智能制造行业专题报告（四）：半导体设备，十数年终日乾乾，大潮涌起或跃在渊-180928_43页_1mb
报告摘要
智能制造行业专题报告（四）：半导体设备
核心内容
本报告分析了半导体设备行业的发展现状与未来趋势，重点探讨了中国在该领域面临的挑战与机遇。随着全球半导体产能向中国大陆转移，国内设备企业有望在进口替代和市场增长中实现突破。
主要观点
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缺芯之痛与需求缺口
- 半导体产品主要包括集成电路、分立器件、光电器件和传感器，其中集成电路占比超过80%，是技术难度最高的细分领域。
- 2017年，中国大陆集成电路需求达1030亿美元，但自给率仅为29%，存在巨大供需缺口。
- 由于集成电路广泛应用于信息、通信、计算机等领域，其进口依赖对国家安全构成威胁。
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大基金推动行业发展
- 2014年设立的“大基金”一期募集1400亿元，二期正在募集，预计超过千亿资金进入集成电路产业。
- 大基金通过股权支持和兼并收购，有效缓解了国内企业资金压力，推动了行业整合和竞争力提升。
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全球产能向中国大陆转移
- 2017-2020年，全球共计划建设62座晶圆厂，其中26座将在中国大陆。
- 中国大陆成为全球电子制造中心，带动了晶圆厂建设热潮，尤其是8英寸和12英寸晶圆厂。
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设备进口替代空间广阔
- 当前中国大陆半导体设备市场中，国产设备自制率低于20%，存在显著提升空间。
- 光刻机、刻蚀机等晶圆加工设备技术难度高，国内企业仍需加大研发投入。
- 清洗设备、检测设备等辅助设备技术难度相对较低，已在国内取得突破，有望抢占全球市场份额。
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投资建议与风险提示
- 推荐关注北方华创、长川科技、至纯科技等具备核心技术的设备公司。
- 风险包括晶圆厂投资不及预期、技术突破不及预期、市场竞争加剧、先进工艺研发不及预期等。
关键信息
- 市场规模：2017年全球半导体设备市场规模为566亿美元，中国大陆市场规模为82.3亿美元，预计2018年将增长至118.1亿美元，增速43.5%，远超全球10.8%。
- 技术壁垒：晶圆加工设备技术难度高，光刻机、刻蚀机为最难，而清洗设备、检测设备相对容易突破。
- 主要企业：北方华创、长川科技、至纯科技、盛美半导体等企业在设备研发和市场拓展方面表现突出。
- 政策支持：国家出台多项政策支持半导体设备行业发展，如“02专项”和“大基金”。
- 市场结构：全球半导体设备市场高度集中，由美国、日本、荷兰、韩国企业主导，中国大陆设备企业尚处于追赶阶段。
投资建议
- 优先关注：清洗设备、后道检测设备，推荐长川科技、至纯科技、盛美半导体。
- 重点推荐：北方华创，建议关注非上市公司中微半导体。
- 市场前景：随着全球半导体产能向中国大陆转移，国产设备企业将迎来重要发展机遇。
风险提示
- 晶圆厂投资不及预期：若大陆晶圆厂建设数量或进度不及预期，将影响设备需求增长。
- 技术突破不及预期：若国产设备企业在技术上无法实现突破，将影响进口替代进程。
- 市场竞争加剧：随着大陆市场发展，外资企业可能加大竞争力度。
- 先进工艺研发不及预期：若国内先进工艺研发滞后，将影响晶圆厂建设与设备采购节奏。
附录：主要设备企业与投资情况
| 股票名称 | 股票代码 | 股票价格 | EPS（2017A） | EPS（2018E） | EPS（2019E） | EPS（2020E） | P/E（2017A） | P/E（2018E） | P/E（2019E） | P/E（2020E） | 评级 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 北方华创 | 002371 | 47.60 | 0.27 | 0.50 | 0.78 | 1.13 | 176.29 | 95.2 | 61.03 | 42.12 | 推荐 |
| 至纯科技 | 603690 | 21.14 | 0.23 | 0.42 | 0.65 | 0.92 | 91.91 | 45.08 | 32.52 | 22.98 | 未评级 |
| 长川科技 | 300604 | 39.79 | 0.34 | 0.53 | 0.82 | 1.18 | 117.03 | 75.08 | 48.52 | 33.72 | 未评级 |
图表目录
- 图表1：半导体产品分类介绍
- 图表2：全球半导体销售额及增速
- 图表3：全球半导体构成（2017年）
- 图表4：半导体产业链
- 图表5：全球半导体销售额区域分布（2017Q4）
- 图表6：我国集成电路及设计业产值及增速
- 图表7：我国集成电路产业连年逆差
- 图表8：集成电路进口额超越原油和汽车
- 图表9：近年来集成电路产业不断受到政策支持
- 图表10：大基金发展历史
- 图表11：大基金股东方及出资金额
- 图表12：大基金主要投资方向和相关公司
- 图表13：2016年全球代工厂销售额及市场份额
- 图表14：2016年中国最大的十家集成电路制造商
- 图表15：国内外领先的IDM和代工厂先进制程进展情况
- 图表16：国内外存储器领先公司对比
- 图表17：全球半导体产业区域转移发展历程
- 图表18：我国已有的8寸晶圆厂
- 图表19：我国已有的12寸晶圆厂
- 图表20：我国在建的8寸晶圆厂
- 图表21：我国在建的12寸晶圆厂
- 图表22：全球半导体设备市场规模及增速
- 图表23：中国半导体设备市场规模及增速
- 图表24：2017年大陆半导体设备市场位居全球第三
- 图表25：预计2018年大陆半导体设备市场跃居全球第二
- 图表26：2017年全球半导体设备十强（按销售收入排名）
- 图表27：国产半导体设备比重一直低于20%
- 图表28：2017年我国半导体设备五强单位
- 图表29：半导体产业链环节及核心装备
- 图表30：芯片制造流程
- 图表31：全球半导体设备构成情况
- 图表32：晶圆加工设备投资占比拆分
- 图表33：02专项对半导体装备的规划
- 图表34：半导体核心设备上市公司一览
- 图表35：三类高温炉展示
- 图表36：传统立式炉与RTP对比
- 图表37：氧化/扩散炉市场竞争格局
- 图表38：光刻工艺的8个步骤
- 图表39：ASML光刻机实图及示意图
- 图表40：2017年ASML占据全球出货量的67%
- 图表41：2011-2017年ASML是全球高端光刻机绝对领导者
- 图表42：上海微电子第100台高端光刻机交付产线
- 图表43：三种刻蚀设备展示
- 图表44：刻蚀设备市场竞争格局
- 图表45：离子注入机示意图
- 图表46：离子注入机国内外主要竞争者
- 图表47：CVD传输与反应步骤
- 图表48：各种类型的CVD系统及其优缺点
- 图表49：我国CVD市场竞争格局
- 图表50：溅射PVD示意图
- 图表51：CMP工艺及机台设备示意图
- 图表52：国内外CMP设备市场竞争格局
- 图表53：国内晶圆加工设备的领先企业及发展阶段
- 图表54：海外巨头研发投入远高于国内龙头
- 图表55：不同质量测量含义、测量方法及应用环节
- 图表56：半导体光学测量设备和缺陷检查设备
- 图表57：全球质量测量设备市场竞争格局
- 图表58：三类电学测试及所需设备
- 图表59：国内外电学检测设备主要竞争者
- 图表60：全球单片式清洗设备市场空间
- 图表61：国内外集成电路清洗设备竞争格局
- 图表62：国内检测设备和清洗设备的领先企业及发展阶段
- 图表63：半导体设备国内外主要代表
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