高端制造的国产替代有望加速到来，本土半导体设备厂商深度受益

高端制造的国产替代有望加速到来，本土半导体设备厂商深度受益。

 

开年以来，去年的诸如光伏、新能源、半导体等赛道股纷纷吃瘪，投资者损失惨重，仅仅1月5日，半导体ETF就大跌4％。在大幅度杀跌下，去年整体涨幅不如新能源的半导体行业是否还会有价值？

 

此前也曾多次撰文介绍其中的行业信息与投资机会，今天继续聚焦半导体设备，着眼于最新的情况和变化。

 

 

2019年半导体行业进入下行周期，半导体设备市场也有所下降。2020年由于芯片供给紧张，全球晶圆厂商加大资本开支扩建产能，半导体行业重新进入上行周期。根据SEMI数据，2020年全球半导体设备销售额达712亿美元，其中前道设备市场占比86％，为612亿美元。

 

需求端，2021年前三季度，中国大陆市场规模为215亿美元，同比增长57％，占比提升至29％，为全球第一大市场。根据SEMI的最新预测，预计2021年原始设备制造商的半导体制造设备全球销售总额将达到1030亿美元的新高，比 2020 年的712亿美元的历史记录增长45％，2022年全球半导体制造设备市场总额将扩大到1140亿美元，同比增长11％。

 

 

供给端，北美和日本设备出货额屡创月度新高，2021年1-10月，北美半导体设备出货额为351亿美元，同比增长43.5％；日本的半导体设备出货额为229亿美元，同比增长30％。

 

根据2021年6月SEMI发布的《世界晶圆厂预测报告》，全球半导体制造商将在2020年年底前开始建设19座新的高产能晶圆厂，并在2022年再开工建设10座，以满足市场对芯片的加速需求。未来5年，这29座晶圆厂的设备支出预计将超过1400亿美元。

 

除此之外，半导体行业还有一个特征，制程越先进，产线投资规模越高。

 

当技术节点向5纳米甚至更小的方向升级时，集成电路的制造需要采用昂贵的极紫外光刻机（EUV），或多重模板工艺（重复多次刻蚀及薄膜沉积工序以实现更小的线宽），需要投入更多且更先进的光刻机、刻蚀设备和薄膜沉积设备，这些都增大投资成本。

 

根据IBS的统计，随着技术节点的不断缩小，集成电路制造的设备投入呈大幅上升的趋势。以5nm技术节点为例，1万片/月产能的建设需要超过30亿美元的资本开支投入，是14nm的两倍以上，28nm的四倍左右。

 

Gartner 的预测数据显示，2021年全球芯片制造业资本支出将达到1460亿美元，较2020年增长约30％。其中台积电、三星电子以及英特尔三大巨头资本开支合计就占了整体产业资本开支的60％。

 

国内的中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹集团等企业也在陆续进入加速扩产期，据悉，目前中国大陆地区的晶圆代工厂、IDM厂等的12英寸目前规划建成产能约190万片/月，2021年底已达产的产能约70万片/月，占比约37％，未来潜在扩产产能为120万片/月。

 

扩产势必带来设备投资，2021-2023年，中国大陆内资晶圆厂所需设备的市场规模为1002/1251/1328亿元，同比分别增长61％、25％、6％。

 

2021年12月24日，中华人民共和国第十三届全国人民代表大会常务委员会第三十二次会议修订通过了《中华人民共和国科学技术进步法》（后称《科学技术进步法》）。

 

其中，第九十一条明确：

 

“对境内自然人、法人和非法人组织的科技创新产品、服务，在功能、质量等指标能够满足政府采购需求的条件下，政府采购应当购买；首次投放市场的，政府采购应当率先购买，不得以商业业绩为由予以限制。

 

这是一个重要的信号，以此为标志，高端制造的国产替代有望加速到来，本土半导体设备厂商深度收益。

 

根据芯谋研究的数据，2020 年中国晶圆厂设备采购中来自美国的占比超过50％，日本17％，荷兰16％，中国只占7％。国际前五的半导体设备公司销售额占全球设备市场规模超过70％，中国本土的半导体设备仍然占比较小。

 

 

 

目前国内大概有将近20个半导体前端设备的公司，其中北方华创是国内规模最大、产品覆盖最广的半导体设备公司，在氧化扩散/热处理、PVD 、硅刻蚀和清洗机等均有布局，也已经实现国内主流晶圆厂导入，与中芯国际、长江存储等国内顶尖晶圆厂均有长期稳定的合作关系。

 

公司2021Q3单季度实现营业收入25.65亿元，同比增长54.65％，实现归母净利润3.48亿元，同比增长144.16％。2021年前三季度，公司产生研发费用 8.69亿元，同比增长191.19％，研发费用占营收比达14.07％，同比增长6.29pct，体现了公司研发构筑护城河的发展决心。

 

中微公司的CCP刻蚀机已经进入台积电5nm产线，为国内半导体设备技术领先龙头，在国内存储厂以及代工厂中占比超过30％，此外公司已横向拓展化学气相沉积和量测设备等市场，Q1-Q3新订单 35亿元，同比增长110％以上。根据披露的信息，中微公司正在开发更先进大马士革在内的刻蚀工艺、128层以上 3D Nand 的HAR刻蚀工艺，以满足 5nm 以下Logic、1Xnm DRAM 和128层以上3D Nand 的ICP刻蚀工艺，这些研发将大幅缩小与国际刻蚀品牌的产品组合差距，提升国际竞争力。

 

盛美上海是本土半导体清洗设备龙头，掌握SAPS、TEBO、Tahoe等独创技术，技术水平全球先进，产品涵盖半导体清洗设备、先进封装湿法设备和半导体电镀设备三大类，已成功供货海力士、华虹集团、长江存储、中芯国际等国内外知名晶圆厂。全球清洗设备市场由DNS、TEL、Lam等海外龙头主导，2019年三家合计市占率接近90％（按销量），盛美已在本土实现国产替代突破，2019年在中国大陆招标的中标占比（按数量）达到20.5％，仅次于DNS。

 

事实上，本土半导体企业已经在有意的加速国产设备的导入，以长江存储为例，国内厂商的招标渗透率已经从2018年的5％提升到2021年接近20％。随着国内晶圆厂的扩产以及国产设备技术迭代，未来的发展空间将更加广阔。