半导体前道检测设备行业专题报告:美国科磊龙头优势明显 国产前道检测设备迎头追赶

类别:行业 机构:长城证券股份有限公司 研究员:王志杰 日期:2020-09-11

  全球半导体迎来快速上涨周期,政策驱动本土企业崛起:WSTS、SEMI、VLSI Research 等多家行业权威市场调研机构预测2020 年全球半导体行业将从2019 年的低迷中走出,迎来新一轮由新能源汽车、物联网、5G 等新兴产业推动的快速上涨周期。根据WSTS 最新发布的2020 年春季预测,2020 年全球半导体行业销售量将达4260 亿美元,同比增长3.3%,其中存储器将增长15%,逻辑IC 将增长2.9%。WSTS 还预测2021 年全球半导体行业将增长6.2%,其中存储器将增长超过10%,全球所有地区都将迎来正增长。中国大陆在半导体有着广泛的下游应用市场,覆盖通信、智能手机、电脑、工业、医疗、消费电子、新能源汽车、物联网、5G 等。政策支持方面,国家自2000 年起陆续出台了一系列法律法规和政策,从知识产权、税收、投融资、研究开发、进出口、人才等方面给与本土半导体企业优惠政策。2014 年国家成立集成电路产业投资基金一期,募集资金近1400 亿,投资范围覆盖IC 设计、制造、封测、设备材料等各个环节。

      国家集成电路产业投资资金二期已于2019 年10 月注册成立,注册资本为2041.5 亿,将进一步刺激大陆集成电路资本投资,为行业内优质公司注入持续发展动力。

      全球半导体产业向中国国大陆转移,本土晶圆厂投建高峰有望带动国产设备需求持续高增长:随着半导体产业的资本注入热潮,本土晶圆厂在建和规划的数量快速增加,对国产半导体设备的需求将进一步提升。根据芯思想统计,截止2019 年底我国12 英寸晶圆制造厂装机产能约90 万片,较2018 年增长50%;8 英寸晶圆制造厂装机产能约100 万片,较2018 年增长10%;6 英寸晶圆制造厂装机产能约230 万片,较2018 年增长15%。

      日本半导体制造统计表明,在2019 年半导体市场整体低迷的大环境下,中国大陆半导体设备销售额实现逆势增长,增幅约2.59%,以134.5 亿美元的销售额保持第二大设备市场的地位。SEMI 预测2021 年中国大陆半导体设备销量将占全球23.7%份额,成为全球半导体设备的最大市场。

      半导体检测重要性不断提升,前道领域美国科磊龙头优势明显,国内企业迎头追赶: 根据摩尔定律预测:每隔18-24 个月,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件数目会增加一倍,性能也将提升一倍,现代芯片的超复杂化与精细化将对半导体检测设备有更高的要求。根据VLSIResearch 数据统计,全球半导体制造设备支出占半导体设备总支出的80%左右,在半导体制造设备细分占比中,占比最高的是刻蚀设备和薄膜沉积设备分别为30%和25%,其次是光刻设备占比约为23%,前道检测设备占比约为13%。在全球半导体前道检测设备领域,前道检测龙头科磊半导体实力遥遥领先,位列半导体设备行业排名第5 名,根据科磊半导体投资者报告披露,公司前道检测设备市占率约52%。虽目前国内半导体设备厂商与国外龙头差距较大,但科研成果已经逐渐显现,在光学测量、硅片厚度及翘曲测量、晶圆表面颗粒检测、缺陷检测等特定领域已有少批量设备进入国内外领先存储和逻辑厂。

      国内重点布局半导体前道检测的设备供应商:我国半导体产业正处在快速发展阶段,产业崛起将为国内设备供应商带来广阔需求市场,再加上国家政策和资本市场的支撑,国产半导体设备市场有望迎来高景气。半导体前道测试设备是保证半导体良率和提高生产效率的关键设备,其应用贯穿于整个半导体生产过程,随着半导体的精密度和复杂性的持续提升,国产半导体前道检测设备有望迎来快速发展期。在半导体前道检测领域,国内重点布局的企业有睿励科学仪器(上海)、中科飞测、上海精测和赛腾股份。

      上海睿励的薄膜测量设备成功进入三星和长江存储生产线;中科飞测的晶圆表面颗粒检测机成功打入中芯国际生产线,智能视觉检测系统成功进入长江存储生产线,椭偏膜厚量测仪进入士兰微生产线;上海精测的膜厚测量设备已经成功小批量生产并进入长江存储生产线;赛腾股份控股子公司Optima 的晶圆缺陷检测设备持续获得上海新昇半导体订单。

      风险提示:贸易战持续影响;政策变动风险;行业景气度不及预期;行业竞争加剧;晶圆厂资本开支不及预期;订单不及预期。