半导体产业链系列研究十二:中芯国际14NM量产 国产配套产业链迎来历史性机遇

类别:行业 机构:国信证券股份有限公司 研究员:欧阳仕华/唐泓翼/商艾华/龚诚/王学恒/何立中 日期:2020-02-24

事项:

    中芯国际14nm量产标志着中国科技创新大时代起航,其承载着国内技术产业革命的科技基石,上下游产业链均将迎来重要发展契机。14nm 制程主要用于人工智能及物联网的核心应用,中芯国际的量产将开启国内巨大而坚实的需求市场。

    核心推荐:

    1、 充分激发上游设备及材料端等配套产业链的国产替代加速。重点推荐中微公司、北方华创等2、 下游终端应用客户拥有芯片制造端有力支持,从而打破缺芯瓶颈,推荐中芯国际、华虹宏力;3、 中下游封装测试配套产业链将获得上下游双方的需求升级,重点推荐长电科技、华天科技、三安光电等。

    评论:

    梅花香自苦寒来,中芯国际历经磨难登上全球先进制程主力舞台

    在半导体制造领域,2018 年以前拥有先进制程1X 及以下工艺节点的全球玩家仅5 家。随着2018 年中芯国际首次宣布14nm 芯片研发成功到2019 年10 月正式量产,标志着中芯国际正式进入世界先进制程第一梯队,与英特尔等传统老牌半导体厂家同台竞技。回顾中芯国际发展历程,可谓历经磨难,历史上也曾与全球第一梯队咫尺之遥,但由于专利侵权,两度被台积电起诉,最终前后共缴纳约4 亿美金,创始人张汝金离职,此后便转向成熟工艺代工,停止了追求先进制程的步伐。直到2017 年重量级技术领军人物梁孟松的加入,再次重燃公司冲击先进制程的希望。

    截至19Q4 中芯国际在中国共有4 个主要厂区9 个Fab 厂,总产能约44.85 万片(折合8 寸),整体产能利用率达到98.8%,近期来自国内CIS 芯片、电源管理芯片等强劲需求,几乎填满了公司所有产能。

    19Q4 中芯国际14nm的量产成功,开启属于中国科技创新的大时代

    19Q4 中芯国际14nm 的量产成功,标志着以其为代表的中国半导体公司开启属于中国科技创新的大时代。19Q4 公司14nm 业务首次贡献营收,Q4 收入为789 万美元,占比达到1%。14nm 当前产能约5000 片/月,良率可达95%,预计2020 年底将达到1.5 万片/月。

    从公司地域营收分类显现,截至19Q4 来自中国及香港的需求占据总营收约65%,达到约5.52 亿美元。这一比例近年来持续逐季提升,充分显现来自国内坚实而巨大的需求基础。

    中国半导体前期发展进程中,上下游的核心瓶颈即是制造端缺乏先进制程引领。一方面导致下游终端应用厂商,在关键时点,会面临无法获得先进制造产能支持的巨大风险,从而放缓技术进步及产品创新的进程。另一方面上游国产设备和材料端,也缺乏制造端的客户去支持他们获得产品开发和技术迭代,导致持续落后海外公司而始终受制于人。中芯国际的14nm量产,标志着上述的核心瓶颈突破,承载着国内技术产业革命的科技基石,上下游产业链均将迎来重要发展契机。

    在全球半导体代工市场中,14nm 制程主要用于中高端AP/SoC、GPU、HPC、高性能ASIC、FPGA 等制造环节,这些场景正符合人工智能及物联网的核心应用需求,承载着中国产业革命的科技基石。中芯国际的14nm 的崛起,正打开这一庞大的市场需求。第一,充分激发上游设备及材料端迎来国产替代加速,第二,下游终端应用客户拥有芯片制造端有力支持,从而打破缺芯瓶颈。第三,中游封装端将获得来自上下游双方的需求升级。

    中芯国际技术突破伴随国内迎来晶圆厂的建设热潮,配套产业需求将成倍增长

    近年来中国晶圆厂建设进度加快,根据芯思想研究院数据显示,中国大陆地区近年来总计34 家FAB 工厂在筹建、投产或新增产能,其中规模较大的主要22 家FAB 中,19 年有4 家在建厂完毕逐步投产,14 家在建,4 家在规划中或新增规划。根据主要厂家数据测算,总计将投入约3777 亿人民币,若按65%~70%为设备投资,则有约需2455 亿~2600 亿增量设备需求。

    国产高端材料及设备配套产业迎来历史性机遇,关注细分领域龙头公司半导体设备及材料国产化是半导体产业升级的主要环节,目前设备平均国产化率仅5%~10%,半导体材料的国产化率约为20%,替代空间巨大。政策、资金等支持及国内需求有利于半导体产业链国产化的提速,考虑国内设备及材料龙头企业与国际龙头企业的收入差距在50 倍左右 (2 亿美元VS 100 亿美元),半导体产业逐步产业升级过程中,国内半导体设备及材料企业存在巨大成长空间,国内半导体设备产业也有望从跟随走向超越,从国内迈向全球,龙头公司迎来高速成长期。

    中芯国际等一批制造端龙头企业的崛起,将给产业链配套企业带来历史性机遇,以下我们梳理产业链相关公司:

    半导体设备:中微公司(具备CVD、刻蚀、清洗和立式炉等综合制造能力)、北方华创(具备介质刻蚀、TSV 硅通孔刻蚀及 MOCVD 设备等能力);

    半导体材料:

    靶材类:有研新材(高纯溅射靶材及电镀阳极)、江丰电子(超高纯度溅射靶材)、阿石创(PVD 镀膜材料);封装基板类:深南电路(封装基板)、兴森科技(封装基板+测试);特种气体:华特气体(国内光刻特种气体龙头,进入英特尔、美光、中芯国际等配套产业链);其他材料类别:飞凯材料(芯片粘结材料)、鼎龙股份(抛光垫业务和柔性OLED 基板关键材料)、强力新材(光刻胶)、上海新阳(大硅片、清洗液、电镀液及切割材料等);封装测试配套:

    芯片封测龙头:长电科技(国内封测龙头)、华天科技(先进封装领先企业)等存储封测产业链:通富微电(AMD+长江存储)、深科技(长江存储)、太极实业(长江存储)

    风险提示

    1、 宏观经济波动、重大自然灾害、传染疫情等带来的系统性风险,导致产业进展不及预期;2、 政策利好,收购整合、外延扩张等可能低于预期;3、 全球贸易冲突可能导致半导体产业链发展国产化进程低于预期;4、 企业自身管理经营风险可能导致业绩不及预期;