谁真正控制着芯片供应?

文章核心观点 - 半导体制造设备是芯片供应链中最关键的战略控制点和结构性瓶颈,其供应状况直接决定了芯片产能、制程升级和价格 [2] - 尽管设备供应已从2020-2022年的紧张中恢复,但在人工智能、HBM及资本支出回升的驱动下,需求依然强劲,预计2025-2026年晶圆制造设备支出将保持高位 [6] - 供应链面临子系统高度集中、认证周期长、地缘政治、全球物流脆弱及服务备件制约等多重挑战 [9][10] - 行业正经历区域化技术圈形成、与子系统供应商深度绑定、以及技术多元化导致瓶颈转移三大结构性转变 [11][12] 设备行业的战略地位与市场现状 - 半导体制造设备是芯片供应链中最受制约的环节,决定了硅供应响应需求的速度,最先进设备的交付周期长达数月 [2] - 极紫外光刻技术是突出例子,ASML近乎垄断的市场地位使EUV扫描仪成为结构性瓶颈,整个先进节点路线图依赖其交付速度 [2] - 自2020-2022年供应紧张后,设备供应已恢复正常,但市场并未供过于求 [6] - 受人工智能服务器、HBM及晶圆代工/IDM资本支出回升带动,预计晶圆制造设备支出将在2025-2026年保持高位 [6] - Yole Group预测,到2025年全球设备投资将达到约1300亿美元,中国仍是最大投资国 [6] 供应链面临的关键挑战 - 子系统高度集中且复杂:设备由少数几家供应商提供的高精度子系统构成,如EUV的光学元件、光源、真空模块等,这些设备制造商引领产量增长 [9] - 认证周期漫长且容错率低:晶圆厂更换供应商需证明性能、正常运行时间和缺陷率相当,认证通常需要6到18个月,导致短期替代方案难以实施 [9] - 地缘政治重塑市场格局:美国对先进光刻、蚀刻、沉积和计量工具的出口限制改变了订单流向,中国正加速国内设备研发以填补缺口,催生平行供应链 [9] - 全球物流和材料贸易脆弱:设备制造依赖稀土、高纯度陶瓷、精密铸件等专业投入品,需跨国整合,特定零部件因AI和电动汽车需求波动性回归 [10] - 服务和备件成为制约因素:随着装机量增长,现场支持需求增加,备件限制会在某些地区严重制约服务能力 [10] 行业未来发展趋势与格局 - 区域化与技术圈形成:随着各国政府补贴晶圆厂和控制工具流通,以美国、欧盟、日本和中国为中心的设备和子系统生态系统将不断扩大 [11] - 与子系统供应商联合开发加强:原始设备制造商将与光学、真空和电源供应商锁定长期产能,可能通过垂直整合或股权合作消除单点故障 [11] - 技术多元化转移瓶颈:更先进的封装技术和异构集成降低了对前端规模化的依赖,但催生了后端新的设备需求,如混合键合、面板级加工和3D计量,瓶颈位置发生转移 [12] - 市场由少数巨头主导:ASML是EUV和高端DUV光刻技术的绝对领导者,是行业最具战略意义的瓶颈,高数值孔径EUV技术将于2025-2026年推出 [12] - 应用材料公司、Lam Research和东京电子是沉积和等离子体刻蚀领域的“三大巨头” [12] - KLA在检测和计量领域处于领先地位 [12] - 中国OEM厂商如Naura和AMEC在国内晶圆厂中发展迅速 [12]