半导体行业报告:半导体制造龙头投建新厂 引领行业正向循环

类别:行业 机构:华西证券股份有限公司 研究员:孙远峰/杨睿 日期:2020-08-06

  事件概述

      ①中芯国际7 月31 日发布公告称,拟与北京开发区管委会合资投建新厂,项目首期计划最终达成每月约10 万片的12 英寸晶圆产能,二期项目将根据客户及市场需求适时启动。该项目首期计划投资76 亿美元。

      ②根据Wind 数据库8 月4 日讯息,国务院关于印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,制定八项政策,优化集成电路产业和软件产业发展环境。

      国内半导体制造商积极投建新产能,带动设备、材料、设计等产业链正向发展

      至2019 年起,中国大陆制造技术持续突破,国内各大主流集成电路制造商开启密集扩产期,在先进工艺领域包括:逻辑芯片(中芯国际、华虹集团);存储芯片(长鑫存储、长江存储);同时,在成熟工艺领域包括:特色芯片(华润微、士兰微、华虹宏力等);丰富的半导体制造产线,为国内产业链带来以下基于:(1)国内设备、材料有充足的机会,进行工艺验证和技术升级;随着本土化制造产线建成,国内设备、材料企业将具备在国内从研发、试产、验证、量产到销售一体化实践的机会,通过设备、材料的自主可控,有望维护国内半导体产业链中长期的稳定发展。(2)国内芯片设计企业的下游需求得到释放:根据中国半导体行业数据,2010 年至2019 年,中国芯片设计公司数量从582 家增长为1780 家,并且孕育出了例如华为海思、紫光展讯、兆易创新、汇顶科技等迅速成长且实力雄厚的芯片设计企业,为国内半导体制造企业带来大量需求;同时,本土化的半导体制造能力,也能支撑国内芯片设计企业的核心技术自主可控,形成长远的竞争力。

      半导体前道设备龙头,逐步迈入平台化发展,加速先进工艺的突破、填补国内设备空白。

      国内半导体设备任重道远,但是已经具备重大突破的基础,正在持续突破中,(1)目前国内在缺一不可的前道九类设备,均有国产企业进入国内半导体制造产线28/14nm 进行验证;分别包括:光刻机(上海微电子)、刻蚀机(北方华创、中微公司)、CVD 化学薄膜沉积(沈阳拓荆)、PVD 物理薄膜沉积(北方华创)、离子注入机(北京烁科中科信)、CMP 抛光机(华海清科)、热处理设备(北方华创、屹唐半导体)、清洗设备(盛美股份)、量测设备(上海睿励、中科飞测、上海精测);根据SEMI 数据,中国半导体设备市场规模在 2019 年达到135 亿美元,预计2020 年将增长为173 亿美元,未来3 年将持续快速增长,截至2019 年,国内前道九类设备的国产化率平均仅约10%至15%,但是,(2)随着国内设备企业工艺的逐渐成熟和技术升级,国内前道设备龙头,市占率均有显著提升;例如:

      截至2020Q1 中微公司在长江存储的刻蚀机中标占比达到27%,北方华创在炉管设备中标占比达33.9%;沈阳拓荆实现PECVD设备零的突破等;(3)国内设备龙头,迈入内生&外延做大做强的路径,目标未来5 至10 年成为国际水平半导体设备企业;例如:第一、北方华创:通过聘请国外专家协同研发扩张产品线,在九大设备中已经领先覆盖四大设备;第二、中微公司:通过参股沈阳拓荆、Solayer 和上海睿励,未来目标将产品线延伸至薄膜沉积设备、量测设备;第三、盛美股份:基于清洗设备的湿法处理技术为核心,扩张镀膜设备、槽式清洗、湿法刻蚀等设备;国内半导体设备龙头平台化布局趋势明确。

      核心材料半导硅片成本占比最大,战略意义显著,国产12 英寸正片导入在路上

      (1)中国大陆已规划产能的12 英寸晶圆每月需求量将达到240 万片。根据SEMI 数据,目前中国大陆一共有20 多座的12英寸晶圆厂,其中有8 座正在建设中;预计全部建设完成以后每个月12 英寸硅片的需求量将达到近每月240 万片;但是,(2)截至2019 年,中国大陆的硅片国产化率却近乎为零,几乎100%需依赖进口,尤其是12 英寸大硅片更是长期被信越化学、SUMCO、环球晶圆、Siltronic、SK Siltron 等前五大厂商垄断。(3)至2018 年起,中国大陆硅片制造商开始逐渐突破,包括上海新昇、中环股份皆逐步形成中国大陆自己商业化的产品;截至2020H1,国内12 英寸硅片已经过12 至24 个月的验证周期,有望加大正片导入规模,打破国际垄断。根据SEMI 数据,未来12 英寸大硅片的市场空间,将来自两个方面的驱动:第一、5G/AI/IoT 等新技术升级驱动:2019 年全球12英寸硅片每个月的出货量为600 万片,预计至2025 年将成长至800 万片/月,在现有技术上将继续增长超过30%。第二、中国大陆12 英寸大硅片的需求量大幅提升:2020Q1 中国12 英寸硅片的需求在67 万片/月,预计2021 年Q4 将增长到100 万片/月以上,使得大硅片国产替代成为当务之急。

      投资建议:

      国内半导体行业在大环境的驱动下,未来3 至5 年将迎来较好的发展机遇;重点推荐:(1)半导体设备:北方华创、中微公司(华西电子&中小盘联合覆盖)、晶盛机电(华西电子&电新联合覆盖);(2)半导体硅片:中环股份(华西电子&电新联合覆盖)、沪硅产业;(3)半导体制造:中芯国际、华润微等;行业受益:盛美股份、芯源微、沈阳拓荆、烁科中科信、上海微电子、上海睿励等。

      风险提示

      半导体行业需求不如预期、行业竞争愈趋激烈、宏观经济下行、系统性风险。