2021年半导体行业国产替代和后摩尔时代分析报告（73页）.pdf

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1、中国在 EDA 设计软件国产替代方面虽然有所进展，但显然前路依旧漫漫。2019 年，我国EDA 市场规模约为 5.8 亿美元，仅占全球市场的 5.6%。与国外巨头企业相比较，国内的EDA 企业普遍成立时间较晚，因此赶超并不容易。自美国发布对华为的禁令之后，自2019 年 9 月以来，芯华章、全芯智造等企业相继成立，中国半导体市场伴随着资本和政策的簇拥，如火如荼。中国的人工智能产业发展，通信射频、汽车电子、MEMS(微机电系统)等各领域资本的疯狂布局，催生出以国产化替代为主的 EDA 浪潮，通过产业下游催生产业上游的国产化改良和产业流程的再造。短期 EDA 软件进口替代仍然有很大难度，长期来看需

2、加强与先进代工厂以及 IP 公司的合作。国内 EDA 厂商都比较缺乏 PDK(工艺设计套件)基础，EDA 企业和国际先进晶圆厂的合作较弱，国内晶圆厂提高自身的制造技术水平有限，难以针对先进工艺设计、改良EDA 软件，即使是作为本土最大的 EDA 公司，华大九天目前也只能够提供产业所需 EDA解决方案的 1/3 左右，面临着如 Synopsys、Cadence 和 Mentor 等国际 EDA 供应商的巨大挑战。长期来看，国产 EDA 软件公司需要强化与国内外晶圆厂的工艺合作，以及与 IP公司的配合，迭代出全流程的 EDA 软件平台。国产刻蚀设备、薄膜沉积设备和测试设备有望成为国产化的突破口全球

3、半导体设备市场：根据 Gartner 数据，综合晶圆前后道加工，以及封测设备来看，北美和日本则处于绝对的优势地位。就晶圆处理设备而言，美国实力非常强劲，在 2020 年全球晶圆处理设备供应商前 5 名中，美国就占据了 3 席，分别是排名第一的应用材料，市占率 19%左右;第二的 Lam Research，市占率 13%左右;以及排名第 5 的 KLA，市占率6%左右。日本企业占全球半导体设备总体市场份额高达 37%。在电子束描画设备、涂布/显影设备、清洗设备、氧化炉、减压 CVD 设备等重要前端设备、以划片机为代表的重要后道封装设备和以探针器为代表的重要测试设备环节竞争力强劲。随着半导体产能向

4、大陆转移、制程和硅片尺寸升级、政策的大力支持，大陆半导体设备增长强劲。目前国内 Stepper 光刻机基本可以满足当前量产封装需求，性价比高，客户需求响应度快;Mask Aligner 光刻机目前主要应用于小尺寸晶圆和低精度应用，4/6 英寸可以满足量产要求，但精度、稳定性需要继续提高。另外，8 英光刻寸设备国内自主研发不足，未来亟需填补国内市场空白。除此之外，国内干法去胶机、干法蚀刻机和薄膜沉积设备基本成熟，已经具备量产应用，而研磨设备国内目前尚处于起步阶段，未来有望实现国产替代。我们认为国产刻蚀设备、薄膜沉积设备和测试设备有望成为半导体设备国产化的突破口。发展至今，国内半导体产业在设备、核

5、心部件等方面仍然落后于世界领先水平。但在“国产替代”浪潮下，设备供应商针对市场需求进行积极研发，将与国内领先的封测企业一同成长。未来生产步入量产阶段，有望通过持续优化研发提升竞争力。设备与封测行业共同努力，有望通过单点突破实现国产替代。“国产替代”浪潮将持续推动产业向前发展，助力国内半导体企业发展成为世界级供应商。热处理/氧化扩散设备：主要被国外厂商占据，包括应用材料、东京电子、Kokusai(科意半导体)，这几家企业在全球市场范围内占据主导地位，行业集中度很高。目前中国半导体热工艺处理设备生产企业主要有北方华创和屹唐半导体，在中国市场占据一定份额。涂胶显影/去胶设备：目前国际上前道晶圆加工领域中涂胶显影设备主要被日本东京电子(TEL)所垄断。TEL 在中国大陆的涂胶显影设备市场中，处于绝对垄断地位。根据Gartner 数据，2020 TEL 的市占率达到 87。4%，国内厂商占比 4%。国内厂商芯源涂胶显影设备尚处于产业化初期，其前道 I-line 涂胶显影机已在长江存储上线进行工艺验证，可满足 0.18m 技术节点;前道 Barc 涂胶设备在已在上海华力测试应用，可满足 28nm技术节点。屹唐半导体实现去胶设备国产化，根据 2020 年中国国际招标网数据统计的去胶设备竞争格局，屹唐半导体公司占 81%。