写在前面:中微半导体登陆科创板,国产刻蚀机将如何崛起? 中微半导体是国内顶尖的刻蚀设备厂商,在国家政策的扶持下技术日益精进, 2019年 6月 20日中微半导体成功过会, 7月 22日其股票正式在科创板进行交易,其主流刻蚀技术已达国际水平,但其市场占有率极低。国际半导体设备市场被五大巨头所垄断,本次专题专注于刻蚀机领域龙头拉姆研究,其蚀刻设备市场占有率高达近 55%,本文对拉姆研究的发展历史、核心技术、产品的优点、市场占有率等进行深度分析,探究拉姆研究怎么样成就全球刻蚀机市场超过 50%的占有率,找寻国内刻蚀机领域产业的投资机会。
浅显之见: 从光刻霸主阿斯麦到刻蚀龙头拉姆研究,两大巨头都通过自主研发+战略并购路线,打造其核心技术护城河,拉姆研究还通过差异化产品策略、成熟的 DRIE 和前沿的 ALE 技术、强大的核心团队、优质的大客户四大优势,逐步占据刻蚀领域半壁江山。反观国内中微半导体等刻蚀设备龙头厂商,其在核心技术上已取得重大突破,制程节点也紧跟世界步伐,凭借独特的政策、地理、服务、价格等优势,有望快速崛起。
纵观历史,如何从产品销售到全球战略整合? 据 VLSI Research 统计,拉姆研究是全球第四大半导体设备及第一大刻蚀设备提供商,主要为薄膜沉积、刻蚀、去胶和清洗环节提供尖端的设备与解决方案,其刻蚀设备占据近 55%的市场占有率。拉姆研究成立于 1980年,已有近 40年的历史,成立后拉姆研究紧密地进行了市场扩张和研发技术,其全球市场扩张之路从产品销售到战略整合,逐步深入,先后打通韩国、中国大陆、中国台湾、日本等市场。拉姆研究在发展过程中打造了技术、产品、团队、客户四大优势,于 2018财年营业收入达 110.77亿美元,同比增长 38%,净利润达 29.85亿美元,同比增长 80%。(营收、净利润为经调整后的数据, Bloomberg)深究内核,如何内外兼修铸就技术护城河? 拉姆研究内外兼修,一方面依靠自身巨大的研发投入和强大的开发团队,自主研发核心技术,走在半导体设备的技术前沿,开创多个行业标准,如其 KIYO 系列创造了业内最高生产力、选择比等多项记录,其 ALTUS MaxE 系列采用业界首款低氟钨 ALD 工艺, 被视作钨原子层沉积的行业标杆。另一方面,拉姆研究通过并购和整合攫取了产业链外围先进的技术、扩充了研发团队、拓展了产品链条,持续助力新技术的研发;拉姆研究先后收购 On Trak Systems,扩充清洁领域产品链条;
细看产品,怎么样打造强大产品竞争优势? 拉姆研究的产品兼具技术领先与产品差异化优势。 1)技术一马当先的优势尤为明显: 拉姆研究在 3D Scaling 领域处于领导地位。在薄膜沉积领域,其 ALTUS 系列铸就钨薄膜生产率的行业基准。
在刻蚀设备中, DRIE 与 ICP 是目前的主流技术,除此之外拉姆研究首创 ALE华文楷体技术,实现了原子层级别的可变控制性和业内最高选择比, ALE 技术有望成为下一代刻蚀设备的产业趋势。 其 Flex? 系统提供业界首创的电介质 ALE生产的基本工艺,其 KIYO 系列创造业内生产力最高记录。在清洁设备中,拉姆研究推出的 CORONUS 系列是业内首款也是唯一的斜面清洁产品。 2)产品差异化优势突出:其提供的产品品种类型十分丰富,有明显的差异化特征,能满足多种客户的诉求,有集合多款超高技术、业内最高生产率的 KIYO 系列,也有成本较低的翻新 RELIANT 等系列。
回归数据,公司业绩怎么来实现稳步增长? 拉姆研究的营业收入、净利润总体呈上涨的趋势,可分为三个阶段。 缓慢增长期: 1987-1993财年,营收保持在3亿美元以内。 波动增长期: 1994-2009财年,营收呈现三次周期性波动,从5亿美元增长到 20亿美元左右,净利润仍旧时正时负。快速增长期: 2010-2018财年,营收从 20亿美元达到 110亿美元,复合增长率高达 23%,净利润复合增长率达 30%。它的毛利率一直稳定在 45%上下,净利率则波动较大。 2018财年,拉姆研究的营业收入实现了六连增,首次突破 100亿美元,达 110.77亿美元,同比增长 38%,净利润首次突破 20亿美元达 29.85亿美元,同比增长80%,毛利率、净利率分别达 47%、 27%。(营收、净利润、毛利率、净利率均为经调整后的数据)聚焦市场,拉姆研究能否继续保持快速地增长? 1)竞争格局: 半导体设备领域被国际五大巨头垄断,其中阿斯麦专注于光刻领域, 科天半导体以检测设备为主。而在刻蚀、薄膜沉积设备等领域,则出现应用材料、东京电子、拉姆研究三强争霸的局面。从市场占有率来看, 拉姆研究和京东电子难分伯仲,其市场占有率所差无几,而应用材料所占据市场份则略微领先。 从产品线上看,三大巨头有较大交集,拉姆研究和东京电子的半导体设备产品线)市场规模:半导体行业经历过家电需求驱动、个人 PC 需求驱动的两个大增长期,随着物联网、 5G 通信、 AI、无人驾驶为代表的新技术蒸蒸日上,将为半导体需求带来新一轮的增长机遇。
反观国内,国内如何将一流技术转化为高市场占有率? 中微半导体、北方华创是国内一流刻蚀设备企业,其部分技术已达国际一流水准,但尖端技术尚有差距。在主流的高密度等离子刻蚀设备上,中微半导体的 ICP、 CCP 刻蚀设备与拉姆研究的 DRIE 刻蚀设备效果相当,并且中微半导体的部分 7纳米刻蚀机已实现量产, 5纳米刻蚀机正在客户端接受检验。但在最尖端的 ALE技术上,中微半导体尚未涉足,而拉姆研究的 ALE 已实现量产。在市场占有率上,中微半导体尚有很大的差距。国内设备厂商能学习拉姆研究注重自主研发,紧跟先进制程,积极并购与整合,打造品牌形象,形成稳定的客户源,从而获得市场份额。
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