集成电路制造设备行业分析报告.docx
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集成电路制造设备行业分析报告
集成电路制造设备行业分析报告
2010年3月
目录
一、行业管理4
1.行业主管部门4
2.行业监管体制4
3.行业主要法律法规及政策4
二、集成电路设备行业概要及竞争状况5
1.行业简介5
2.集成电路设备行业竞争状况8
3.供求现状10
4.集成电路设备市场未来几年趋势分析11
(1)技术发展趋势11
(2)市场变化趋势12
(3)厂商运作趋势12
5.影响国内集成电路制造行业发展的有利和不利因素13
(1)有利因素13
(2)不利因素14
三、混合集成电路和电子元件行业概要及竞争状况15
1.产品的市场供需情况15
2.产品的经营模式16
(1)科研和生产资质认证和合格供应商名单制度16
(2)定价模式17
(3)采购模式17
(4)生产模式17
(5)销售模式18
3.产品的技术发展水平18
4.进入行业的主要障碍19
5.影响军用混合集成电路、电子元件行业的有利和不利因素20
(1)有利因素20
(2)不利因素20
四、行业与上下游行业的关联性21
1.集成电路制造设备行业21
(1)有利因素22
(2)不利因素22
2.混合集成电路和电子元件行业22
(1)有利因素23
(2)不利因素23
一、行业管理
1.行业主管部门
大规模集成电路制造设备,以及混合集成电路、电子元件等基础电子产品属于电子信息基础产业,也是当前国家重点鼓励发展的高新技术行业,产业政策管理部门是工业和信息化部。
2.行业监管体制
中国电子专用设备工业协会和中国电子元件行业协会作为政府与企事业单位之间的桥梁和纽带,广泛收集行业信息,进行产业发展的政策、环境、技术和市场等方面的研究,为政府部门制定产业政策提供参考意见。
上述行业协会协助政府进行本行业的监督和管理,在政府授权下规范行业行为,维护行业和会员单位的合法权益;协助政府制订国家标准、行业标准等标准。
本公司是中国电子专用设备工业协会理事长单位。
3.行业主要法律法规及政策
行业主要涉及的法律有《中华人民共和国产品质量法》、《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国标准化法》;主要涉及的法规有《工业产品质量责任条例》、《产品标识标注规定》、《特种设备安装监察条例》、《强制检定计量器具管理办法》、《中华人民共和国计量法实施细则》、《国务院关于加快振兴装备业的若干意见》等。
二、集成电路设备行业概要及竞争状况
大规模集成电路制造设备的主要产品包括:
材料制备工序中的单晶炉、前道工艺设备中的扩散/氧化炉、清洗机和气体质量流量计。
上述产品除用于集成电路生产外,也广泛应用于太阳能电池、TFT-LCD、分立器件等产品的生产领域。
1.行业简介
目前,以集成电路为核心的电子信息产业超过了以汽车、石油、钢铁为代表的传统工业成为第一大产业,成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。
作为当今世界经济竞争的焦点,拥有自主知识产权的集成电路已日益成为经济发展的命脉、社会进步的基础和国家国防安全的保障。
集成电路设备制造业是支撑集成电路产业健康发展的基础。
2007年全球集成电路设备销售收入高达417亿美元,集成电路设备制造业的迅猛发展也势必带动核心配套器件和相关仪器的迅猛发展。
2003-2008年世界集成电路制造设备产业销售规模
从国际产业环境来讲,为了降低成本和贴近市场,全球集成电路生产线开始向中国转移,集成电路产业竞争也变得日益激烈。
对集成电路厂商而言,降低投入和提供便捷服务能力成为更加迫切的需求,也为中国集成电路装备产业带来了巨大的发展机遇。
根据中国半导体行业协会的资料:
在“十一五”期间,我国将增加25条IC芯片生产线,平均每年增加4-5条,到2010年底将达到70条线。
集成电路生产线投资巨大,一条月产2万片的8"生产线,总投资达10亿美元;一条月产2万片的12"生产线,总投资高达25亿美元,其中70%是用于设备投资,前道设备投资占设备投资总额的67.8%。
自2001年以来,中国集成电路制造设备市场的迅猛增长,使中国成为继日本、中国台湾、北美、韩国、欧洲外的第六大集成电路设备市场。
中国集成电路设备市场份额不断扩大,我国集成电路设备市场已从2000年占全球市场的1.1%上升到2006年的5.9%。
中国近5年在集成电路制造产业领域的投资增长率高居全球之首,2006年中国大陆的集成电路设备市场继续呈现突出的增长趋势,市场增长率世界最高,达到80%以上,设备开支从2005年的13亿美元增加到2007年的29.2亿美元。
2003—2007年中国购买集成电路制造设备金额
2006-2008年中国国产集成电路制造设备销售情况
根据赛迪顾问研究报告预测到2010年中国集成电路设备市场规模将达到503.8亿元。
中国将成为全球集成电路设备市场不容忽视的重要组成部分。
集成电路产品的生产主要分为前道工艺和后道工艺两个大的步骤,前道工艺以硅片的加工为起点,以在硅片等介质上制成集成电路为终点;后道工艺以将载有集成电路硅片的分割为起点,以封装和测试后并最终制成集成电路产品为终点。
前道工艺和后道工艺的主要流程如下:
IC产品材料制备及前道工艺流程
2.集成电路设备行业竞争状况
集成电路设备行业在国内基本是垄断竞争性行业,其行业的波动周期与集成电路发展周期基本相同。
设备产品市场价格主要通过市场竞争形成,拥有先进技术的厂商在定价方面拥有较强谈判能力,行业的利润水平随着集成电路行业的周期波动而波动。
集成电路设备行业的经营模式主要是为客户定制生产,其主要竞争因素包括技术实力、资金实力及售后服务等。
集成电路设备行业市场进入壁垒主要有技术壁垒、资金壁垒和客户认可度壁垒。
集成电路设备行业是典型的技术密集型行业,主要表现在:
产品的工艺和制造技术难度高;技术研发周期较长;研发投入资金量大,需要以高级专业技术人员和高水平研发手段为基础。
上述特性成为了该行业主要技术壁垒,同时该行业也存在较高的资金壁垒。
客户认可度壁垒主要表现在:
由于IC产品价值量非常高、对设备的工艺要求也十分严格,IC生产企业在选择设备供应商的问题上十分慎重,他们通常对设备供应商的工艺经验、技术水平、商业信用进行严格考核,并对设备样机进行严格测试,一旦建立起合作关系就成为紧密的合作伙伴。
因而,存在客户认可的壁垒。
目前,国外大厂商设备在8英寸及以上的集成电路生产线中占据大部分市场份额。
国内集成电路设备技术水平及研制单位主要如下:
中国主要集成电路设备技术水平及研制单位情况
3.供求现状
在需求方面:
目前国内集成电路制造设备的需求主要集中于6英寸和8英寸设备。
在6英寸设备方面,一方面由于目前中国受到瓦圣那协定的限制和国内过半的IC设计企业的设计水平大于0.35微米的现状,另一方面由于半导体分立器件、LED、太阳能电池、声表面波元器件、电力电子等产品领域对设备的经济性需求,导致中国现阶段对于6英寸及以下生产线设备需求保持稳定。
同时,由于大规模集成电路的发展,集成度和功能不断增强,市场对8英寸、12英寸设备的需求逐步增长。
8英寸及以上设备方面主要依赖于国外进口设备,国内厂商能够提供部分工艺环节的设备,8英寸芯片的生产厂家出于成本控制的考虑逐步转向国内厂商采购设备。
根据赛迪顾问研究报告预测到2010年中国集成电路制造设备市场规模将达到503.8亿元。
2006-2010年间的市场需求总规模合计将达到1,961.3亿元。
中国将成为全球集成电路制造设备市场不容忽视的重要组成部分。
在供给方面,现阶段国产集成电路制造设备主要供应6英寸及6英寸以下和部分8英寸集成电路生产线以及半导体分立器件、LED、太阳能电池、声表面波元器件、电力电子等其他应用集成电路设备的领域。
随着近年来一系列重点研究项目的成功完成,部分8英寸及以上的集成电路生产企业已开始采用国内厂商的生产设备。
国内集成电路前道设备主要供货厂商简介
主要集成电路前道设备供应商
4.集成电路设备市场未来几年趋势分析
(1)技术发展趋势
a.芯片线宽缩小化
集成电路技术发展迅速,芯片线宽尺寸不断减小,线宽由10微米-3微米(1959年-1975年)到0.6微米-0.065微米(1990年-2005年),且还在向更小的方向发展。
现阶段集成电路工艺从深亚微米向纳米尺寸时代过渡。
b.硅片尺寸扩大化
在芯片线宽不断缩小的同时,硅片尺寸却不断扩大。
主流产品硅片尺寸已经从4英寸、6英寸,发展到现阶段的8英寸、12英寸,未来还将继续向18英寸过渡。
c.集成电路设备应用领域扩大化
随着电子基础产品向小型化、微型化方向发展,以及新型的电子信息产业的产生,集成电路设备已越来越多地应用到LED、TFT-LCD、PDP、MEMS、太阳能电池、硅晶振等新领域。
(2)市场变化趋势
a.投资成本日益增加
随着集成电路制造设备集成度不断增加和设备向高精度化发展,其研制费用不断上升,造成设备售价随着集成电路技术的发展大幅上涨。
20世纪80年代建一条6英寸0.8微米生产线的投资约为2亿美元,20世纪90年代建一条8英寸0.35微米生产线的投资为10亿美元,而今建一条12英寸0.18微米生产线的投资为25亿美元。
预计到2010年建一条18英寸45纳米生产线的费用将超过百亿美元。
b.全球集成电路产业转向我国,导致我国设备市场需求急剧增加
全球集成电路产业经历了由西向东转移,经历了从美国-欧洲/日本-韩国/中国台湾后,近几年正在向中国大陆转移。
许多外资企业纷纷在国内新建或扩建工厂。
在此因素的影响下,国内集成电路专用设备市场规模不断扩大。
(3)厂商运作趋势
a.国外集成电路设备公司逐渐将制造基地向中国转移
随着中国集成电路产业的不断发展,中国集成电路市场日趋繁荣,全球集成电路产业出现向中国转移的趋势,海外集成电路设备厂商正在积极筹划将制造基地转移到中国来。
早在2002年全球前2位集成电路设备制造商美国应用材料公司(AppliedMaterials)和日本东京毅力科创株式会社(TEL)就率先在中国成立了中国总部,以便把集成电路设备研发技术转移到中国,预计今后几年将会有更多的设备厂商把制造基地转移到中国,中国将成为新的设备制造基地。
b.国内集成电路设备企业加强国际合作提升关键技术
虽然国内集成电路设备行业的技术水平近年来有了较大提高,与国外同行的差距逐步缩小,但还具有较大的差距,使得现阶段国产设备的市场占有率不高,新建的8英寸以上生产线所用设备仍是以进口设备为主。
为了打破这种局面,国内设备厂商在政府支持下,通过自主研发或与国外厂商及技术团队合作共同开发等途径,逐步提升了国产设备的技术含量,推动集成电路产业更上一层楼。
5.影响国内集成电路制造行业发展的有利和不利因素
(1)有利因素
a.政策支持:
随着国家对专用设备领域重视程度的加深,国内相关厂商加大了对集成电路设备的研究。
2003年以来,国家已将发展我国集成电路装备制造业列入《国家中长期科学和技术发展规划》、《“十一五”振兴我国装备制造业的途径与对策》以及《国务院关于加强振兴装备业的若干意见》等政策文件中,集成电路设备是国家十六项重大专项之一,属重点发展。
在国家政策的鼓励下,北京、上海等地也分别将发展集成电路设备列为地区的发展重点。
国内的集成电路设备制造企业面临前所未有的发展机遇。
b.国内集成电路市场规模不断扩大:
受笔记本电脑、手机和数码相机等消费类电子产品销售增长的带动,2006年中国集成电路市场继续呈现增长态势。
国内市场的持续增长和规模的不断壮大有利于刺激各大厂商扩建、新建生产线,以提高产能,改进技术,这将直接带动国内集成电路设备市场的发展。
c.产业投资带动集成电路设备市场:
2004年以来全球集成电路市场实现了强劲的增长,新建或扩建的厂商带动了设备市场的发展。
(2)不利因素
a.技术水平的制约:
目前,国内集成电路技术方面仍然与世界先进水平存在一定的差距。
现在世界集成电路设备研发水平处于12英寸45纳米,生产水平则已经达到12英寸0.065-0.09微米。
中国设备研发水平还处于12英寸0.09微米,生产水平为6英寸0.5微米和部分8英寸0.18微米。
就现状看,目前国内设备制造业与国外先进水平的差距在10年左右,国内设备厂商尚无法与国外公司在技术上形成对垒。
中国集成电路设备水平与世界水平比较
b.国外政府实施出口限制:
后冷战时代,美国、英国、俄罗斯、韩国、日本和德国等33个国家签署了瓦圣那协议。
根据该协议,上述国家不可向包括中国在内的部分国家出口最先进的芯片制造工具。
受这一出口限制政策的影响,许多集成电路公司不能够把较先进的集成电路制造仪器出口到中国,导致了国内集成电路设备市场的技术主要通过自主创新完成。
这项政策既损害了美国等国家的集成电路设备厂商利益,又在一定程度上阻碍了中国集成电路技术和市场的发展。
三、混合集成电路和电子元件行业概要及竞争状况
据日本电子工业振兴会对世界电子信息产业的发展预测,2010年世界电子信息制造业市场将达19,055亿美元,其中电子元件市场将达2,800亿美元,占14.7%;2005年至2010年年均增长5.4%。
根据中国电子元件行业协会报告数据,中国电子信息制造业市场前景良好,2005年中国电子信息制造业实现销售收入超过3万亿元,2003-2008年市场保持了15%以上的复合增长率,快速增长的市场需求为混合集成电路和电子元件行业提供了巨大的国内市场。
混合集成电路和电子元件产品包括:
混合集成电路、高可靠高稳定电阻器、固体钽电容器、石英晶体器件等产品。
上述产品广泛应用于军工行业。
1.产品的市场供需情况
本公司生产的混合集成电路、高精密电子元件主要供货于包括航空、航天在内的军工行业。
同时,本公司为符合军工行业企业的订货需要,保证充足的产品供挑选,并保持适当的扩产能力,主要满足军工客户之余,部分产品也提供给非军工客户。
与普通的民用产品相比较,军工行业产品具有小批量、多品种、高精密、高可靠和高稳定性的特点,而且随着军队现代化、信息化建设,军工电子元件市场稳定增长。
2.产品的经营模式
为军工行业整机配套的电子元件产品和混合集成电路,其经营模式主要有以下特点:
(1)科研和生产资质认证和合格供应商名单制度
在成为军工行业企业供应商之前,公司经过严格的科研和生产资质认证,获得科研和生产许可证书,确定公司向军工行业企业供应产品的范围,并被列入合格供应商名录。
资质认证审核的范围包括:
○1企业主体审核:
主要审核企业在法人地位、企业性质、质量保证体系、保密资质、生产安全许可、环境保护许可等方面是否达到认证要求。
○2科研和生产内部管理审核:
科研方面主要审核科研设施、技术水平、人员等;生产方面主要审核生产设施、生产能力、生产人员、资源、配套等。
获得科研和生产资质证书的企业,还必须经考察被列入合格供应商名录,才能够参与军工行业企业采购的招标或订货。
(2)定价模式
采取成本加一定比例利润的方式定价,特别是对于一些达不到规模生产的订单,或者产品生产后需要测试选取其中部分使用的订单。
目前,军工行业采购中招标的比例增加,但由于采购产品的性质和获得资质认证企业数量的限制,定价方式没有受到影响。
此外,对于针对军工产业中的一些非重点或自主开发的型号,用户出于降低成本考虑会要求一个可以接受的价格。
(3)采购模式
招标采购及对供应商进行评估,以确定合格供应商。
(4)生产模式
以销定产,电子元件属于批量定制和批量生产,以小批量、多品种、多规格的定单生产为特色,以军用产品的高可靠性、高稳定性区别于普通民用产品。
军工生产单位或政府部门通常会在产品研发阶段拨付一定的专项研发资金以开发符合军工要求的产品,厂商一般会在研发工作完成后根据不同情形形成实物研发成果或掌握某项产品的生产技术,从财务表现上分别会增加存货、无形资产或不能确认为会计要素的非专利技术。
(5)销售模式
○1对于军工行业产品中的经常性采购,军工行业企业对供应商进行评估,确定合格供应商后订购,或采取招标的方式。
○2对于某些特殊的产品,由军工行业企业提出需求,本公司进行开发研制,验收合格后签订采购合同。
具体流程如下:
军工行业产品的采购模式
3.产品的技术发展水平
近年来随着我国航空航天、船舶、精密仪器仪表及自动控制领域的飞速发展,市场对具有高精密、高可靠、温度系数较低、耐高温高湿以及耐高压等特征的高精密电阻、电容器、晶体元件等表现出强烈的需求,而发达国家在该领域对我国实行出口封锁政策,从而导致高精密和高可靠的元件呈现供不应求局面。
在国内电子元件市场中,一方面大量便携式电子产品和精密电子装置对表面贴装片式化元件产生了巨大的市场需求,使行业技术向小型化、片式化发展;另一方面,为适应包括航空航天在内的军工行业的要求,具有大功率、大电流、高频、高精度、高灵敏度、高可靠性、高稳定性能的相关技术特征的阻容元件的开发生产也代表了另一个重要的技术发展方向。
4.进入行业的主要障碍
进入本行业的主要障碍包括:
(1)资质:
成为军工行业混合集成电路、电子元件制造商,需要在研发、生产等方面经过严格的资质认证,并进入合格供应商名录,而且供货商名录具有较强的稳定性,这是进入军工行业产品领域的主要障碍。
(2)投资:
净化厂房、电子专用设备等需要较大的投资,一般竞争者难以承受。
(3)技术:
高精密、高可靠的混合集成电路、电子元件对于设计和工艺要求较高,开发高附加值的产品必须具有较强的设计和工艺保障能力。
(4)高度的专业化:
专业化程度较高,相对提高了该行业的进入成本。
(5)用户的忠诚度:
军工行业用户具有极强的风险规避意识,不会轻易更改供应商,不会轻易认可新进入者。
一旦采用某个公司的产品,则会表现出高度依赖性和忠诚度。
5.影响军用混合集成电路、电子元件行业的有利和不利因素
(1)有利因素
○1国产化要求迫切:
由于国外政府出口政策的限制,高精密混合集成电路、电子元件产品,尤其是高技术含量的产品呈现供不应求的局面。
我国出于战略、安全和成本控制等因素考虑,国产化的要求越来越强烈。
国家有关部委对此高度重视,产业环境十分有利于行业的发展。
○2市场需求稳定提高:
近年来,军队现代化和信息化建设的进程不断加快,高精密混合集成电路、电子元件产品的国内市场不断扩大。
○3政策支持:
《国家中长期科学和技术发展规划》和“十一五规划”中提出发展先进制造业,其中高精密军用配套产品是重点需要发展的产业。
○4产业投资带动发展:
随着国家对军工装备领域重视程度的加深,国家加大了对于基础元器件的研究,以满足日益扩大的航空航天、船舶和电子等高新领域的需求。
同时,受笔记本电脑、手机和数码相机等消费类电子产品需求高速增长的拉动,国内高精密混合集成电路、电子元件市场也出现新的强劲需求。
(2)不利因素
○1部分相关设备、仪表、材料需要进口:
部分高精密制造设备、测试仪表和基础原材料需要从国外进口,在一定程度上制约了行业的发展。
○2替代品的出现:
在替代品方面,随着集成电路技术和封装技术的进步,以及市场竞争的加剧,一些产品被替代品所取代,混合集成电路被低成本的表面贴装产品和单片集成电路代替。
四、行业与上下游行业的关联性
1.集成电路制造设备行业
集成电路制造设备行业的上游和下游关联产业示意图
集成电路制造设备行业与上游产业、下游产业具有较高的关联度。
(1)有利因素
①下游产业的迅猛发展会直接带来对集成电路制造设备需求的扩张。
②上游产业中,材料产业出现新的替代产品,会降低材料的价格。
③在上游产业中,电子元件产业由于技术与竞争的发展,会降低相关产品的成本。
④在上游产业中,设计、软件开发行业技术水平会不断提高。
(2)不利因素
上游产业材料价格上涨。
2.混合集成电路和电子元件行业
混合集成电路和电子元件行业的上游和下游关联产业示意图
混合集成电路和电子元件行业与上游产业、下游产业具有较高的关联度。
(1)有利因素
①上游产业中,材料产业出现新的替代产品,会降低材料的价格,这有利于电子元件产业的发展;新型、技术含量高、更有效率的生产设备的出现,将促进电子元件行业的发展。
②下游产业的迅猛发展及混合集成电路、电子元件应用领域的扩展会直接带来对混合集成电路、电子元件需求的扩张。
(2)不利因素
上游产业材料价格上涨,生产设备价格上升,均不利于集成电路和电子元件行业的发展。
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