一说到半导体，大家就能想到最近每年中国花去的外汇都超过2000亿美元，进口额都超过石油了，那么制造半导体的设备是什么?中国A股公司这些方面有没有机会?今天结合机构广发证券的研报一起来了解一下。
刻蚀设备：半导体制造工艺的核心设备之一
半导体的制造工艺流程包括晶圆制造、晶圆加工和封装测试三个部分：
晶圆制造：将半导体材料开采并根据半导体标准进行提纯后，通过一系列化学反应和表面处理，形成带有特殊粒子和结构参数的晶体，经过一系列处理后制成晶圆薄片（主要是硅晶圆），过程中主要运用单晶炉、CMP、清洗机等设备。
晶圆加工：制成晶圆后，在表面上形成器件或集成电路，其中，前端工艺线（FEOL）是晶体管和其他器件在晶圆表面上的形成，后端工艺线（BEOL）是以金属线把器件连在一起并加一层最终保护层。加工过程中主要运用光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入机、清洗机等设备。
其中晶圆加工环节（即赋予晶圆相应的电学特性）所需设备投资价值占比最高，约占80%左右。封装测试环节和晶圆制造环节受先进制程工艺影响较小，对于设备精度需求相对较低，因此所需设备投资价值量占比较低，分别为20%和0.5%。
封装测试：晶圆上的芯片需要经过多道工序才能分隔开，并要进行针对性的测试和封装，得到应用于不同电子单元、不同下游领域的成品芯片，过程中主要运用各类测试和封装设备。
投资的大头在哪?
不同过程所需投资额以及相应半导体设备不同。其中晶圆加工环节（即赋予晶圆相应的电学特性）所需设备投资价值占比最高，约占80%左右。封装测试环节和晶圆制造环节受先进制程工艺影响较小，对于设备精度需求相对较低，因此所需设备投资价值量占比较低，分别为20%和0.5%。
晶圆加工环节设备又可进一步分为刻蚀设备、光刻设备、薄膜沉积设备、化学机械抛光设备、检测设备和其他沉积设备等。根据SEMI的统计，其中刻蚀设备投资占比第一，占晶圆加工环节设备销售额的24%。
刻蚀设备工作原理与刻蚀设备分类一览
刻蚀是用化学或者物理方法将晶圆表面不需要的材料逐渐去除的过程，决定了晶圆上的芯片电路能否与光掩模版上的芯片电路保持一致，是图形化工艺中的重点。
按照刻蚀的材料划分，刻蚀可分为介质刻蚀、硅刻蚀和金属刻蚀三大类。根据BARRON’S的统计，针对氧化硅、氮化硅等介质材料刻蚀的介质刻蚀设备占比约48%、针对单晶硅、多晶硅、硅化物等硅材料刻蚀的硅刻蚀设备占47%，占据了市场的主导地位。
刻蚀设备市场空间大
刻蚀设备成长驱动力之一：长期看受益全球半导体需求增加与产线产能的扩充
全球半导体产业空间广阔，根据全球半导体贸易统计组织（WSTS）的数据，全球半导体（含分立器件、光电子、传感器、集成电路）市场规模高达4687.8亿美元，同比增13.7%，十年复合增速达6.5%。展望未来，广发认为在5G、AI、汽车电子等新兴领域的驱动下，半导体的长期成长空间有望进一步拉大。
刻蚀设备成长驱动力之二：先进制程与存储技术带来刻蚀设备增长机遇
在14纳米到10纳米、7纳米甚至5纳米的制程演进中，现在市场上普遍适用的沉浸式光刻机受光波长的限制，关键尺寸无法满足要求，因此需要通过多次沉积+刻蚀的方式来实现更小的尺寸，多重模板工艺显著增加了刻蚀设备的需求。同时由于关键尺寸的减小，对刻蚀的各项指标的要求也更加严苛，随着制程的不断演进，刻蚀设备的占比近年来也呈现快速提升趋势。
从市场规模的数据来看，根据Wind的统计，全球半导体设备达到645.3亿美元，同比增14%，其中晶圆处理设备为502亿美元，占比78%，同比增52%。其中，假定刻蚀设备占晶圆处理设备比例与SEMI披露的的24%相同，则刻蚀设备的全球市场规模突破百亿美元级别，达120.5亿美元，同比增56%。
国内厂商刻蚀设备迎来突破 有望显著受益
国内刻蚀设备的主要厂商为中微公司和北方华创，近年来两家公司分别在技术储备以及客户认证方面取得了良好的进展。
刻蚀设备海外可比公司估值情况
广发证券投资建议
从全球的角度看，未来刻蚀设备行业将受益于下游需求与技术演进，行业呈现向好发展。对于国内市场，政策、资金、市场助力国内半导体设备迎来密集投资期，国内刻蚀设备空间持续增长，同时国内厂商刻蚀设备迎来突破，有望显著受益。
建议关注国内领先设备企业中微公司和北方华创。
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