半导体设备系列：薄膜生长设备，国产突破可期

  薄膜生长是采用物理或化学方法使物质附着于衬底材料表面的过程，常见生长物质包括金属、氧化物、氮化物等不同薄膜。根据工作原理不同，薄膜沉积生长设备可分为：物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积（CVD）和外延等类别。大部分绝缘薄膜使用CVD，金属薄膜常用PVD（主要是溅射）。CVD的使用越来越广泛，基于CVD发展的ALD更是行业升级的技术方向。
  2020年全球薄膜设备市场达到138亿美元，占IC制造设备21%；其中主要是CVD和PVD，合计占IC制造设备18%。其中，CVD市场规模高度89亿美元，主流是设备包括PECVD、TubeCVD、LPCVD和ALD等。整个薄膜市场市占率最高的是AMAT。高端领域如ALD受ASM、TEL和Lam等海外龙头主导。国内布局IC制造领域薄膜设备的主要国产厂商包括北方华创和沈阳拓荆。
  CVD市场主要由海外龙头主导，国内北方华创、沈阳拓荆积极布局。根据Gartner数据，全球CVD市场前五大供应商包括AMAT（28%）、LamResearch（25%）、TEL（17%）、Kokusai（原日立高新，8%）、ASM（11%）。国内半导体设备龙头北方华创、沈阳拓荆在该领域也有布局。CVD市场主要由海外龙头主导，国内北方华创、沈阳拓荆积极布局从PVD市场格局来看，AMAT一家独大，长期占据约80%的市占率，2020年北方华创的半导体PVD设备全球市占率为3%，属于国内领先地位。
  国内薄膜厂商加速导入，国产化率仍有较大提升空间。根据招标网的数据统计，长江存储在2019~2020年采购薄膜类设备约每年200多台（主要是CVD和PVD），主要类别以CVD为主，其中原子层沉积70~80台。从国产替代率而言，溅镀（PVD类）北方华创供应数量比重较高，合计达到将近20%；CVD类国产替代率较低，主要国产供应商沈阳拓荆供应占比约2~3%。北方华创、沈阳拓荆在华虹无锡、华力集成项目合计国产化率约10~15%。
  北方华创引领国产高端集成电路PVD薄膜工艺，公司多项产品进入国际供应链体系。公司PVD产品布局广泛，近几年陆续推出了TiNPVD、AINPVD、AlPad、ALD等13款自主研发的PVD产品并成功产业化。公司自主设计和生产的exiTinH630TiN金属硬掩膜PVD系统是国内首台专门针对55-28nm制程12寸金属硬掩膜设备。
  2020年，公司CuBSPVD在客户招投标中获得重复订单。北方华创先后推出THEORIS302LPCVD、HORISL6371多功能LPCVD等多个系列产品。
  沈阳拓荆拥有三个完整系列CVD产品线，累计出货量超过100台套。拓荆科技成立于2010年4月，多次承担国家专项，公司拥有12英寸PECVD（等离子体化学气相沉积设备）、ALD（原子层薄膜沉积设备）、SACVD（次常压化学气相沉积设备）三个完整系列产品2020年公司累计出货量超过100台套。
  风险提示：
  国产替代进展不及预期、全球贸易纷争影响、下游需求不确定性。

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