行业周报：日本半导体出口管制，国产设备加速成长

日本对六大类半导体关键前道设备的出口管制正式出台 2023年5月23日，日本正式宣布修订《外汇和外贸法》，将用于先进芯片制造的六大类23个类别设备列入受管制出口项目清单，修正案将在7月23日实行。 六大类设备包括清洗设备（3项）、薄膜沉积设备（11项）、热处理设备（1项）、先进制程光刻设备（4项）、刻蚀设备（3项）和测试设备（1项）。从文件对各类设备的具体参数限制来看，此次制裁的核心仍然围绕先进制程设备。以上设备的出口目的地如果是中国内地、中国香港和中国澳门，需要向日本经济产业省贸易经济协力局申请针对向具体最终用户出口的“特定概括出口许可证”。 中国从日本进口最多的前道设备是刻蚀、光刻、热处理设备 中国大陆是日本半导体设备重要的出口地，占日本半导体设备出口总额的25%-40%。中国在刻蚀机、光刻机、热处理设备上对日本依赖程度大。2022年中国从日本进口的光刻机占中国光刻机进口总额的63.1%，从日本进口的刻蚀机占刻蚀进口总额的89%，从日本进口的热处理设备占热处理进口总额的59.1%。 日本在涂胶显影、清洗、CD-SEM设备领域全球垄断，零部件市场同样强势日本厂商擅长自下而上的扩散式研发，在与液体、气体及加热后凝固材料相关的设备领域占据绝对优势。根据eetimesJapan的数据，日本占据全球涂胶显影设备92%的市场分额，其中东京电子2021年占据89%的份额；日本占据全球半导体单片式清洗设备市场63%的份额，（迪恩士约占40%，东京电子约占23%）；日本占全球批量式清洗设备86%的份额（迪恩士约80%，东京电子约6%）。在CD-SEM（关键尺寸量测装备）领域，日立制造所占据全球80%的份额。此次制裁并未提及应用于先进制程设备的零部件，但应当重视日本也是半导体材料、零部件市场的王者，后续如果有在零部件领域的新制裁政策，将加速我国半导体零部件的国产化。根据富创精密招股书，日本在机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类以及仪器仪表类零部件领域实力强。 半导体前道设备去“日”逻辑深化，国产设备、零部件厂迎加速成长 综合以上分析，建议重点关注刻蚀设备、涂胶显影设备、薄膜沉积、清洗设备、热处理设备厂商以及在先进制程有望进一步突破的厂商。受益标的：中微公司：（CCP刻蚀已在5纳米产线实现批量销售。ICP刻蚀设备已在超过20家客户的逻辑、DRAM和3DNAND等各类芯片生产线上进行超过100多个ICP刻蚀工艺的量产。同时布局MOCVD、LPCVD和EPI等。）芯源微：前道涂胶显影设备快速放量；北方华创（刻蚀、热处理等）；拓荆科技（PECVD）；盛美上海（清洗、前道涂胶显影设备、PECVD、热处理）；中科飞测（国内量检测设备龙头）；华海清科（CMP设备）；富创精密（平台型半导体零部件厂商）；珂玛材料(半导体前道设备陶瓷零部件供应商)，福晶科技（全球规模最大的LBO、BBO晶体及其元器件的生产企业。2022年底新设全资子公司至期光子，布局超精密光学元件）。 风险提示：各类半导体前道设备研发、验证进度不及预期。 1、日本对六大类半导体关键前道设备的出口管制正式出台 日本经济产业省（METI）于2023年5月23日宣布修订《外汇和外贸法》，将用于先进芯片制造的六大类23个类别设备列入受管制出口项目清单。上述修正案在经过2个月的公告期后，将在7月23日实行。 受限的23个类别包括清洗设备（3项）、薄膜沉积设备（11项）、热处理设备（1项）、先进制程光刻设备（4项）、刻蚀设备（3项）和测试设备（1项）。从文件对各类设备的具体参数限制来看，此次制裁的核心仍然围绕先进制程设备。 根据征求意见稿，如果以上设备的出口目的地是中国内地、中国香港和中国澳门时，仅能申请针对向具体最终用户出口的“特定概括出口许可证”。而特定概括许可的申请，必须向日本经济产业省贸易经济协力局安全保障贸易审查课进行，整个申请流程将更为严格和复杂。 图1：出口目的地如果是中国内地、中国香港和中国澳门，需申请特定概况出口许可证 1.1、中国从日本进口最多的前道设备是刻蚀、光刻、热处理设备 中国大陆是日本半导体设备重要的出口地，中国大陆占日本半导体设备出口总额的25%-40%。 图2：中国大陆占日本半导体设备出口总额的25%-40% 从2022年数据来看，中国在刻蚀机、光刻机、热处理设备领域对日本依赖程度大。2022年中国从日本进口的光刻机占中国光刻机进口总额的63.1%，从日本进口的刻蚀机占刻蚀进口总额的89%，从日本进口的热处理设备占热处理进口总额的59.1% 表1：中国在刻蚀机、光刻机、热处理设备领域对日本依赖程度大 1.2、日本在涂胶显影、清洗、CD-SEM设备领域全球垄断 日本在半导体产业链上游的设备市场占据强势地位。根据CINNOResearch数据，2022年日本有四家设备企业进入全球半导体设备前十强，分别是东京电子（TEL）、迪恩士（Screen）、爱德万测试（Advantest）和日立高新（HitachiHigh-Tech）。 日本厂商在涂胶显影设备、热处理设备、单片式清洗设备和批量式（Batch）清洗设备、CD-SEM以及应用于逻辑IC制作的CMP设备领域占据强势地位。 日本厂商在干蚀设备、CVD设备和薄膜沉积设备、各类检测设备方面的占比较低。但是，这些设备采用了很多日本产的零部件。其中采用最多的是石英产品、陶瓷产品等。 图3：日本在涂胶显影、清洗、CD-SEM设备领域全球垄断 1.2.1、自下而上研发，日本厂商擅长与液体、气体及加热后凝固材料相关的设备 进一步对日本半导体设备厂商的实力分析，可以看到日本企业在液体（或者气体、流体）等相关的设备、材料以及加热后凝固的材料和零部件方面占比较高。 “SEMICONJapan2021Hybrid”演讲中的观点认为，核心原因在于日本企业的研发呈自下而上的扩散趋势。液体、流体、粉末最初的产品形状不固定并且“质地柔软”，因此实现优化的标准多而复杂。而日本技术人员凭借“匠人精神，”恰恰能够以出色的感知和经验为基础，通过多次实验实现固定框架内的项目优化。也正因如此，大部分日本设备厂家以为客户提供定制化设备为主。 图4：日本厂商擅长与液体、气体及加热后凝固材料相关的设备 1.2.2、自上而下标准规则下研发，欧美企业擅长光学、电子束、等离子真空设备在使用了光、电子束（Beam）的设备以及使用了等离子（Plasma）的真空设备方面，日本企业全球市占率较低，欧美企业占主导，核心原因是欧美企业的研发呈自上而下的集约趋势。欧美的Technician擅长制定规则，在市场需求和技术的引领下，以自上而下的领导方式开展研发工作，其构建的设备也多以模组化的形式呈现，因此他们非常擅长制作标准化设备。 图5：欧美企业擅长光学、电子束、等离子真空设备 1.3、光刻机、量测设备、离子注入以及涂胶显影设备国产化率最低 目前，半导体前道测试设备中，国产化率低于10%的有离子注入设备、涂胶显影设备、量测设备以及光刻机。 表2：光刻机、量测设备、离子注入以及涂胶显影设备国产化率最低 2、日本也是全球半导体材料、零部件强者 此次制裁并未提及应用于先进制程设备的零部件，但应当重视日本也是半导体材料、零部件市场的王者，后续如果有在零部件领域的新制裁政策，将加速我国半导体零部件的国产化。根据富创精密招股书，日本在机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类以及仪器仪表类零部件领域实力强。 表3：日本在机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类以及仪器仪表类零部件领域实力强 3、受益标的 中微公司：国内CCP刻蚀设备龙头，CCP设备已在5纳米产线实现批量销售。 ICP刻蚀设备已在超过20家客户的逻辑、DRAM和3DNAND等各类芯片生产线上进行超过100多个ICP刻蚀工艺的量产。同时布局薄膜沉积设备MOCVD、LPCVD和EPI等。 芯源微：前道涂胶显影设备快速放量 拓荆科技：PECVD设备龙头，部分型号设备可用于生产14- 28nm 逻辑芯片以及10纳米以下逻辑芯片 北方华创（刻蚀、热处理等） 盛美上海：国内半导体清洗设备龙头，同时布局前道涂胶显影设备和PECVD 中科飞测：国内量检测设备龙头 华海清科：国内CMP设备龙头 富创精密：国内龙头，平台型半导体零部件厂商，部分零部件可用于7纳米制程设备 珂玛材料：主营半导体前道设备中先进陶瓷材料零部件的研发、制造、销售、服务。是A公司在中国少数的先进结构陶瓷供应商之一，也是北方华创连续三年全球金牌供应商。 福晶科技：全球规模最大的LBO、BBO晶体及其元器件的生产企业。2022年12月19日新设全资子公司至期光子。至期光子计划面向分析仪器、检测设备、生命科学、科研等应用高端光学应用领域，开展超精密光学元件等相关产品可研发、制造和销售。 4、风险提示 各类半导体前道设备研发、验证进度不及预期。