lam是哪國公司（三大半導體設備巨頭ASML、AMAT、LAM的成功：國內(nèi)企業(yè)一定要借鑒）

　　集成電路設備領域長期保持寡頭壟斷的市場格局，通常表現(xiàn)為2-3家行業(yè)龍頭占在半導體制造各個環(huán)節(jié)所需設備的大部分市場份額，在對技術要求非常高的光刻機、薄膜沉積和刻蝕機這三大設備領域表現(xiàn)尤其明顯。

　　在集成電路制造過程中，光刻精度決定了元器件刻畫的尺寸，刻蝕和薄膜沉積的精度則決定了實際加工后的結果和良率，這三大設備占據(jù)整個集成電路前道設備價值的近70%。

　　而在這三大領域中，ASML獨自壟斷高端光刻機，尤其是適用于7nm的EUV光刻機的全部市場份額，泛林半導體LAM是刻蝕領域的龍頭企業(yè)，AMAT更是長年保持行業(yè)第一，在多領域都占用重要市場份額，因此我們選取這三家公司進行分析，希望從中能得出一些啟示，促進國內(nèi)半導體設備行業(yè)的發(fā)展。

　　1、?ASML：內(nèi)生外延，合作創(chuàng)新 ?

　　光刻機龍頭荷蘭 ASML 公司成立于1984年，由半導體設備代理商ASMI和飛利浦旗下光刻設備研發(fā)小組合并而來。

　　

　　光刻機是集成電路制造中精密復雜、難度高、價格昂貴的設備，用于在芯片制造過程中的掩膜圖形到硅襯底圖形之間的轉移，ASML成立初期由于技術落后和資金不足，一度陷入困境，但在1990年推出技術突破性產(chǎn)品PAS 5500后，公司在光刻機領域一路保持技術領先，首先研發(fā)出浸潤式光刻技術，又聯(lián)合三星、英特爾和臺積電等大客戶研究開發(fā)，成為世界上唯一能生產(chǎn)EUV光刻機的公司。

　　截至2021年7月，公司市值為2903億美元是1995年初上市時的255倍。

　　公司在光刻機的市場份額在2009年后成為第一一直保持領先，2020年公司獨占全球光刻機市場 63%的份額。

　　

　　回顧ASML的發(fā)展歷史，其成功可以總結為以下幾點：

　　1.1. 外延并購，快速擴大業(yè)務版圖

　　由于光刻技術的難度產(chǎn)生高壁壘，ASML的收購標的大多是圍繞光刻的高附加值補充技術和上游關鍵子系統(tǒng)供應商。

　　同業(yè)橫向方面，ASML收購硅谷集團（SVG）獲得了其市場份額和美國客戶的認可，在技術方面，收購光學鄰近校正技術公司MicroUnity、計算光刻技術公司Brion Technologies和量測公司Hermers等，進一步提高成品率穩(wěn)固行業(yè)地位；

　　縱向方面，ASML并購上游供應商Wijdeven Motion、Cymer和卡爾蔡司半導體技術制造部門，布局光刻機核心子系統(tǒng)工作臺、光源照明和投影物鏡，進一步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同，降低成本。

　　

　　1.2. 注重創(chuàng)新研發(fā)，客戶入股打造共同利益，建立開放研究網(wǎng)絡

　　ASML 的成功是基于在技術方面的不斷突破，光刻技術一直是集成電路產(chǎn)業(yè)摩爾定律持續(xù)推進的關鍵技術之一。

　　從1980年代準分子激光光源，到使用193nm ArF光源的干法光刻，可用于28nm的浸潤式光刻，再到可用于更高端制程的EUV光刻機，ASML持續(xù)推動行業(yè)發(fā)展。

　　ASML一直注重創(chuàng)新，在其他企業(yè)執(zhí)著于提升干刻技術時，公司于2004年與臺積電共同研發(fā)出第一臺浸潤式微影機，這一技術也奠定了ASML的霸主定位。

　　公司產(chǎn)品TWINSCAN系列是目前世界上精度最高、生產(chǎn)效率最高、應用最為廣泛的高端光刻機型。

　　TWINSCAN系列分為TWINSCAN DUV機型和TWINSCAN NXE機型。

　　WINSCAN DUV機型是一種深紫外光刻機，其干法系統(tǒng)可用于制備38nm的芯片，而浸潤式系統(tǒng)可用于制備遠低于20nm的芯片。

　　TWINSCAN NXE機型是一種極紫外光刻機，裝載了完整的新型EUV光源技術和新型反射鏡（一般是使用傳統(tǒng)凸透鏡），用于10nm量產(chǎn)和7nm的研發(fā)。

　　公司正在進一步研發(fā)可用于2nm工藝的光刻機。

　　

　　鑒于光刻機的技術復雜度，對各個組成部分都有著較高的技術要求，公司保持開放式創(chuàng)新模式，和研究機構、高等院校、外部技術合作伙伴形成開放式研究網(wǎng)絡，保持前沿知識和技能領先；

　　同時，公司于2012年10月提出“客戶聯(lián)合投資專案”，允許其大客戶對公司進行少數(shù)股權投資，并支持公司未來的研發(fā)支出，公司則向股東提供設備的優(yōu)先購買權，打造利益共同體。

　　英特爾、臺積電、三星總計以38億歐元的代價取得23%的股份，并另外出資13.8億歐元支持公司未來五年的EUV技術研發(fā)，這項計劃使得公司與客戶共享研發(fā)風險與回報，獲得充分資金支持。

　　公司對研發(fā)的重視使得公的技術和產(chǎn)品快速迭代更新，滿足客戶需求，推進摩爾定律。

　　2. AMAT?：平臺化策略，多領域覆蓋

　　美國應用材料股份有限公司AMAT（Applied Materials, Inc）成立于1967年，總部位于加利福尼亞硅谷，1972年在納斯達克上市。

　　

　　2020年實現(xiàn)營收172億美元，在19個國家和地區(qū)設有110個分支機構，全球員工24000人，擁有1430個專利。

　　公司是全球領先的半導體設備和服務供應商。公司致力于打造多品類、全方位的“平臺化”企業(yè)，產(chǎn)品線覆蓋薄膜沉積、刻蝕、離子注入、測量和檢測、清洗等多個集成電路生產(chǎn)步驟。

　　20世紀60年代中后期，IDM公司逐漸發(fā)展壯大，伴隨著工業(yè)技術的提升，專業(yè)分工的優(yōu)勢開始顯現(xiàn)，一大批專業(yè)設備和材料提供公司應運而生，AMAT 正是其中之一。

　　AMAT深耕半導體50余年，從最開始加利福尼亞的小廠房發(fā)展為如今半導體設備巨頭，其發(fā)展可以劃分為三大階段：90年代完成全球化布局、20世紀初并購外延提升技術實力并拓展產(chǎn)業(yè)鏈、以及過去十年內(nèi)平臺內(nèi)不斷整合推出新產(chǎn)品滿足客戶需求，穩(wěn)固行業(yè)龍頭地位。

　　

　　回顧 AMAT 的發(fā)展歷史，其成功可以總結為以下幾點：

　　2.1. 抓住三次產(chǎn)能轉移機會積極布局海外

　　20世紀70年代中后期，半導體產(chǎn)業(yè)由美國向日本轉移，80年代后期向韓國轉移，公司 審時度勢把握良機，發(fā)展新興市場，于海外設立辦事處。

　　順應趨勢、因地制宜，在海外市場獲得了較大成功。1992年公司實現(xiàn)營收7.5億美元，成為全球最大的半導體設備供應商，其中來自亞洲的營收占42%，超過美國本土至此成為最重要的收入來源之一。

　　

　　2.2. 外延并購豐富產(chǎn)品線，打造全方位平臺

　　伴隨著半導體設備行業(yè)逐漸成熟，公司在步入發(fā)展穩(wěn)健期后開始實施大范圍的并購，外延擴展公司產(chǎn)品線。

　　平臺化的布局一方面使得公司能夠掌握市場最先進的關鍵技術，降低研發(fā)失敗的風險，進一步引領行業(yè)技術前沿；另一方面拓展的公司業(yè)務，為公司的營業(yè)收入貢獻新的增長點，進一步穩(wěn)固公司市場份額。

　　巨頭

　　

　　3. LAM：戰(zhàn)略聚焦蝕刻的半導體設備巨頭?

　　泛林集團LAM（Lam Research Corporation）總部位于加利福尼亞硅谷，成立于1980年，正是半導體設備行業(yè)的高速成長期。

　　由于硅刻蝕從產(chǎn)品到市場時間短，小型化晶片又存在著大規(guī)模的需求，泛林從成立時就專注于刻蝕設備，在第二年就推出第一款刻蝕機產(chǎn)品——AutoEtch。

　　

　　此后保持高速成長，于1984年在納斯達克上市。2020年公司實現(xiàn)營收約119億美元，擁有約12200名員工。

　　刻蝕技術按刻蝕材料分可分為金屬刻蝕、介質(zhì)刻蝕、和硅刻蝕。

　　其中，硅刻蝕和介質(zhì)刻蝕占據(jù)主流，市占率達95%。

　　2017年干法蝕刻設備LAM、TEL、AMAT占據(jù)93%市場份額，介質(zhì)刻蝕設備TEL、LAM占據(jù)92.5%市場份額。

　　就市場總體份額來說，LAM憑借領先的專業(yè)前沿技術和產(chǎn)品協(xié)作，公司五大系列產(chǎn)品覆蓋多層面，滿足客戶制造尺寸更小和結構更復雜的器件的要求，占據(jù)50%以上的市場份額。

　　

　　

　　不同于AMAT的全方位范產(chǎn)品布局戰(zhàn)略，LAM“戰(zhàn)略聚焦”于刻蝕設備，并逐步向前端薄膜沉積和后端清洗設備延伸，公司發(fā)展速度遠超行業(yè)龍頭AMAT。

　　1998年之前，公司推出的旋轉清洗系統(tǒng)和HDP-CVD系統(tǒng)等極具產(chǎn)品創(chuàng)新力，盡管在1997年前后公司曾因為過于多樣化一度被對手占領了刻蝕領域的市場份額，但公司在1998年之后選擇專注于高技術含量的刻蝕設備，研發(fā)出多款跨時代產(chǎn)品，并一直保持技術領先，在2005年實現(xiàn)營收約15億美元，實現(xiàn)穩(wěn)定收入上升。

　　并購和產(chǎn)業(yè)協(xié)同是 LAM 發(fā)展的必要因素。

　　2006年，LAM收購Bullen Semiconductor，BS是全球大的高純度定制硅元件和組件供應商，為太陽能、光學和半導體設備市場提供集成的硅解決方案；

　　2008年收購全球領先晶圓清潔和干刻設備供應商SEZ AG，現(xiàn)為Lam Research AG；

　　2012年以33億美金與Novellus Systems（諾發(fā)系統(tǒng)）合并，諾發(fā)系統(tǒng)創(chuàng)建于1984年，主要生產(chǎn)用半導體生產(chǎn)的化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、電化沉積(ECD)、化學機械研磨(CMP)、紫外熱處理(UVTP)和表面處理設備。

　　此次并購中，LAM獲取了高級半導體器件制造關鍵技術：表面處理工藝和沉積工藝，應成為僅次于應用材料的綜合性半導體設備廠商，加速了整個行業(yè)的寡頭格局進程；

　　2017年，LAM收購領先MEMS自動化設計軟件供應商Coventor，提升工藝開發(fā)，設計和集成技術能力。

　　圖 12：LAM 發(fā)展歷程

　　

　　4. 對國內(nèi)半導體設備公司發(fā)展的啟示 ?

　　4.1. 技術研發(fā)仍是內(nèi)生增長的核心

　　持續(xù)的高研發(fā)投入是內(nèi)生增長的核心。三家公司研發(fā)投入占比營收均為15%左右。

　　對于半導體設備這一類技術壁壘較高的專用型產(chǎn)品而言，其預期收入和盈利嚴重依賴于下游晶圓廠未來的資本開支計劃，而產(chǎn)品一旦被下游晶圓廠驗證通過，通常能夠成為該晶圓廠相對應制程節(jié)點擴產(chǎn)時的首選，即高研發(fā)投入---取得技術競爭力---進入晶圓廠---在晶圓廠保持份額。

　　龍頭公司的技術領先優(yōu)勢得以保持，使得公司擁有更高的安全邊際和定價能力，越先技術突破，越早享受技術紅利。

　　

　　4.2. 外延并購保證技術優(yōu)勢，產(chǎn)業(yè)鏈整合產(chǎn)生業(yè)務協(xié)同

　　外延擴張是企業(yè)持續(xù)高速發(fā)展的重要途徑。半導體設備技術壁壘高，單純靠企業(yè)內(nèi)生研發(fā)，難以保證企業(yè)技術實力一直保持前沿，也難以實現(xiàn)在一個新產(chǎn)品新領域的布局。

　　回顧ASML、AMAT和LAM的發(fā)展歷史，可以發(fā)現(xiàn)企業(yè)大都是在并購關鍵性技術企業(yè)后推出更新一代突破性產(chǎn)品。

　　結合以上三家企業(yè)的并購歷史，無論是強化已有產(chǎn)品線還是拓展豐富其他領域產(chǎn)品，能夠發(fā)現(xiàn)其并購的原因多為技術并購，保持技術前沿性使得公司產(chǎn)生更高的技術壁壘，為用戶提供更好的服務提升用戶信任，進而從客戶角度加快產(chǎn)品迭代推出更適合市場的產(chǎn)品，從而進一步形成寡頭壟斷。

　　國內(nèi)目前并購行為也基本符合這一行業(yè)法則。

　　2015年七星華創(chuàng)與北方微電子合并，增強其28nm產(chǎn)品的競爭能力，同時提高14nm的研發(fā)能力，目前已成為國內(nèi)半導體設備的領軍企業(yè)之一。

　　清洗設備方面，尤其是單晶圓清洗設備，需求大量提升的情況，北方華創(chuàng)收購Akrion以加強對清洗設備的布局和供應能力，迎合單晶圓清洗設備需求的大幅的提升。

　　在半導體檢測設備方面，精測電子收購日本W(wǎng)INTEST、同時參股韓國IT&T等優(yōu)質(zhì)半導體檢測設備資產(chǎn)。

　　國家對集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持有增無減，大基金二期對半導體設備也持續(xù)重視，國內(nèi)企業(yè)在保持內(nèi)生研發(fā)的同時，通過外延并購實現(xiàn)加速突破，占領市場份額，先滿足國內(nèi)客戶的技術需求，支持國內(nèi)在建和計劃建設的產(chǎn)線，通過客戶反饋不斷沉淀自身實力，以期在國際市場占有一席之位。

　　當公司在某一領域產(chǎn)品成熟并擁有一定的市場份額后，可以向上下游產(chǎn)業(yè)鏈進行整合，進一步穩(wěn)固自身優(yōu)勢，提升市場占有率。

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