2021年中國半導體顯微鏡行業(yè)市場現(xiàn)狀及發(fā)展前景
近年來，伴隨著我國半導體產業(yè)的發(fā)展，顯微鏡在半導體的應用不斷提高，市場規(guī)模持續(xù)增長。雖然我國半導體顯微鏡市場發(fā)展與國外仍有一定差距，但近年我國本土廠商奮力追趕海外廠商。未來中國半導體顯微鏡市場規(guī)模有望進一步擴大。
1、中國半導體顯微鏡市場規(guī)模持續(xù)增長
在集成電路的生產及檢測工藝過程中，顯微鏡扮演著重要的角色，它能夠對膜應力、關鍵尺寸、晶圓表面缺陷等進行檢測。
近年來，我國半導體產業(yè)發(fā)展迅速，2015-2020年國內集成電路銷售規(guī)模年復合增長率高達20%，集成電路生產廠商對顯微鏡需求不斷提高，對顯微鏡的特性及功能提出了更高的要求，顯微鏡在半導體產業(yè)的重要性日益凸顯，2020年中國半導體顯微鏡市場規(guī)模約為16億元。
圖表1：半導體工藝流程各環(huán)節(jié)所運用到的主要顯微鏡介紹
圖表2：2015-2020年中國半導體顯微鏡行業(yè)市場規(guī)模(單位：億元)
2、中國高端電子顯微鏡熱度大增
伴隨著企業(yè)對顯微鏡精密度要求提高，高端電子顯微鏡(泛指單價1500萬元級別或以上冷凍電鏡、球差電鏡)熱度大增。根據(jù)公開招標形式的高端電子顯微鏡中標數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，除了2020年受到疫情影響外，2018年和2019年全年高端電子顯微鏡中標金額均超過10億元。
2018年全年高端電子顯微鏡中標36臺。2019年全年高端電子顯微鏡中標40臺。預計隨著國內疫情得到有效控制，2021年高端電子顯微鏡需求將會回暖。
圖表3：2018-2020年高端電子顯微鏡中標數(shù)量(單位：臺)
3、國內半導體顯微鏡發(fā)展與國外仍有一定差距
雖然近年來我國積極推動顯微鏡、半導體行業(yè)的發(fā)展，顯微鏡在半導體的應用也不斷提高，但是與德國、日本等發(fā)達國家相比仍有不小差距。
首先，我國顯微鏡行業(yè)自主研發(fā)起步較晚，目前國內領先的顯微鏡企業(yè)發(fā)展歷程不到百年，德國的蔡司和徠卡顯微系統(tǒng)已經有百年歷史。其次，我國高端特殊的光學元器件核心技術缺乏。同時，我國半導體顯微鏡技術水平與日德仍有較大差距，高端產品高度依賴進口。
圖表4：中國半導體顯微鏡行業(yè)發(fā)展與國外市場發(fā)展對比分析
也正因如此，我國半導體顯微鏡大多數(shù)高端產品由徠卡顯微系統(tǒng)、蔡司、尼康、奧林巴斯等國外企業(yè)壟斷。目前國內以永新光學、麥克奧迪、舜宇光學為代表的領先顯微鏡制造企業(yè)近年才開始逐漸布局高端產品。
圖表5：中國半導體顯微鏡參與者情況
圖表6：中國半導體顯微鏡行業(yè)領先企業(yè)/代表性企業(yè)發(fā)展情況
4、本土廠商奮力追趕海外廠商
——投資建設研發(fā)制造基地
不過，近年來我國領先顯微鏡制造企業(yè)奮力追趕海外領先廠商，不斷加強研發(fā)，并通過投資建設研發(fā)制造基地，逐步提高產品生產技術和生產能力。
2020年6月，麥克奧迪擬定增募資不超過7.4億元用于兩大項目投資，其中一項是中高端光學顯微鏡擴產及光電工業(yè)園建設項目，投資額為40036.71萬元。該項目將通過生產基地建設，全面提升材料及金相學用顯微鏡、AI自動掃描平臺、生物醫(yī)療用顯微鏡、體視顯微鏡等中高端顯微鏡產品的產能。
永新光學則在2018年4月擬定募集資金6.02億元用以四大項目的投資，其中一項是用于光學顯微鏡擴產項目，投資總額為11618萬元;若項目實施完成后，永新光學將新增3萬臺顯微鏡產能。
圖表7：中國主要半導體顯微鏡企業(yè)擴產規(guī)劃
2)通過兼并收購方式拓展市場
同時，我國領先半導體顯微鏡制造廠商也通過兼并收購的方式拓展公司現(xiàn)有業(yè)務、實現(xiàn)公司業(yè)務轉型，如麥克迪奧電氣有限公司100%股權收購麥克奧迪實業(yè)集團有限公司，就是為了獲取麥克奧迪實業(yè)集團在全球的顯微鏡業(yè)務。
圖表8：中國半導體顯微鏡行業(yè)主要兼并與重組事件匯總
3)加強研發(fā)創(chuàng)新
在半導體顯微鏡技術研發(fā)創(chuàng)新上，我國近年來也取得不少的成績。2020年6月，中科院合肥研究院成功研制混合磁體極端條件下原子分辨掃描隧道顯微鏡(STM)。
此工作為利用混合磁體搭配STM開展原子分辨成像研究鋪平了道路，對于突破當前超強磁場下只能開展輸運等宏觀平均效果測量之瓶頸，進入到廣闊的物性微觀起源探索領域，具有標志性意義。
圖表9：中國半導體顯微鏡技術研發(fā)創(chuàng)新進展
5、中國半導體顯微鏡市場規(guī)模有望進一步擴大
晶圓生產附加值極高，因此不允許任何一道工序出現(xiàn)失誤，結構隨著性能需求提高在不斷復雜化，檢測在半導體制造中的地位也在持續(xù)提高，顯微鏡是半導體檢測中最為重要的應用設備之一。
未來，隨著我國半導體產業(yè)的不斷發(fā)展，顯微鏡在半導體產業(yè)的應用需求將會不斷擴大，同時國產替代空間大。前瞻預測，2026年我國顯微鏡應用于半導體產業(yè)的市場規(guī)模有望突破30億元。
圖表10：2021-2026年中國半導體顯微鏡行業(yè)市場規(guī)模預測(單位：億元)
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