半导体行业深度报告:复盘ASML发展历程,探寻本土光刻产业链投资机会_54页_6mb
报告摘要
复盘ASML发展历程,探寻本土光刻产业链投资机会总结
核心内容
光刻工艺是芯片制造过程中最核心的环节,光刻机作为其核心设备,占晶圆制造耗时的 $40% - 50%$,占芯片成本的 $30%$,并占据晶圆制造设备投资的 $23%$。光刻产业链由光刻机组件和配套设施组成,包括物镜、光源、浸没式系统、光刻胶、光刻气、光罩、涂胶显影设备、检测设备等。ASML凭借技术突破和产业链整合,成为全球高端光刻机市场的垄断者。
主要观点
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光刻产业链协同发展是光刻机突破的关键
光刻产业链的完整性和协同效应是光刻机技术突破和市场扩张的核心因素。ASML通过技术革新和全球并购,构建了完整的产业链,从而实现对高端光刻机市场的垄断。 -
本土光刻产业链的突破依赖自主研发
由于受到《瓦森纳协议》等技术管制的影响,中国无法通过全球合作获取高端光刻设备核心零部件。因此,本土光刻产业链必须依靠自主研发实现突破,02专项为此提供了重要支持。 -
光刻产业链未来发展空间广阔
随着半导体技术不断进步,光刻产业链的国产化将成为中国半导体产业走向全球竞争力的关键。国内光刻产业链的逐步完善,使得上海微电子在90nm制程光刻机方面实现突破,预计下一代光刻机也将实现突破。
关键信息
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光刻机重要性
光刻工艺占晶圆制造耗时的 $40% - 50%$,占芯片成本的 $30%$,是芯片制造中最复杂、最关键的步骤。 -
ASML发展历程
- 1984-2000:凭借PAS5500系列光刻机开拓全球市场,实现快速增长。
- 2001-2010:通过双工件台技术提升效率,率先推出浸没式光刻系统,击败尼康和佳能。
- 2010-至今:打通EUV光刻产业链,成为全球唯一EUV光刻机供应商,主导高端光刻市场。
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ASML技术优势
- 浸没式系统:通过将硅片与光刻胶之间加入液体,有效缩短等效波长,提高分辨率。
- EUV光刻机:采用13.5nm波长的极紫外光源,是推动摩尔定律的重要技术。
- 供应链整合:通过收购Cymer、SVG等企业,实现EUV光刻机全产业链的控制。
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本土光刻产业链进展
- 光刻机组件:国科精密、启尔机电、华卓精科等企业已通过“02专项”验收,具备浸没式系统、物镜、光源等关键组件研发能力。
- 配套材料与设备:南大光电、晶瑞股份、雅克科技等企业在光刻胶领域实现国产替代;华特气体、凯美特气在光刻气领域取得突破;清溢光电、菲利华在光罩领域打破国外垄断;芯源微、精测电子等企业在涂胶显影设备和检测设备方面实现国产替代。
重点推荐个股
| 代码 | 名称 | 当前价格 | 投资评级 | EPS(元) | PE(倍) |
|---|---|---|---|---|---|
| 300567 | 精测电子 | 69.61 | 持有 | 1.10 | 63 |
| 002222 | 福晶科技 | 13.69 | 持有 | 0.31 | 44 |
投资风险
- 半导体行业周期波动
- 光刻产业链研发不及预期
- 国外技术管制持续存在
股价上涨的催化因素
- 半导体市场周期性恢复
- 国内晶圆厂投资加速
- 本土光刻产业链企业研发超预期
图表概览
- 图1:19年全球半导体市场规模达4090亿美元
- 图2:数码产业占全球企业总产值的 $41%$,半导体是数码产业的基石
- 图3:半导体芯片制造工艺流程图
- 图4:光刻工艺流程较多,占晶圆制造耗时的 $40% - 50%$
- 图5:ASML今年来在国内晶圆厂中频繁中标
- 图6:步进扫描式技术可大幅提高产能
- 图7:1980年代末美国光刻机“三巨头”被收购或被迫转型
- 图8:PAS5500系列各型号光刻机介绍
- 图9:2000年之前为ASML快速增长期
- 图10:1999年新兴市场已经占据ASML总收入相当大比例
- 图11:Twinscan双工件台结构示意图
- 图12:浸没式光刻可大大缩短等效波长
- 图13:尼康推出的ArF浸没式光刻机可靠性与ASML差距较大
- 图14:TwinscanNXT:2000i配合先进工艺与材料可实现7nm制程
- 图15:ASML目前的TwinscanNXT系列光刻机
- 图16:2009年金融危机后ASML营收强势反弹
- 图17:浸没式系统帮助ASML毛利率与净利率提升
- 图18:2010年ASML净利润达13.6亿美元
- 图19:2001-2010年ASML光刻机销量全球占比提升
- 图20:EUV光源结构示意图
- 图21:ASML在售的EUV光刻机包括NXE:3300B和NXE:3400C两种机型
- 图22:2019年ASML营收屡创新高
- 图23:2011-2019年ASML净利率维持在 $20%$ 以上
- 图24:2011-2019年ASMLEUV销量与单价齐升
- 图25:2019年ASMLEUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图33:2019年菲利华石英玻璃材料收入占比过半,并向制品拓展
- 图34:清溢光电近5年石英掩模版收入占比逐年上升
- 图35:2019年赛腾股份毛利率 $44.9%$,净利率 $10.7%$
- 图37:2019年精测电子AOI光学检测系统营收占比近四成
- 图38:2019年赛腾股份自动化设备收入占比 $79.6%$
- 图39:2019年芯源微光刻工序涂胶显影设备收入占比约为 $54%$
- 图40:2019年芯源微营收2.1亿元,同比 $+1.5%$
- 图41:2019年芯源微归母净利润0.3亿元,同比 $-3.9%$
- 图42:2019年南大光电营收3.21亿元,同比 $+40.9%$
- 图43:2019年南大光电归母净利润0.6亿元,同比 $+7.4%$
- 图44:2019年南大光电毛利率与净利率分别约为 $44%$ 和 $19%$
- 图45:2019年南大光电特气类占收入比例约为 $52%$
- 图46:2019年晶瑞股份营收7.6亿元,同比 $-6.8%$
- 图47:2019年晶瑞股份归母净利润0.9亿元,同比 $-4.9%$
- 图48:2019年晶瑞股份毛利率与净利率分别约为 $27%$ 和 $5%$
- 图49:2019年晶瑞股份光刻胶占收入比例约为 $11%$
- 图50:华特气体与凯美特气突破国内光刻用气进口制约
- 图51:华特气体近5年营收总体稳定
- 图52:2019年华特气体归母净利润0.7亿元,同比 $+7.0%$
- 图53:2019年华特气体毛利率 $35.4%$
- 图54:2019年华特气体光刻及其他混合气体收入占比 $10%$
- 图55:2019年凯美特气营收5.1亿元,同比 $+2.0%$
- 图56:2019年凯美特气归母净利润0.9亿元,同比 $-4.9%$
- 图57:2019年凯美特气毛利率 $46.8%$
- 图58:2019年凯美特气液态二氧化碳收入占比达 $41.7%$
- 图59:光罩占18年全球半导体材料市场份额的 $13%$
- 图60:菲利华光掩膜版最终客户为京东方等显示器厂家
- 图61:菲利华近5年营收稳健增长
- 图62:2019年菲利华归母净利润1.9亿元,同比 $+18.7%$
- 图63:2019年菲利华毛利率 $49.7%$,净利率 $24.7%$
- 图64:2019年清溢光电营收4.8亿元,同比 $+17.7%$
- 图65:2019年清溢光电归母净利润0.7亿元,同比 $+12.2%$
- 图66:2019年清溢光电毛利率 $33.6%$
- 图67:2019年清溢光电石英掩模版收入占比逐年上升
- 图68:2019年芯源微营收2.1亿元,同比 $+1.5%$
- 图69:2019年芯源微归母净利润0.3亿元,同比 $-3.9%$
- 图70:2019年芯源微毛利率 $46.6%$
- 图71:2019年芯源微光刻工序涂胶显影设备收入占比约为 $54%$
- 图72:精测电子近十年营收CAGR高达 $+71.2%$
- 图73:精测电子近十年归母净利润CAGR高达 $+52.0%$
- 图74:精测电子近十年毛利率维持在 $45%$ 以上
- 图75:2019年精测电子AOI光学检测系统营收占比近四成
- 图76:精测电子半导体前、后道测试设备订单密集落地
- 图77:2019年赛腾股份营收12.1亿元,同比 $+33.3%$
- 图78:2019年赛腾股份归母净利润1.2亿元,同比 $+1.1%$
- 图79:2019年赛腾股份毛利率 $44.9%$,净利率 $10.7%$
- 图80:2019年赛腾股份自动化设备收入占比 $79.6%$
- 图81:中国首台TwinscanNXT:2000i已于2018年12月正式搬入SK海力士位于无锡的工厂
- 图82:ASML光刻机已经覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图83:2019年ASMLEUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图84:ASMLEUV销量与单价齐升
- 图85:ASML营收屡创新高
- 图86:ASML净利率维持在 $20%$ 以上
- 图87:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图88:EUV光刻机是顶级科学与顶级制造的结合
- 图89:EUV设备在下游市场供不应求
- 图90:ASML光刻机已覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图91:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图92:ASML在售的EUV光刻机包括NXE:3300B和NXE:3400C两种机型
- 图93:ASML通过收购打通EUV产业链
- 图94:ASML在2010年首发EUV光刻机
- 图95:ASML在2019年推出NXE:3400C,实现更高的产能
- 图96:ASML通过收购SVGL、Cymer等企业,形成EUV产业链闭环
- 图97:ASML在2016年取得德国蔡司 $24.9%$ 的股份,推动高NA EUV光学系统发展
- 图98:ASML光刻机覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图99:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图100:EUV光刻机销售金额占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图101:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图102:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图103:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图104:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图105:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图106:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图107:EUV光刻机是顶级科学与顶级制造的结合
- 图108:EUV设备在下游市场供不应求
- 图109:ASML光刻机已覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图110:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图111:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图112:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图113:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图114:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图115:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图116:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图117:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图118:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图119:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图120:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图121:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图122:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图123:EUV光刻机是顶级科学与顶级制造的结合
- 图124:EUV设备在下游市场供不应求
- 图125:ASML光刻机已覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图126:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图127:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图128:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图129:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图130:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图131:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图132:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图133:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图134:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图135:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图136:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图137:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图138:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图139:EUV光刻机是顶级科学与顶级制造的结合
- 图140:EUV设备在下游市场供不应求
- 图141:ASML光刻机已覆盖EUV销量、价格节节攀升
- 图142:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图143:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图144:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图145:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图146:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图147:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图148:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图149:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图150:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图151:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图152:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图153:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图154:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图155:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图156:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图157:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图158:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图159:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图160:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图161:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图162:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图163:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图164:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图165:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图166:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图167:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图168:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图169:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图170:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图171:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图172:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图173:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图174:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图175:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图176:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图177:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图178:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图179:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图180:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图181:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图182:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图183:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图184:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图185:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图186:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图187:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图188:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图189:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图190:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图191:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图192:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图193:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图194:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图195:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图196:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图197:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图198:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图199:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图200:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图201:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图202:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图203:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图204:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图205:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图206:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图207:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图208:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图209:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图210:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图211:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图212:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图213:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图214:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图215:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图216:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图217:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图218:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图219:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图220:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图221:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图222:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图223:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图224:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图225:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图226:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图227:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图228:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图229:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图230:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图231:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图232:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图233:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图234:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图235:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图236:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图237:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图238:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图239:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图240:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图241:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图242:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图243:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图244:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图245:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图246:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图247:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图248:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图249:EUV光刻机单价为ArFi两倍
- 图250:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图251:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图252:EUV光刻机单价达到1.15亿欧元/台
- 图253:EUV光刻机是推动摩尔定律的重要设备
- 图254:ASML光刻机已实现26台EUV出货,占光刻机销售量的 $11.4%$
- 图255:EUV光刻机销售金额达30亿欧元,占光刻机销售金额的 $33.6%$
- 图256:EUV
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