渦輪機(jī)，制冷設(shè)備和風(fēng)扇。精密機(jī)械部門從事制造，銷售和維護(hù)；產(chǎn)品包括干式真空泵，化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)系統(tǒng)，電鍍系統(tǒng)和氣體減排系統(tǒng)。

    3）Kashiyama（樫山工業(yè)株式會社）：公司多年來致力于真空技術(shù)的研究，主要產(chǎn)品包括海水泵、水封式真空泵、干式真空泵、魯式真空泵。公司生產(chǎn)的真空設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于包括半導(dǎo)體制造業(yè)和液晶顯示制造業(yè)的高科技領(lǐng)域中。

    4）沈陽科儀：公司是一家集真空儀器裝置研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)為一體的高科技企業(yè)，其前身是中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心，創(chuàng)建于1958年。主要研發(fā)生產(chǎn)各類薄膜材料制備設(shè)備、納米材料制備設(shè)備、真空冶金設(shè)備、單晶爐、太陽能光伏設(shè)備、集成電路裝備、大科學(xué)工程裝備、無油真空獲得及系統(tǒng)集成漢鐘精機(jī)技術(shù)改善提升干泵壽命，產(chǎn)品性價比優(yōu)勢有望加速國產(chǎn)化替代進(jìn)程。