半导体设备深度报告三_为何国产晶圆制造设备将迎历史性机遇__58页_5mb

半导体设备国产化机遇分析总结

核心内容

随着AI芯片、5G芯片、汽车电子、物联网等下游应用的兴起，全球半导体行业进入高景气周期。我国半导体产业作为国家战略性产业，正在经历从设计、制造到封测的全面国产化进程。目前，我国半导体设备自制率不足15%，主要集中于封测环节，而前道工艺制程的关键设备如光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等仍面临国外技术封锁。全球晶圆厂投资热潮带动了半导体设备行业快速增长，2018年全球半导体设备市场销售额预计达601亿美元，中国将成全球第二半导体设备市场，2019年预计成为全球设备支出最高地区。

主要观点

• 半导体行业进入高景气周期：全球晶圆厂扩建和存储器3D NAND扩产推动芯片需求上升，半导体设备投资大增。
• 设备国产化是必然选择：由于技术封锁和需求增长，设备国产化成为国产芯片发展的关键。
• 中国大陆成为半导体投资增长极：2016-2017年晶圆厂兴建潮将带来2018-2019年的设备投资潮，中国大陆将成为全球晶圆厂最大聚集区。
• 国产设备市场空间广阔：2018-2020年，国产半导体设备市场空间预计达250亿元（需求端测算）或387亿元（投资端测算），CAGR分别为87%和59%。

关键信息

• 晶圆厂投资带动设备需求：全球晶圆厂投资热潮推动半导体设备行业高增长，其中晶圆制造设备占比达80%。
• 设备需求端测算：2018-2020年国产设备市场空间年均增速达54%、78%和97%，累计达250亿元。
• 投资端测算：2018-2020年国产设备市场空间年均增速达157%、94%和31%，累计达387亿元。
• 国产设备市占率提升：2016年国产设备在中国大陆市场占有率不足15%，预计2020年将达20%。
• 国家政策支持：国家集成电路产业基金投资规模达6500亿元，重点支持制造、设计、封测环节，但设备投资占比仍较低，未来有望加大。

国产设备公司推荐

• 北方华创：产品线最全，涵盖刻蚀机、薄膜沉积设备等，是国产半导体设备龙头企业。
• 晶盛机电：具备硅片切磨抛整线能力，抛光机技术有望延伸至晶圆制造环节。
• 长川科技：检测设备从封测环节切入，逐步向晶圆制造环节拓展。
• 精测电子：拟与韩国IT&T合作，从面板检测进入半导体检测领域。
• 中微半导体：国产刻蚀机龙头，拟上市。
• 上海微电子：国内唯一光刻机生产商，目前可量产90nm光刻机。

风险提示

• 国产化进程不及预期：设备技术突破和市场接受度可能低于预期。
• 下游需求不足：芯片需求量可能低于预期，影响设备市场增长。

图表与数据支持

• 图表1：2016年全球半导体行业前20名，中国大陆无缘前20强。
• 图表2：2008-2017年全球半导体行业销售规模持续增长。
• 图表3：2008-2017年我国集成电路产品依赖进口，约七成。
• 图表4：2017Q1起硅片价格持续上涨，预计趋势将持续。
• 图表5：SUMCO预计2018年12英寸硅晶圆价格将进一步回升。
• 图表6：受益于硅片涨价，信越化学股价创历史新高。
• 图表7：美光、海力士、南亚DRAM平均销售价格变动幅度。
• 图表8：半导体制造工艺制程与技术方案演进情况。
• 图表9：DRAM、NAND Flash发展蓝图。
• 图表10：20世纪60年代以来半导体经历三次产业转移。
• 图表11：预计到2020年底将有17个12英寸晶圆代工厂投产。
• 图表12：2014-2016年全球智能手机前14强。
• 图表13：国产手机占据全球市场半壁江山。
• 图表14：英特尔公司晶体管数目增长趋势验证摩尔定律。
• 图表15：硅晶圆尺寸的进化史。
• 图表16：国际龙头半导体工艺制程。
• 图表17：2018年中国将成全球第二半导体设备市场。
• 图表18：中国半导体设备市场增长迅速。
• 图表19：晶圆制造环节半导体设备配置。
• 图表20：全球晶圆制造类主要设备市场规模。
• 图表21：2016年大陆半导体设备制造企业销售情况。
• 图表22：大基金承诺投资方向的主要比例。
• 图表23：《国家集成电路产业发展推进纲要》政策目标。
• 图表24：大基金主要投资方向和被投企业。
• 图表25：全球前十大半导体厂商。
• 图表26：我国前十大半导体厂商。
• 图表27：晶圆制造设备与封测设备占比。
• 图表28：2017年全球晶圆设备支出同比增长38%。
• 图表29：中国大陆晶圆厂设备支出持续增长。
• 图表30：全球兴建晶圆厂数量，2018-2019年将成为设备大举进场节点。
• 图表31：2017年全球晶圆制造设备销售额达450亿美元。
• 图表32：2016年中国设备占全球设备空间的4%。
• 图表33：晶圆制造环节对应设备。
• 图表34：国产半导体设备销量增速预计为25%，2020年市占率可达20%。

总结

我国半导体产业正处于快速发展阶段，全球晶圆厂投资热潮和国内产业转移将推动设备国产化需求。国家政策和资金支持加速了国产设备的研发和应用，未来三年国产半导体设备市场空间有望超百亿。尽管目前国产设备在核心技术上仍面临挑战，但随着技术进步和市场需求增长，国产设备有望逐步替代进口产品，成为全球半导体产业链的重要一环。