2019 年 10 月 7 日，美国商务部以国家安全等理由出台美国出口管制“实体名单“，限制列入实体名单的中国机构及公司从美国购买设备和零部件。该名单仍在持续更新中，半导体产业代表着高新科技同时占据着未来发展的巨大市场，相关公司和机构也是美国实体名单的重点关注对象。例如，2020 年 12 月 18 日，美国商务部更新美国出口管制”实体名单“，中芯国际及其 10 个相关子公司被纳入实体清单。
与此同时，美国仍在加强半导体领域的投资，2021 年 5 月 28 日，美国参议院进一步推动了加强美国技术研发、创新的法案，该法案总金额达 1900 亿美元，其中包括了对芯片相关行业 520 亿美元的投资。为了避免被美方”卡脖子“，包括光刻机、离子注入机与刻蚀机在内的半导体制造核心设备正加速国产化进程。
据 Gartner统计，离子注入机在晶圆制造工艺设备的市场规模中占一定比例，与 CMP设备、热处理（退火、氧化、扩散）、涂胶显影机等的市场规模基本相当，低于光刻机、刻蚀机、CVD、PVD、量测、清洗设备的市场空间。
来源：Gartner
但是，离子注入环节是仅次于光刻工艺的重要环节，离子注入效果决定了芯片内部结构中器件的最基本、最核心性能，因此离子注入工艺对芯片性能的重要性不言而喻，其制造工艺的专精常常被誉为皇冠上的明珠。
全球离子注入机主要企业
当前全球离子注入机主要被美国应用材料、美国亚舍立科技垄断，根据 SEMI 的统计，占据离子注入机下游领域 97.10%的集成电路领域主要被应用材料和 Axcelis（亚克士）两家美国企业垄断，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。在市场份额较小的太阳能电池制造领域，凯世通、intevac 和日本真空几乎占据了全部市场份额。
预计现有规划的本土晶圆产线的最高峰投资额将达到 200 亿美元，按照 3%的价值量占比推算，国内离子注入机市场规模将达到 6 亿美元，相当于接近 RMB 40 亿元的市场规模。根据中信建投研报显示，市场需求方面国内晶圆厂以及存储厂未来2-3年处于持续扩产期，为国产设备厂商提供丰厚成长土壤。国内主要芯片制造企业正积极寻求扩产，新增产能合计约52万片，主要集中在成熟制程，预计新增晶圆产能需采购离子注入机520-780台。
2021年6月上海市人民政府办公厅印发《上海市战略性新兴产业和先导产业发展“十四五”规划》通知，明确提出要把集成电路列为重点发展领域，加强创新发展集成电路装备材料领域，突破离子注入设备等前道核心工艺设备。2019 年，国家大基金二期成立，注册资本超 2000 亿元，预计带动社会投资约 6000 亿。国家大基金总裁丁文武曾发表讲话，二期基金将对装备材料业，例如刻蚀机、薄膜设备、测试设备和清洗设备等领域给予重点支持。
国家集成电路基金的战略性入股是万业企业战略转型的一个重要里程碑
国产离子注入机冉冉升起 万业旗下凯世通
据了解，早在2018年，国家大基金就已经入股国产离子注入机生产商凯世通的母公司万业企业（600641），成为其第三大股东。万业企业控股子公司凯世通的离子注入机目前主要集中在低能大束流、高能离子注入。据了解，凯世通的离子注入机技术行业内领先，其光伏太阳能离子注入机市场曾占有率全球第一。
近年来凯世通着力研制14纳米制程的FinFET集成电路离子注入机，并持续开发投入低能大束流离子注入机和高能离子注入机。
8月27日晚间，万业企业披露2021年半年报。报告期内，公司实现营业收入6.09亿元，同比增长28.25%，其中集成电路设备收入同比增长223%；实现归属于上市公司股东的净利润2.79亿元，同比增长55.18%；扣非归母净利润1.97亿元，同比增长23.30%，业绩表现亮眼。
2018-2020 年公司研发费用情况,来源：wind
凯世通低能大束流离子注入机与国际同类产品的对比，来源：公告
凯世通的集成电路离子注入机系列产品有望为全球先进制程逻辑、存储、5G 射频、摄像头 CIS、功率半导体等不同应用领域的芯片客户提供解决方案，提升客户晶圆制造能力与芯片性能。另一方面，先进制程对资金、技术、研发的要求迅速提升，目前国际先进集成电路厂商大力发展FinFET和3D NAND等集成电路技术，将给离子注入机带来新的需求。
凯世通低能大束流离子注入机
根据公告显示，万业企业旗下的凯世通于 2020年 12月获得 3台离子注入机订单，分别为低能大束流重金属离子注入机（Sb implanter）、低能大束流超低温离子注入机（Cold implanter）、高能离子注入机（HE implanter），订单金额 1亿元（含税 13%）。此外，中报期内公司又新增2台订单，与国内另一家12英寸芯片制造厂分别签署1台低能大束流超低温离子注入机和1台高能离子注入机订单。
凯世通在研项目，来源：年报
从订单完成表现来看，凯世通自主研发的首台低能大束流离子注入机今年5月率先在国内一家12英寸主流集成电路芯片制造厂已完成设备验证工作并确认销售收入，这也是首台完成国内主流客户验证并确认收入的国产低能大束流设备，标志国产化设备在成熟工艺这一重大技术领域取得商用化突破。同时，凯世通去年12月签署的3台订单也进展顺利，重金属离子注入机和超低温大束流离子注入机完成客户交付，高能离子注入机设备按客户交付计划进行组装。
凯世通采取“领先一步”的策略、采用有国际竞争力的设计理念，产品不仅可覆盖含 28 纳米的主流成熟半导体工艺制程，同时着力研制超越 14 纳米制程的 FinFET 集成电路离子注入机，并针对研制低能大束流离子注入机所需要解决的关键技术和技术难点，建立起相应的研发平台、相关核心关键技术及工艺的研究参数数据库和性能检测规范标准。据笔者了解，目前国内主流 12 英寸晶圆制造工厂正在完成验证凯世通的集成电路设备，同时多家晶圆芯片制造厂客户正在评估凯世通的产品。
资料显示，凯世通的母公司万业企业自2015年开始布局转型，浦科投资作为万业企业第一大股东积极推动万业企业从房地产企业到集成电路产业平台的战略转型。2018-2020 年，万业企业迈出了转型的关键两步。
Compart Systems 是全球领先的半导体设备所需的气体输送系统领域供应商，也是全球极少数可完成该领域零组件精密加工全部环节的公司之一，并同时是工业、航空航天、石油天然气领域内高精密度流量控制组件供应商之一。Compart Systems 是气体输送领域的绝对龙头，有望与国内半导体设备厂商形成强强联合，填补国产气路系统零部件领域的空白。在全球行业地位方面，Compart Systems 的 K1S 及 C-Seal 产品位居气体传输系统表面贴装行业的龙头地位，并且拥有下一代产品 iBlock 及 Ultra-Seal 生产专利，引领行业向革新性的技术前沿发展。
如同半导体制造设备，未来半导体设备子系统的国产替代同样不容忽视，基于子系统的市场规模占比达到设备市场总体的 10%以上，它成为了设备厂的一项重要成本开支。海外企业由于采购量大所以有价格优势，国内企业特别是下游晶圆厂既想要在短时间内快速实现进口替代，又不能不考虑盈利性，因此设备的稳定性是尤为重要的一环，万业企业对 Compart Systems 的收购将有望在子系统零部件环节提升设备厂的优势，实现强强联合。
2021年上半年，Compart Systems的相关产品打入国内集成电路设备公司，签约浙江海宁新建总投资高达30亿的Compart研发制造中心。根据SEMI数据披露，2020年全球半导体设备销售额712亿美元，同比增长19%，受益于全球半导体设备业绩提升，作为集成电路设备制造商的上游供应商，Compart Systems预计在2021年下半年将继续保持强劲的业绩增长趋势。
笔者认为，目前万业企业的地产业务已经进入收尾阶段，目前万业企业持续的将原地产项目的资金回收，转而投入半导体研发及并购业务，目前已经取得初步成效。为深化落实转型并深度激励核心技术人员，今年万业企业正式推出首期员工持股计划，参加认购的员工均为对公司集成电路业务未来发展有直接贡献作用或有重要协同作用的中高层管理人员及核心骨干员工。相信在政策的支持、以及持续的研发投入之下，未来万业企业将进一步打破国外垄断，引领国产离子注入机设备的蓬勃发展。
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