【中信建投电子|刘双锋&雷鸣团队】行业深度:半导体设备国产突破正加速,晶圆线新建及产业转移带来机遇

【中信建投电子|刘双锋&雷鸣团队】行业深度:半导体设备国产突破正加速,晶圆线新建及产业转移带来机遇
2020年04月30日 20:32 新浪财经-自媒体综合

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来源:中信建投电子研究

证券研究报告名称:半导体设备行业深度:《半导体设备国产突破正加速,晶圆线新建及产业转移带来机遇》

对外发布时间:2020年04月30日

报告发布机构:中信建投证券股份有限公司 

本报告分析师:

雷   鸣 执业证书编号: S1440518030001

季清斌 执业证书编号: S1440519080007

研究助理 刘双锋

投资要点

景气度短期周期上行暂缓,中长期行业增量及国产替代趋势确定

站在2020年当下展望,疫情虽影响部分下游终端出货节奏及需求,但5G商业化正在开启,5G换机和创新周期长线趋势确定,终端侧和功能端迎来需求增量,核心半导体元件量价提升逻辑清晰。短期看,19年半导体景气度底部向上,20年贸易环境和行业供需的不确定性虽有影响,但也只是暂缓周期上行,且长维度的半导体产业链国产替代正加速兑现。本土设计、制造、封测、存储等环节不断突破,部分领域已追赶至国际水平。设备和材料作为半导体产业链上游核心,在重视和扶持下将加速本土配套。

半导体设备年需求千亿,本土设备商受益于晶圆新建和份额提升

2019年全球半导体设备市场约576亿美金,大陆约130亿美金,占比22.4%,但泛半导体设备国产率约16%,IC设备仅为5%,全球Top5设备厂商份额约80%集中度较高。设备投资中晶圆制造约占80%,封装约占6%,测试约占9%。未来三年大陆将新建多条晶圆线,年均设备需求在千亿元,国内半导体设备企业不断突破呈现营收高速增长趋势,在国内产线的份额不断提升,未来有望持续受益于本土配套机会。本土企业在特色工艺具备竞争力,存储投资力度大规划明确,先进/成熟制程逐渐进步,晶圆产能新建给本土设备企业带来配套机会。目前国内设备商28nm产线批量供应,14nm逐步验证,看好国产设备在28nm及以上产线机会。我们认为半导体设备国产化容易程度:(1)产品上,功率器件>数字模拟器件>逻辑芯片;(2)制程上,特色工艺>成熟制程(28nm及以上)>先进制程;(3)尺寸上,4-6寸>8寸> 12寸。

刻蚀/镀膜/清洗设备国产化较好,光刻/离子注入/量测等有差距

从技术水平看,刻蚀/镀膜/清洗/CMP/热处理等设备的国产化水平相对较高,在华力微、华虹等先进的28/14nm晶圆代工产线和长江存储3DNAND等存储产线批量应用,份额逐年提升,基本上超过15%;而光刻、涂胶显影、离子注入、量测设备、测试分选等环节相较国际水平有一定差距,但也有份额突破,不超过5%。国产光刻机目前最高到90nm节点,在功率等特色工艺线有所突破;离子注入在光伏及45-22nm低能大束流方面取得突破;量测设备主要集中在膜厚等关键尺寸测量上。而其他封测设备如探针台、测试机、分选机等在数字芯片等先进应用上仍有差距。

半导体设备国产突破正加速,迎来中长期投资机会

大陆半导体进口替代正加速,设备环节迎来长期投资机会,建议关注:北方华创(刻蚀/镀膜/热处理/清洗)、中微公司(刻蚀/镀膜)、盛美(清洗)、至纯科技(高纯工艺/清洗)、上海微(光刻机)、华海清科/中科信(CMP)、中电48所/万业企业(离子注入)、屹唐(刻蚀/热处理/去胶)、沈阳拓荆(PECVD)、芯源微(涂胶显影/去胶/清洗)、上海精测/上海睿励(过程控制测试)、长川科技/华峰测控/华兴源创(测试分选)、晶盛机电(硅片长晶加工)。

风险提示:行业景气度波动、国产突破不及预期、产线投入波动。

目录

一、关键制程设备本土均有突破,晶圆产线建设驱动国产替代  

1.1本土晶圆制造环节能力逐步提升,大力布局存储/代工/特色工艺等领域     

1.2 半导体设备亟需国产化率提升,晶圆产线建设驱动本土配套机遇

1.3 关键制程设备本土均有布局, 优势环节份额提升估计劣势环节逐渐突破   

二、晶圆制造设备部分环节具备竞争力,其余环节已有份额突破

2.1 光刻环节:本土已有初步突破,距国际水平仍有较大差距    

2.1.1光刻机设备:封装/LED光刻机相对成熟,IC前道/面板光刻机仍有差距       

2.1.2涂胶显影设备:整体国产化率不足5%,芯源微/盛美国内占据一定市场       

2.1.3去胶设备:屹唐占据国内去胶机较大份额,芯源微/中电45所也在突破       

2.2 刻蚀环节:中微和北方华创具备竞争力,份额有望持续提升

2.3 镀膜环节:国内厂商布局全面初具实力,PVD和MOCVD水平领先  

2.4热处理环节:12寸产线国产化率较低,6-8寸线基本可实现自给

2.5离子注入环节:光伏离子注入具备优势,IC领域亟待发力    

2.6CMP环节:CMP设备市场头部集中趋势明显,国产CMP设备有所突破   

2.7 清洗环节:盛美/北方华创/至纯等多厂商布局,国产替代机会较大    

2.8 过程控制环节:国产化率相对较低,本土具备关键尺寸膜厚测量能力

三、IC封装设备国产化相对成熟,测试分选环节正加速突破 

3.1 封装设备:国内封装设备从传统往高端突破,全环节配套能力需努力

3.2 测试探针分选设备:长川科技/华峰测控逐渐突破,高端产品正大力布局  

四、硅片设备在6-8寸具备自给能力,12寸大硅片建设带动配套机会

4.1 硅片生长加工设备:长晶炉8寸往12寸突破,研磨抛光设备国产化较低  

五、投资建议

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