2021年全球和中国离子注入机发展现状分析,美国进口需求持续增长「图」-不锈钢3D打印工厂

2021年全球和中国离子注入机发展现状分析,美国进口需求持续增长「图」-不锈钢3D打印工厂插图

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一、离子注入机产业地位及概述

1、产业定位

离子注入机主要应用于半导体和光伏领域,半导体领域中属于晶圆制造设备,主要用于晶圆制造流程中的注入(掺杂)工序,主要方式和目的是通过加入少量杂质使得原本导电性能很差的纯净硅变为一种有用的半导体。通过离子注入机的加速和引导,将需掺杂离子以离子束形式入射到材料中去,发生一系列理化反应从而优化材料表面性能。

晶圆制造流程及主要设备

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资料来源:公开资料整理

2、分类状况

离子注入相较以往的高温热扩散法存在精确控制能量和剂量、均匀性好、纯度高等优点,已基本取代高温热扩散法成为主流工艺。根据离子束电流和束流能量范围,一般可以把离子注入机分为低能大束流离子注入机、高能离子注入机和中低束离子注入机,应用存在区别,如高能离子注入机因电子束能量较高,主要用于深埋层。

离子注入机的分类及应用情况

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资料来源:公开资料整理

二、国内离子注入机政策背景

在中美持续对弈、中方政策高度重视、国有基金资金助力的情况下,离子注入机的国产化进程正在加速到来。由于离子注入机在集成电路制造前道设备中的不可替代性和目前被美日龙头企业垄断的市场现状,我国在政策上对离子注入机重视程度较高,在多项政策中将离子注入机的研发列为战略发展目标。

国内离子注入机的相关政策

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资料来源:公开资料整理

三、全球半导体设备整体现状

下游消费电子需求回暖,叠加汽车电子产业快速扩张,全球半导体产业景气度高涨带动半导体设备市场规模持续扩张,数据显示,2021年全球半导体设备市场规模达1026.4亿美元,经历了2019年产业的整体萎缩,产业回弹规模更快

细分产品类型而言,晶圆制造设备种类众多且技术壁垒深厚,如光刻机等产品价格极高,是半导体设备的主要组成部分,相较2020年结构(晶圆制造设备占比84%、封装和测试分别占比9%和6%),封装设备因销售额同比增长87%左右,远高于晶圆设备增速(44%)和测试设备(30%),占比提升至12%左右。离子注入机属于半导体设备的关键设备,占比晶圆制造设备价值量4-6%左右。

2015-2021年全球半导体设备市场规模及增长率

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资料来源:SEMI,华经产业研究院整理

2021年全球半导体设备细分类型结构占比

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资料来源:SEMI,华经产业研究院整理

四、全球离子注入机现状

1、市场规模

随着下游消费电子领域回升和汽车电子等需求持续增长,2020-2021年全球半导体产业景气度回升,离子注入机市场规模快速扩张,2019年达18亿美元左右,根据半导体设备总体规模变化情况预测,预计2021年全球离子注入机市场规模将超过30亿美元,2022年上半年来看,主要晶圆厂订单减少,预计整体半导体设备领域增长将降速,离子注入机需求增长有限。

2013-2021年全球离子注入机市场规模及预测

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资料来源:SEMI,华经产业研究院整理

相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国离子注入机行业市场调研及未来发展趋势预测报告》

2、市场结构

目前,全球离子注入机仍以大束流离子注入机为主,数据显示,大束流离子注入机占全部离子注入机市场份额的61%,中低束流离子注入机及高能离子注入机分别占比20%和18%。主要原因是

不同离子注入机细分类型结构占比

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资料来源:公开资料整理

五、中国离子注入机现状

1、市场规模

2016年中国离子注入机的市场规模约为23.22亿元,2020年增长至44.53亿元,年复合增长率为17.68%,近3年复合增长率为28.23%。从过去市场表现来看,国内市场规模增速均高于行业增速,未来随着国内晶圆厂加速扩张,对离子注入机的采购需求将随之快速增长,中国市场有望持续领跑全球增速。

2016-2020年中国离子注入机市场规模及增长率

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资料来源:公开资料整理

2、进出口

目前高端集成电路离子注入机仍严重依赖进口,就数量而言,进口和出口整体皆表现为稳步增长趋势,进口增速略高于出口增速,尤其2021年国内半导体产也需求大幅度上升背景下,离子注入机进口量增加154台,进口金额增长48.5%至9.13亿美元,出口而言虽然出口量有所上升,但产品主要为中低端产品,对比进出口均价而言,单台离子注入机进口均价是出口均价的40倍以上。

2015-2021年中国离子注入机进出口数量对比

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资料来源:海关总署,华经产业研究院整理

3、进口来源地

就我国离子注入机进口来源分布而言,美国是最大供给国,数据显示2021年我国从美国进口234台离子注入机,金额达6.11亿美元,除此之外,日韩等半导体发展较快的发达国家也是进口关键来源国,分别从日本和韩国进口74和35台。

2021年中国离子注入机进口来源地分布

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资料来源:海关总署,华经产业研究院整理

六、离子注入机竞争格局

全球离子注入机的领先企业主要分布在中国、美国和日本,其中,中国大陆拥有凯世通和中科信两家离子注入机行业的龙头企业,凯世通在光伏离子注入机方面遥遥领先。而美国则拥有近乎垄断IC离子注入机市场的应用材料,以及Axcelis、等企业,前者占据了70%左右的市场份额,而后者则占据了20%左右的市场份额。日本也拥有日新、日本真空、住友重工等离子注入机知名厂商。凯世通作为万业企业旗下子公司,2020年受疫情影响离子注入机营收大幅度下降,2021年产业回暖,达1.23亿元,毛利水平整体较高。

2018-2021年万业企业专用设备制造营收及毛利率

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资料来源:企业公报,华经产业研究院整理

华经产业研究院对中国离子注入机行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2022-2027年中国离子注入机行业市场发展现状及投资前景展望报告》。

✅大唐盛世是一站式金属3D打印服务平台,长年专注于金属3D打印的设计、定制加工、小批量生产及后工序处理,拥有多年精密零件金属3D打印成型经验,旗下的大型金属3D打印生产基地位于东莞大朗镇光辉高新产业园,上万平米的打印生产制造车间,50多台高精度金属3D打印设备,CNC加工中心、4轴加工中心、5轴加工中心、三轴加工中心、铣床、数控车床、三坐标、精雕机、电火花机、钻攻机等配套设备上百台,擅长小公差、复杂结构原型、高精密度的金属零件小批量生产。为新老用户提供钛合金3D打印、铝合金3D打印、不锈钢3D打印、模具钢3D打印等近百种金属3D打印加工服务及综合解决方案。通过我们3D打印加工的产品被广泛应用于机械、医疗、通讯、电子、电器、汽车、航空航天等各行各业。公司自成立以来始终坚持:为客户提供满意的产品和服务的基本质量方针,严格执行ISO9001质量管理体系,加强6S质量体系的内部实施,并且通过全体员工的共同努力,让每一位客户对我们的服务及产品质量都表示满意。金属3D打印定制就到大唐盛世!

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