半導體設備:為何國產晶圓製造設備將迎歷史性機遇

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東吳證券

我國半導體產業是集國家力量發展的百年大計

晶片應用領域擴大,半導體行業進入高景氣周期確定。

隨著 AI 晶片、5G 晶片、汽車電子、物聯網等下游的興起,全球半導體行業重回景氣周期。

存儲器行業 3D NAND 擴產導致應用領域擴大,全球晶圓廠擴建對晶片需求上升。

承接第三次產業轉移,發展增速領先全球。

目前全球前 20 大半導體公司被美國、歐洲、日本、韓國壟斷,但從集成電路產業銷售額看,2017 年我國集成電路設計、製造、封測三個產業分別實現收入 2073.5 億/1448.1 億/1889.7億,同比+26.1%/+28.5%/+20.8%,顯著高於全球市場增長率。

中國作為世界半導體產業新的增長極,在全球晶圓製造設備市場份額僅有 4%,成長空間較大。

隨著半導體產業向中國的轉移,本土企業將通過自主研發提高技術水平,未來大陸將成為集成電路產業發展的核心地區。

全球晶圓廠興建,半導體設備投資大增。

過去兩年全球共興建十七座 12 寸晶圓廠,有十座設在中國大陸。

2016-2017 年中國大陸興建晶圓廠潮將帶來2018-2019 年的設備投資潮,整個全球半導體設備產業將會出現前所未見的欣欣向榮局面。

中國大陸預計於 2019 年成為全球設備支出最高地區,為國產半導體設備的崛起提供了發展機會。

設備國產化是必然選擇:需求龐大+核心工藝遭遇國外技術封鎖

晶圓廠投資熱潮帶動半導體設備行業高增長:以格羅方德晶圓廠為例,一座晶圓廠總投資額中 80%的金額用於購買設備。

SEMI 預計 2018 年中國設備增速將達 49%(全球最高),為 113 億美元。

技術封鎖多年,全部依靠自主研發。

目前我國半導體設備自製率不足 15%,且集中於晶圓製造的後道封測(技術難度低);前道工藝製程環節的關鍵設備如光刻機(上微)、刻蝕機(中微)、薄膜沉積(北方華創、中微)等仍有待突破;但半導體核心設備特別是晶圓製造設備在實際採購中面臨國外企業的技術封鎖(瓦聖納協議),全面國產化是必然選擇。

封測環節已經國產化,製程環節依然薄弱。

12 英寸晶圓先進封裝、測試生產線設備的國產化率已經可以達到 70%以上。

12 英寸、90-28nm 製程的國產晶圓設備已進入國內外大規模集成電路主流生產線,但技術仍薄弱。

大基金扶持力度將加快。

國家集成電路產業基金投資規模達 6500 億,在上中下游布局的企業涵蓋了 IC 設計、晶圓製造、晶片封測等領域,但對設備企業投資較少,只有少數幾家例如長川科技(大基金持股比例 7.5%)。

我們認為,未來大基金等在設備方面的投資力度和政策扶持會加快,晶圓製造設備作為 IC 國產化的基石所在,會迎來訂單高峰和政策支持的雙重利好。

大陸帶動全球半導體投資大增,國產設備市場空間超百億

根據 CEPEA 統計,2016 年國產半導體設備在中國大陸市場占有率不足 15%,其中 IC 設備占全部半導體設備銷售的 49%。

在新建集成電路生產線的推動下,2018-2020 年國產集成電路設備年均增長率將超過 25%。

從設備需求端測算,2018-2020 年國產晶圓製造設備市場空間增速分別為54%,78%和 97%,2018-2020 年累計市場空間達 250 億元,CAGR 為 87%。

從興建晶圓廠投資端測算,2018-2020 年國產晶圓製造設備市場空間增速分別為 157%, 94%和 31%, 2018-2020 年累計市場空間 387 億元,CAGR 為59%。

平均每年超百億的市場空間在機械行業中難得一見。

建議關註標的:【北方華創】產品線最全(刻蝕機,薄膜沉積設備等)的半導體設備公司;【晶盛機電】矽片環節切磨拋整線能力具備,矽片拋光機技術有望延伸至晶圓製造環節;【長川科技】檢測設備從封測環節切入到晶圓製造環節;【精測電子】擬與韓國 IT&;T 合作,從面板檢測進軍半導體檢測領域;其餘關注【中微半導體】(擬上市,國產刻蝕機龍頭)。

風險提示:晶圓製造設備國產化進程不及預期;下游晶片需求量低於預期。


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