20160428-华泰证券-扶摇而上，本土IC设备破局在即_2mb

集成电路设备行业分析总结

核心内容

全球半导体设备市场概况

• 市场规模：2015年全球半导体设备市场为365亿美元，同比下降2.56%。
• 市场集中度：前五大厂商占据66%的市场份额，行业呈现寡头垄断特征。
• 主要厂商：美国应用材料（Applied Materials）在薄膜沉积、刻蚀等设备领域占据主导地位；荷兰阿斯麦（ASML）在光刻机市场占据70%的份额；日本东电电子（Tokyo Electron）和美国科磊（KLA-Tencor）在刻蚀、过程控制设备方面表现突出。

中国半导体设备市场现状

• 市场需求：2015年中国半导体设备市场需求达到49亿美元，国产化比例为15%。
• 增长趋势：自2013年起，中国半导体设备市场年均增速达22.4%，远高于全球平均增速7.5%。
• 政策支持：国家出台“02专项”和大基金政策，推动半导体设备国产化进程。

主要观点

国产化进程加速

• 技术突破：在等离子刻蚀机、离子注入机、氧化炉、清洗设备等方面取得较大突破，部分设备已进入产业化阶段。
• 产业链形成：国内设备厂商已基本完成从原材料到最终设备的产业链布局。
• 未来前景：随着政策扶持和技术积累，国产设备有望在未来几年实现更大突破，逐步接近国际先进水平。

产业挑战

• 技术壁垒：高端设备研发难度大，技术门槛高，依赖进口零部件。
• 人才短缺：高端技术人才缺乏，制约了设备国产化的进一步发展。
• 成本问题：国产设备在成本控制方面仍需提升，以增强市场竞争力。

关键信息

投资建议

• 重点推荐：七星电子作为集成电路设备龙头，值得关注。
• 其他标的：建议关注已开展部分设备研发的上海新阳；关注行业结构性变化利好的下游企业如长电科技（先进封装业务）。

风险提示

• 技术难度：集成电路设备研发技术难度大，增速可能不达预期。

行业趋势

设备分类与市场分布

• 主要设备类型：包括薄膜沉积设备、光刻设备、刻蚀清洗设备、离子注入机、热处理设备、过程控制设备等。
• 市场占比：晶圆级设备占总设备市场的83%，是设备市场的主要组成部分。

下一代设备发展方向

• 光刻技术：极紫外光刻（EUV）设备已实现13nm分辨率，未来可能扩展至10-14nm。
• 先进封装：随着3D封装和TSV技术的发展，先进封装设备需求增加。
• 设备尺寸：晶圆尺寸从12英寸向18英寸过渡，光刻技术成为主要挑战。

国内设备厂商进展

主要厂商及其产品

• 七星电子：提供CVD、ALD、清洗机、氧化炉等设备，12英寸立式氧化炉已进入产业化阶段。
• 北方微电子：专注于刻蚀设备、PVD和CVD设备，28nm刻蚀机已进入中芯国际生产线。
• 中微半导体：开发了12英寸刻蚀设备和CVD沉积设备，成为国内领先的设备制造商。
• 上海微电子装备：国内领先的光刻机整机研发和生产企业，已开发多种光刻机并进入产业化阶段。
• 沈阳芯源：研发湿法刻蚀设备和清洗设备，部分进入产业化阶段。
• 盛美半导体：开发了12英寸单晶圆超声波清洗机，已通过韩国海力士生产线验证。
• 上海新阳：与硅密四新合资提供湿法刻蚀设备服务，切入封装设备领域。
• 深圳格兰达：与美国最大IC测试供应商合作开发了自动测试分选机，处于试产阶段。

技术与市场前景

技术进展

• 薄膜沉积：国内厂商已掌握CVD、ALD、PVD等设备技术，部分设备进入量产。
• 光刻设备：国产光刻机已实现90nm、110nm、280nm等节点的设备生产，部分进入市场。
• 刻蚀设备：国产刻蚀设备已覆盖14-90nm范围，部分设备进入12英寸产线。
• 离子注入设备：国产设备已进入65-90nm、太阳能电池等应用领域。
• 热处理设备：国产高温炉和氧化炉已进入市场，部分设备实现量产。
• 自动化设备：多轴智能机械手、晶圆级植球机等设备已进入产业化阶段。

市场前景

• 行业增长：预计2016年至2019年全球半导体设备市场将以每年6.9%的速度增长。
• 国产替代：随着技术进步和政策支持，国产设备将在未来几年逐步替代进口设备，提升国内半导体产业自主能力。

总结

• 全球市场：半导体设备市场由美国、日本、荷兰主导，技术门槛高，市场集中度高。
• 中国市场：半导体设备需求持续增长，国产化比例低但潜力巨大。
• 政策推动：国家通过“02专项”和大基金政策推动国产设备发展，取得一定进展。
• 技术挑战：高端设备研发难度大，依赖进口零部件和人才，是国产化的主要障碍。
• 投资机会：随着国产设备的逐步成熟，相关企业将受益，投资机会显著。

图表与数据

• 图1：极微小模型—光刻机制作
• 图2：2014年半导体行业不同产品比例
• 图3：2014年半导体行业不同设计比例
• 图4：半导体工艺流程
• 图5：薄膜工艺
• 图6：图形化工艺
• 图7：三种不同的光刻技术
• 图8：掺杂工艺
• 图9：热处理工艺
• 图10：现代芯片的复杂结构
• 图11：基本CVD子系统
• 图12：上胶机旋转式涂底胶
• 图13：光刻机的系统部件
• 图14：等离子刻蚀设备原理图
• 图15：离子注入机的工作原理
• 图16：退火设备设计
• 图17：光刻过程控制原理
• 图18：过去十年全球半导体设备市场规模
• 图19：半导体设备投资波动性大
• 图20：分区域半导体设备金额
• 图21：中国半导体设备市场增速高于全球
• 图22：半导体设备中晶圆级设备占比最高
• 图23：2015年全球薄膜沉积设备市场份额
• 图24：2015年薄膜沉积设备分类
• 图25：2015年全球光刻机市场份额
• 图26：2015年光刻机分类
• 图27：全球上胶机市场份额
• 图28：2015年刻蚀设备市场份额
• 图29：2015年刻蚀设备分类
• 图30：全球离子注入机市场份额
• 图31：全球高温炉市场份额
• 图32：2015年过程控制设备市场份额
• 图33：2015年过程控制设备分类
• 图34：全球自动化设备市场份额
• 图35：下一代设备的方向
• 图36：我国集成电路设备市场处于起步阶段
• 图37：集成电路设备国产化指日可待

表格

• 表格1：全球半导体产业链产值分布
• 表格2：薄膜工艺
• 表格3：刻蚀工艺的分类
• 表格4：常见薄膜沉积设备分类
• 表格5：刻蚀工艺的分类
• 表格6：全球半导体产业预测产值与增长速度
• 表格7：全球设备市场规模按流程分类
• 表格8：全球晶圆制造类设备市场规模按流程分类
• 表格9：2015年全球半导体设备前十大厂商
• 表格10：国内厂商各工艺环节产品表