应用材料将打败ASML,重返半导体设备龙头位置?

半导体行业观察 · 半导体行业观察·2020-11-28 12:35

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来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自 seekingAlpha 」,谢谢。


先进节点的开发成本高达数十亿美元,并且需要资本密集型的300毫米晶圆厂,而这些晶圆厂也耗资数十亿美元。估计在3nm节点上的芯片设计成本为10亿美元,并且需要多达1000个步骤才能生产。

晶圆厂的设计旨在保持每小时进出设备的晶圆进出设备的一致性,并且由于增加了掩模层,每个技术节点的周期时间(完全加工晶圆的时间)都会增加。例如,一个10nm的设备具有60个掩模层,周期时间为60天,而7nm的设备则使用80个掩模层,周期时间为80天。根据经验,处理一个掩模层大约需要1天。

EUV系统首先部署在7nm节点上,未来很可能会继续增加5nm / 3nm节点的体积。台积电和三星在2018年末和2019年初,两家公司率先采用了7nm +工艺的EUV。随着转向使用DUV浸没式光刻的更多构图步骤,周期时间仍在增加。

台积电越来越多地使用EUV,因为由于制造芯片所需的层数从7nm的80个DUV层减少到59nm的7个DUV层和6nm的7nm +的EUV层,其成本降低了15%。此外,我希望5nm +的层数已增加到15个EUV层。

半导体设备制造商继续在新的生产系统上投入研发资金,这些生产系统侧重于具有在最新技术节点上制造芯片的先进功能。但是,如果单个设备的单个处理步骤出现问题,则成品率将下降,芯片将无法达到规格要求,并且晶圆厂可能会蒙受巨大的财务损失。

最佳设备


面对如此多的风险,半导体制造商在转移到新节点时会经过严格的半导体设备评估(如果在同一节点上需要更多容量,他们会购买更多已安装并正在运行的相同设备)。因此,购买了被认为是“最佳品种”的设备。这意味着几件事:

  • 获胜者将产生收入,从而增加与竞争对手的市场份额


  • 尽管评估因素因半导体制造商而异,但卓越的系统将在其他半导体制造商中赢得更多份额


  • 将来需要购买以增加容量,这意味着需要额外购买相同的设备


2020年设备增长与2019年相比


在2019年,应用材料(AMAT)跌至全球半导体设备的第二位,图1显示,在前六大设备公司中,应用材料的收入在2020年前9个月与2019年相比同比增长29.1%。随着这一增长,应用材料将超过ASML并重回2020年的榜首。

图1

图2所示的整个2019财年,所有公司的收入同比增长都大不相同,由于晶圆厂支出下降了7.5%,大多数公司在本年度都呈现负增长。

在图2中,我展示了KLA (KLAC)的两条条形图,有(有机增长)和没有(有机增长)收购Orbotech。我还为应用材料展示了两条条形图,如报道所述,以及将2018年的3.31亿美元收入“重新配置”到2019年。

图2

不断变化的市场份额2012-2019


图1和2显示市场份额和排名可以快速变化。如果设备供应商的主要客户减少了资本支出,这通常会发生。在2019年,全球资本支出下降了6.5%,包括存储器公司三星电子(-21%),SK海力士(-18%),美光(-12%)和Nanya(-75%)等多家公司减少了资本支出。

市场份额逐年变化并不一定意味着这一趋势将持续下去,2019年内存客户的资本支出较前一年大幅下降是一个很好的例证,原因是该领域的供应过剩。因此,高度暴露于内存的半封闭型将在2019年受到负面影响。

本节显示了九个设备行业中排名前三的设备供应商的排名。它说明, 一旦设备供应商失去排名并因此失去市场份额,通常就无法恢复。

刻蚀

表1列出了介电蚀刻系统的市场排名。自2012年以来,东京电子一直排名第一,其后是Lam Research。但是,在2012年排名第三的应用材料公司输给了中国的先进微细加工设备(AMEC)(2014年),后者在2019年保持了该排名。换句话说,应用材料失去了份额,从未恢复。

在2012年至2019年之间,该行业的复合年增长率(CAGR)达到了16.4%。这些表中的所有数据均来自信息网络题为“全球半导体设备:市场,市场预测,市场份额”的报告。

表2显示了导电蚀刻系统的市场排名。在此分析期间,LRCX保持排名第一。应用材料在2012年排名第三,但在2013年跃升为第二名,直到2019年从未跌出第二。

在2012年至2019年之间,该行业的复合年增长率(CAGR)为16.3%。


表3显示了plasma strip系统供应商排名。LRCX在2012年排名第三,但在2016年跃升至1美元,并在2019年保持这一位置。2012年排名第一的Matson被中国的E-Town Capital收购,但一直没有恢复,因此在2016年的排名中排名下降。韩国的PSK在2016年排名第二,但在2019年其份额大幅下降,份额被日立高科技和Ulvac所取代。


清洁

在晶圆清洁市场中,日本的Screen Semiconductor在此期间保持了第一名的排名,如表4所示。但是在2012年和2016年排名第二的SEMES输给了Tokyo Electron和LRCX,在2019年退出了排名。


表5显示了湿站系统的排名。日本的Screen Semiconductor和TOELY分别保持第一和第二的位置,但韩国的KC Tech输给了中国的北方华创(2018年),后者在2019年继续排名第三。


沉积

在沉积市场,2017年韩国Jusung Engineering在ALD(原子层沉积)领域的排名被LRCX取代,并且再也没有恢复到第三名的位置(表6)。该领域在这段时间内增长最为强劲,CAGR为18.1%。


表7显示了PVD排名。佳能Anelva在2012年排名第二,但在2013年失去了市场份额,Orelikon在2014年跌出榜单,其在2014年被Evatec收购。该公司再也没有恢复其排名。


表8显示了主要用于LED层的MOCVD等级。Veeco在2012年排名第一,但经过一系列失败之后,在2016年跌至第二,在2019年跌至第三。


RTP /氧化

表9再次显示了VECO在2012年排名第二,在2016年跌至第三名,在2019年排名之外。


应用材料有望重回设备第一位


在2019年被ASML夺走领先地位后,应用材料正准备夺回其在半导体设备市场的第一名。三星削减资本支出是AMAT股价下跌的主要原因。在2019财年(截止2019年10月),占总支出25%的三星资本支出下降了21%,从2018年的226亿美元降至2019年的178亿美元。注意,资本支出包括大约50%:50%比例的设备和设施。因此,三星在AMAT的营收中所占份额从2018年的13%下降到2019年的不到10%。

但是,图3显示,如趋势线所示,2015年至2020年之间,应用材料确实确实存在着全球设备市场份额持平或下降的长期趋势。该公司的市场份额在2017年至2018年之间显著下降,由于从2018年到2019年重新增加了331美元的收入,因此在2019年略有恢复。因此,2020年是该公司自2016年以来连续第一年保持正增长。

有两个重要问题:

  • 2020年,作为美国政府从9月15日起禁止设备进入中国的制裁的前奏,一些公司,主要是中芯国际将设备收入引入中国。第三季度销往中国的设备数量增加了22.5%。



  • 预预计的设备禁运以及英特尔让台湾台积电生产7nm芯片的举措,导致设备被买入台湾。销售到台湾的设备在第三季度增加了36.2%。



图3


*免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。


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