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  • 2022-04-29 14:05:26 发布

半导体行业深度报告:处于上升轨道,各环节国产替代有序进行

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'[Table_main]行业研究类模板半导体行业报告日期:2018年2月6日专题半导体行业处于上升轨道,各环节国产替代有序进行──半导体深度报告:孙芳芳执业证书编号:S1230517100001[table_invest]行:021-80106039行业评级业:sunfangfang@stocke.com.cn半导体看好公司报告导读研半导体行业处于上升轨道,大基金注资推动国产化加速,各环节国产替究代有序进行。|半投资要点[Table_relate]相关报告导半导体行业处于上升轨道,大基金注资推动国产化加速1《一周行业要闻及观点传递体中国半导体产业处于上升轨道,2017年中国半导体产值估计将达到5140亿元,8.21-8.27》2017.08.28行年增率达到18.6%,维持2010年以来连续第8年双位数成长的态势,显然中2《一周行业要闻及观点传递8.14-8.20》业国半导体行业发展持续处于上升的轨道。全球2017-2018年间将建17座12吋2017.08.21|晶圆厂,中国大陆占10个。大基金注资推动国产化加速,至2017年11月底,大基金已实际出资约人民币794亿元,成为IC领域快速投资促进上、下游协3《一周行业要闻及观点传递8.7-8.13》同发展的重要资金来源。目前大基金二期已经在募资中,预计大基金二期筹资2017.08.14设立方案总规模为1500-2000亿元。一期加二期及撬动地方产业基金,整体规4《一周行业要闻及观点传递7.31-8.6》模有望接近万亿级别。从大基金对集成电路各环节支持来看,制造、设计、封2017.08.07测、装备、材料环节最终投资占比分别为63%、20%、10%、3%、4%,随着5《一周行业要闻及观点传递7.03-7.09》中国半导体行业处于上升轨道以及大基金推动,国内半导体迎来国产替代成长周期。2017.07.10半导体崛起之路,存储、设备、材料国产替代重中之重基于技术门槛考虑,国产化进程势必沿着封测-制造-材料路线传导。随着国内半导体崛起,存储、设备、材料国产化替代为重中之重。1)预计IC设计2018年将维持约20%的增长;2)中国存储器长江存储、合肥睿力、晋华集成2018年开始产能逐步开出,国产替代可期;3)半导体材料被美日韩等少数国际少数公司垄断,国内半导体材料部分材料已快速实现国产替代,如靶材标的江丰电子已经成功打破美国、日本跨国公司的垄断格局,填补了国内电子材料行业的空白;占比最大的大硅片已经实现了国产替代0到1的过程,国产化替代逐步提上日程。4)全球半导体设备资本支出占总体资本支出的比例平均约为三分之二,随着半导体节点技术增加以及生产建设加速,半导体设备迎来发展的黄金阶段。2017年晶圆厂设备投资相关支出达到570亿美元的历史新高,较前一年增加41%,2018年支出可望增加11%,达630亿美元。5)国内封测弯[table_research]报告撰写人:孙芳芳道超车,目前中国(不含台湾省)集成电路封装已经形成了三大领军公司,分别是长电科技、华天科技、通富微电,都位居全球前十大封测公司之列。数据支持人:孙芳芳风险提示行业景气度下滑、行业竞争加剧证券研究报告http://research.stocke.com.cn1/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题正文目录1.半导体行业处于上升轨道,大基金注资推动国产化加速..........................................................41.1.中国半导体产业发展仍处于上升轨道........................................................................................................................41.2.大基金注资推动国产化加速........................................................................................................................................62.半导体崛起之路,存储、设备、材料国产替代重中之重..........................................................92.1.IC设计2018年将维持20%增长.................................................................................................................................92.2.中国存储产能释放在即,国产替代可期..................................................................................................................102.3.半导体材料国产化有序进行......................................................................................................................................162.4.半导体设备为最大的投资,市场空间巨大..............................................................................................................192.5.并购整合是王道,国内封测弯道超车......................................................................................................................24图表目录图1:现有8寸、12寸晶圆厂详细分布图...............................................................................................................................5图2:2016-2018年中国IC设计产业概况................................................................................................................................9图3:2020年NANDFlash厂分布状况..................................................................................................................................12图4:全球集成电路存储芯片产业构成..................................................................................................................................12图5:全球DRAM市场规模....................................................................................................................................................13图6:2017年Q3主要供应商DRAM全球市场份额.............................................................................................................13图7:全球NANDFlash市场规模...........................................................................................................................................13图8:2017年Q3主要供应商NANDFlash全球市场份额....................................................................................................13图9:DRAM下游应用领域收入构成拆分.............................................................................................................................14图10:NANDFlash下游应用领域收入构成拆分...................................................................................................................14图11:2016年主要厂商NORFlash全球市场份额...............................................................................................................15图12:集成电路产业链流程图以及配套材料........................................................................................................................16图13:全球半导体材料销售额情况........................................................................................................................................16图14:中国半导体材料占比逐年提升.....................................................................................................................................16图15:全球半导体晶圆制造材料与封装材料市场销售额....................................................................................................17图16:全球半导体与半导体材料市场销售额.........................................................................................................................17图17:全球半导体前道各材料市场比重................................................................................................................................17图18:全球半导体设备销售额................................................................................................................................................19图19:全球半导体设备销售额................................................................................................................................................19图20:晶圆制造流程................................................................................................................................................................20图21:半导体技术节点生产线投资额(亿美元)................................................................................................................21图22:半导体设备构成比例....................................................................................................................................................21图23:2015年13类进口设备的分布情况...........................................................................................................................23表1:中国在建或计划中的12英寸晶圆厂..............................................................................................................................4表2:大基金投资成果................................................................................................................................................................6http://research.stocke.com.cn2/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题表3:国家集成电路产业基金投资标的....................................................................................................................................7表4:2007年&2017年中国十大IC设计公司对比(单位:亿元)...................................................................................10表5:三大存储公司进展..........................................................................................................................................................11表6:半导体材料A股相关的公司.........................................................................................................................................18表7:中国半导体设备投资分年度测算(亿元)...................................................................................................................21表8:国外企业占各类半导体设备市场主要份额..................................................................................................................22表9:2016年中国半导体设备销售十强.................................................................................................................................23表10:国内半导体设备节点情况............................................................................................................................................24表11:2017年全球前十大封测预估排名(百万美元)........................................................................................................25http://research.stocke.com.cn3/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题1.半导体行业处于上升轨道,大基金注资推动国产化加速中国半导体产业处于上升轨道,2017年中国半导体产值估计将达到5140亿元,年增率达到18.6%,维持2010年以来连续第8年双位数成长的态势,显然中国半导体行业发展持续处于上升的轨道。大基金注资推动国产化加速,至2017年11月底,大基金已实际出资约人民币794亿元,成为IC领域快速投资促进上、下游协同发展的重要资金来源。在大基金的带动下各地提出或已成立子基金,合计总规模超过3,000亿元,相当于实现近1:5的放大效应。目前大基金二期已经在募资中,预计大基金二期筹资设立方案总规模为1500-2000亿元。一期加二期及撬动地方产业基金,整体规模有望接近万亿级别。1.1.中国半导体产业发展仍处于上升轨道2017年中国半导体产值估计将达到5140亿元,年增率虽由2016年的20.1%略微降至18.6%,但仍是维持2010年以来连续第8年双位数成长的态势,显然中国半导体行业发展持续处于上升的轨道,主要是受惠于物联网、智慧装置、人工智能、智能电网、汽车电子、5G等领域的需求带动,加上政府推出《国家集成电路产业发展推进纲要》及《中国制造2025》,更搭配国家集成电路产业大基金的成立。世界半导体贸易统计组织(WSTS)上修年度展望,估计2017年销售额将成长20.6%、2018年续增7.0%。SIA总裁兼执行长JohnNeuffer声明稿指出,全球半导体市场2017年10月份持续大幅扩张,销售创下单月新高。•全球2017-2018年间将建17座12吋晶圆厂,中国大陆占10个。•根据SEMI的统计,2017~2020年间全球将有62座新晶圆厂开始营运,其中有26座位于中国,占据42%的比例。•2017年12月4日,紫光集团董事长赵伟国在第四届世界互联网大会表示,近年来,紫光集团把企业发展的重点聚焦在了集成电路上。在移动领域,紫光现在每年向全球提供的手机芯片超过7亿部套片;在存储领域,紫光已经研发出了32层64G的完全自主知识产权的三维闪存芯片,明年将实现量产。据悉,长江存储一期于9月28日实现提前封顶,(一期)一号生产及动力厂房建筑面积达52.4万㎡,预计将于2018年投入使用,达产后总产能将达到30万片/月,年产值将超过100亿美元。总投资300亿美元,紫光集团航母级项目南京启动。2017年2月,紫光南京半导体产业基地和紫光IC国际城项目正式落户江北新区。这是紫光集团继2016年12月30日武汉长江存储项目开工后又一“航母级”项目。12月4日,江苏省环保厅对“紫光南京集成电路基地项目(一期)”进行环评公示。紫光集成电路产业基地项目由紫光集团投资建设,占地面积约1500亩,总投资超300亿美元。项目一期月产芯片10万片,将有力地支撑中国在主流存储器领域的跨越式发展。此外,紫光集团还将投资约300亿元人民币建设配套IC国际城。项目达产后,其产值将达150亿美元。在基地内,将新建12英寸半导体存储芯片生产厂房及辅助配套设施,项目建成后产能为120万片/年(100K片/月),项目总投资约105亿美元。从年初签约到即将动工,紫光南京集成电路基地一期有望在明年年底前建成。半导体巨头云集南京千亿产业集群近在咫尺。表1:中国在建或计划中的12英寸晶圆厂中国在建或计划中的12英寸晶圆厂(截止2017年10月)编号公司地点生产项目技术节点投资金额/亿月产能元(K/月)1南京3DNAND,DRAM6591002紫光集团成都DRAM12寸14493深圳图像传感器,逻辑电路45nm66404上海逻辑晶片28/14/10/767570http://research.stocke.com.cn4/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题5中芯国际宁波659206北京逻辑晶片28nm231357北京逻辑晶片28-14nm263358深圳逻辑晶片65/55nm165409逻辑晶片3DNAND52710010长江存储武汉3DNAND52710011武汉DRAM52710012合积电南京逻辑晶片16nm1982013三星西安3DNAND28310014美国AOS重庆MOSFET新功率半导体器件667015联芯厦门逻辑芯片55-40nm4085016力晶(晶合)合肥LCD驱动芯片65-55nm1354017华力微电子上海逻辑芯片28/14nm3874018合肥长鑫/兆易创新合肥DRAM19nm49412519格芯成都FD-SOI22nm6596520成都逻辑芯片180-130nm6592021福建晋华泉州DRAM以及NANDFlash32-20nm3706022德科玛淮安CIS芯片及封测65nm992023SK海力士无锡扩大NANDFlash产能45-25nm2374024无锡DRAM10nm56820025英特尔大连3DNAND,Xpoint3635026华虹宏力无锡芯片代工,功率器件65-55nm6604027士兰微厦门MEMS、功率半导体器件90-65nm17030资料来源:公司官网、浙商证券研究所整理图1:现有8寸、12寸晶圆厂详细分布图资料来源:浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn5/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题1.2.大基金注资推动国产化加速国家集成电路基金设立于2014年9月,设立以来投资了多家集成电路行业相关企业,主营业务未发生变化。国家集成电路基金系为促进国家集成电路产业发展而设立国家产业投资基金,主营业务为运用多种形式投资集成电路行业内企业,充分发挥国家对集成电路产业发展的引导和支持作用,重点投资集成电路芯片制造业,兼顾芯片设计、封装测试、设备和材料等产业。表2:大基金投资成果领域说明投资占比IC设计紫光展锐等已开展5G通信核心晶片研发,先进设计水准达到16/14nm20%制造先进工艺、存储、特色工艺、化合物半导体等主要领域布局;中芯国际逻辑63%工艺制造技术28纳米工艺已实现量产,正在挑战16/14纳米工艺;长江存储32层3DNAND闪存芯片2017年底提供样品,64层工艺开始研发。封测支持长电科技、通富微电开展国际并购,获得国际先进封装技术和产能,长10%电科技跃升为全球封测业第三大,中芯长电14纳米凸块封装已经量产。先进封测产能规模占比达到30%。设备介质刻蚀机、薄膜设备、封装光刻机、靶材等关键设备、核心材料实现量产,3%部分高端产品进入工程验证。积极推动七星电子和北方微电子整合、中微半导体与拓荆整合,打造南、北两个设备企业集团(中微半导体和北方华创)。材料上海硅产业的12寸硅片测试片已向中芯国际、华力和长江存储送样。4%资料来源:浙商证券研究所整理至2017年11月底,大基金已实际出资约人民币794亿元,成为IC领域快速投资促进上、下游协同发展的重要资金来源。在大基金的带动下各地提出或已成立子基金,合计总规模超过3,000亿元,相当于实现近1:5的放大效应。目前大基金二期已经在募资中。预计大基金二期筹资设立方案总规模为1500-2000亿元。其中,中央财政直接出资200-300亿元,国开金融公司出资300亿元左右,中国烟草总公司出资200亿元左右,中国移动公司等央企出资200亿元左右,中国保险投资基金出资200亿元,国家层面出资不低于1200亿元。一期加二期及撬动地方产业基金,整体规模有望接近万亿级别。截至2017年12月31日,国家集成电路基金对外投资的主要上市公司及其所持股权情况为:中芯国际集成电路制造有限公司(0981.HK)15.06%股份、湖南国科微电子股份有限公司(300672.SZ)15.79%股份、北京北斗星通导航技术股份有限公司(002151.SZ)11.45%股份、三安光电股份有限公司(600703.SH)11.3%股份、北京兆易创新科技股份有限公司(603986.SH)11.00%股份、国微技术控股有限公司(2239.HK)9.77%股份、江苏长电科技股份有限公司(600584.SH)9.54%股份、杭州长川科技股份有限公司(300604.SZ)7.50%股份、北方华创科技集团股份有限公司(002371.SZ)7.50%股份、深圳市汇顶科技股份有限公司(603160.SH)6.65%股份等。2018年1月3日消息,大基金共向华虹注资9.22亿美元,以助力华虹无锡12寸晶圆厂的建设。其中出资4亿美元向华虹半导体认购股份,持股18.94%;另外向华虹半导体(无锡)有限公司注资5.22亿美,持股29%。由此,大基金共出资达9.22亿美元助力华虹无锡12寸厂,中国晶圆代工再铸铁军。增资完成后,华虹半导体(无锡)有限公司将由华虹半导体持有约51.0%权益,其中22.2%将由华虹半导体直接持有,28.8%将由本公司透过其全资子公司华虹宏力间接持有;大基金持有29%的股份,无锡实体持有20%的股份。1月30日,中芯国际公布公告,公司旗下中芯南方拟增资扩股,使其注册资本由2.10亿美元增加32.9亿美元至35亿美元。其中,由中芯国际全资附属中芯控股现金出资15.435亿美元,国家大基金现金出资9.465亿美元,上海集http://research.stocke.com.cn6/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题成电路基金现金出资8亿美元。各方应在2018年6月30日前完成各自待出资额的30%,在2018年12月31日前完成各自待出资额的30%,在2019年6月30日前完成各自待出资额剩余的40%。注资后,中芯国际通过中芯控股和中芯上海在中芯南方的股权比例由从100%减至50.1%;及国家大基金和上海集成电路基金分别拥有中芯南方27.04%和22.86%的股权,分别成为第二和第三大股东。表3:国家集成电路产业基金投资标的环节标的投资时间投资额(亿元)备注设计紫光集团2015.02100纳斯达(艾派克)2015.055目前持股4.01%国科微2015.064参股国科微,目前持股15.79%北斗星通2015.0915私募形式认购7500万股,目前持股11.45%中兴微电子2015.1124增资中兴微,持股24%硅谷数模2016.09不详参与收购硅谷数模盛科网络2016.092.5领投3.1亿元支持以太网交换芯片开发国微技术2016承诺投资视密卡设计公司,持股9.77%兆易创新2017.0814.5受让解禁股份,持股11%景嘉微2017.10不超过13亿元承诺参与定增汇顶科技2017.1128.3持股6.65%制造2015.0227增发股份持股11.5%中芯国际2018.1待定计划优先认购配售新股,目前持股15.06%2015.0648.4受让大股东9.07%股权三安光电2015.1216持股比例达到11.3%士兰微2016.036支持建设8寸线长江存储2016.03承诺投资与紫光集团联合分两期投资189亿中芯北方集成2016.0543增资入股,建设中芯国际北方二期耐威科技2017.0514参与定增,支持8寸MEMS产线建设华虹半导体2018.019.22亿美元助力华虹无锡12寸晶圆厂的建设封测2014.1220.31收购星科金朋长电科技2017.09不超过29亿元非公开发行华天科技(西安)2015.015增资中芯长电2015.0910.8与中芯国际、高通联合增资长电通富微电2015.1018投资2.7亿美金助力收购AMD工厂晶方科技2017.126.8接收EIPAT转让9.32%股份设备中微半导体2014.124.8持股7.14%长川科技2015.070.06参股长川科技7.5%沈阳拓荆2015.121.65投资化学气相沉积设备公司七星华创2015.126参与七星电子收购北方微材料江苏鑫华半导体材料2015.125计划年产5000吨半导体用多晶硅http://research.stocke.com.cn7/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题新昇半导体2016.053.085继续参与大硅片项目安集微电子2016.070.05投资材料公司雅克科技2017.105.5参与收购科美特、江苏先科产业基金北京集成电路制造和装2015.0310设立并参股制造和装备投资基金备子基金巽鑫投资有限公司2015.05100设立并参股产业投资基金北京集成电路产业投资2015.0610参与北京地方产业基金基金北京芯动能产业投资基2015.0815与京东方合作成立产业基金金芯鑫融资租赁2015.1020参与成立产业融资租赁公司上海硅产业投资有限公2015.117参与大硅片项目司安芯产业投资基金2016.0225设立子基金安芯投资资料来源:浙商证券研究所整理http://research.stocke.com.cn8/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题2.半导体崛起之路,存储、设备、材料国产替代重中之重中国半导体行业协会统计,2017年1-9月中国集成电路产业销售额为3646.1亿元,同比增长22.4%。其中,设计业同比增长25%,销售额为1468.4亿元;制造业在存储器需求旺盛和国内8英寸线满产的拉动下,保持高速增长,1-9月同比增长27.1%,销售额为899.1亿元;封装测试业销售额1278.6亿元,同比增长16.5%。从产业环节来看,国内集成电路制造、设计、封测、装备、材料环节迎来黄金发展阶段,基于技术门槛考虑,国产化进程势必沿着封测-制造-材料路线传导。1)预计IC设计2018年将维持约20%的增长;2)中国存储器长江存储、合肥睿力、晋华集成2018年开始产能逐步开出,国产替代可期;3)半导体材料被美日韩等少数国际少数公司垄断,国内半导体材料部分材料已快速实现国产替代,如靶材标的江丰电子已经成功打破美国、日本跨国公司的垄断格局,填补了国内电子材料行业的空白;占比最大的大硅片已经实现了国产替代0到1的过程,国产化替代逐步提上日程。4)全球半导体设备资本支出占总体资本支出的比例平均约为三分之二,随着半导体节点技术增加以及生产建设加速,半导体设备迎来发展的黄金阶段。2017年晶圆厂设备投资相关支出达到570亿美元的历史新高,较前一年增加41%,2018年支出可望增加11%,达630亿美元。5)国内封测弯道超车,目前中国(不含台湾省)集成电路封装已经形成了三大领军公司,分别是长电科技、华天科技、通富微电,都位居全球前十大封测公司之列。2.1.IC设计2018年将维持20%增长据集邦咨询最新研究报告指出,2017年中国IC设计业产值预估达人民币2006亿元,年增率为22%,预估2018年产值有望突破人民币2400亿元,维持约20%的年增速。目前国家大基金二期资金也正在募集当中,大基金二期投资项目在IC设计领域的投资比重有望增加至20%-25%。图2:2016-2018年中国IC设计产业概况300040%250035%200030%150025%100020%500015%20162017E2018EIC设计业产值(亿元)IC设计业产值年成长率(%)IC设计业产业占比(%)资料来源:TrendForce、浙商证券研究所从2007年与2017年中国十大集成电路设计公司销售额对比可以看出,国内企业市场化逐步由低端转向高端,政府采购也趋于市场化,销售额实现快速增长,以海思为例,在2007年销售额为12.9亿元,2017年达到390亿元,同比增长约29倍。http://research.stocke.com.cn9/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题观察2017年中国IC设计产业发展,厂商技术发展仅限于低端产品的状况已逐步改善,海思的高端手机应用处理芯片已率先采用10nm先进制程,海思、中兴微的NB-IoT、寒武纪、地平线的AI布局也已在国际崭露头角,展锐、大唐、海思的5G部署也顺利进行中。2017年比特大陆芯片销售额达到143亿元人民币,仅次于华为海思,成为中国第二大的IC设计公司,主要受益于比特币持续暴涨。根据资料显示,比特大陆成立于2013年,由吴忌寒和芯片设计专家詹克团(MicreeZhan)联合创办,是一家生产比特币挖矿机、定制芯片、运营“矿池”(比特币矿工工厂)的初创公司。表4:2007年&2017年中国十大IC设计公司对比(单位:亿元)2007年排名公司销售主要产品2017年排名公司销售主要产品1华大14.62身份证智能卡1海思390通讯产品2海思12.9通讯产品2比特大陆143ASIC3展讯11.06手机基带3展讯97.5通讯产品4大唐10.79身份证智能卡4豪威65CIS5炬力8.78多媒体5汇顶35.75指纹芯片6华润矽科8.5模拟6华大26身份证智能卡7杭州士兰8.2低端消费模拟7芯成23.4存储8中星微7.06图像处理8谱瑞22.1显示触控9上海华虹6.83身份证智能卡9格科微20.15CIS10清华同方4.57身份证智能卡10兆易创新19.5存储资料来源:公司官网、浙商证券研究所2.2.中国存储产能释放在即,国产替代可期中国存储器长江存储、合肥睿力、晋华集成2018年开始产能逐步开出,其中NANDFlash发展上最有望突围的为长江存储,将在2017完成32层3DNAND研发布,有望在2018年量产之时,完成64层设计;DRAM发展最快的则为合肥睿力,去年完成厂房封顶并且移入测试机台移,2018年年初可以进入试产阶段。长江存储:国家存储器基地项目位于武汉东湖高新区的武汉未来科技城,项目一期规划投资240亿美元,占地面积1968亩,于2016年12月30日正式开工建设,将建设3座全球单座洁净面积最大的3DNANDFlash生产厂房,其核心生产厂房和设备每平方米的投资强度超过3万美元。其中,(一期)一号生产及动力厂房在2017年9月份实现提前封,预计将于2018年投入使用。项目(一期)达产后,总产能将达到30万片/月,年产值将超过100亿美元。合肥睿力:2017年初合肥睿力宣布以72亿美元兴建12吋晶圆厂,预计最大单月产能达12.5万片规模,计划2017年厂房建成,2018年上半年完成设备安装和调试,预计下半年产品研发成功。晋华集成:2017年2月份正式落地晋江,该项目规划面积594亩,一期总投资370亿元,主要建设12英寸内存晶圆生产线,产能规模为月产6万片内存晶圆;二期将新增6万片内存晶圆产能规模。在技术路径上,将首先依托台湾联华电子集团共同开展产品研发和制程设计,达到一期项目产品要求后,转入自主建设研发体系、自主开发新世纪产品,持续跟进全球内存制造前沿技术。http://research.stocke.com.cn10/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题表5:三大存储公司进展类别公司长江存储合肥睿力晋华集成投资基金240亿美元72亿美元53亿美元前期技术人才spansion、前华亚科SK海力士、前华亚科瑞晶投资方向DRAM、3DNANDFlashDRAMDRAM制程32/64/96层,3DNAND,DRAM19nm20nm(TBD)产能初期2万片/月,2020年30万片/初期2-4万片/月,最高12.5初期4万片,目标6万片月,2030年100万片/月万片/月进展2018年上半年2018年年中2018年年中资料来源:公司官网、浙商证券研究所中国DRAM产业目前已有福建晋华、合肥长鑫两大阵营。福建晋华专注利基型内存的开发,主攻消费型电子市场,有望凭借着中国本有的庞大内需市场壮大自身产能,甚至在补贴政策下,预估最快2018年底可能将影响国际大厂在中国市场的销售策略,并且有机会取得技术IP走向国际市场。相较于福建晋华避开国际大厂的主力产品,合肥长鑫直捣国际大厂最核心的行动式内存产品。行动式内存已是内存类别中占比最高的产品,其省电技术要求极高,开发难度相当高。NANDFlash以长江存储布局最速,初期产品仍锁定低端产品。中国在NANDFlash领域的发展,以紫光集团旗下的长江存储为中国最快成军的开发厂商,初期也将以中国内需市场的布局为主。由于长江存储开发早期技术力不足,难以与一线大厂相抗衡,预估其初期产品会以卡碟类为大宗。随着长江存储技术发展来到64/96层才有机会进军SSD市场,但此市场技术竞争相当激烈,没有中国政府的支持,短期会难以在成本上取得优势。而武汉新芯随着长江存储的成立后,将专注于NORFlash的开发,虽然长江存储的NANDFlash试产线暂放在武汉新芯,但随着长江存储于武汉未来城基地建构完成后,未来也将各自独立。DRAMeXchange预测2019年市场走势称,由于各大厂商陆续宣布NANDFlash产能扩增计划,预计2019年该市场将再度进入供过于求的局面。目前,已经宣布扩产计划的存储器厂商包括东芝、三星、英特尔、长江存储等。其中东芝除了将继续与西数合作,启动共同运营的日本四日市合资厂Fab6工厂的96层3DNANDFlash扩产计划外,还将在日本岩手县新建Fab7的闪存工厂,主要投产96层以上的3DNANDFlash,预计2019年下半年后量产。SK海力士则将在韩国清州厂区兴建一座M15新厂,同样以投产96层以上3DNANDFlash为目标,预计2019年可正式进入运营。而备受关注的长江存储也将在今年下半年进入运营阶段,初期投产32层3DNANDFlash产品,并致力于64层产品的开发。此外,英特尔大连二期以及三星西安二期产能也将持续扩大。http://research.stocke.com.cn11/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题图3:2020年NANDFlash厂分布状况资料来源:DRAMeXchange、浙商证券研究所集成电路存储器的产业地位,通俗而言,在计算设备的运算过程中,原始数据的输入、计算设备运算过程中的中间结果以及最终运行结果都会经过计算设备中的存储器并在一定期限内保留其中,所以集成电路存储器作为保存信息的记忆设备是现代信息技术发展的核心部件之一。集成电路存储芯片的种类繁多,不同技术原理下催生出不同的产品,具有各自的优缺点和适用领域。若按照信息保存的角度来分类,可以分为易失性存储芯片和非易失性存储芯片,易失性存储芯片在所在电路断电后,将无法保存数据,代表性产品有DRAM和SRAM,非易失性存储芯片在所在电路断电后,仍保有数据,代表性产品为NANDFLASH和NORFLASH。DRAM作为具有高容量、大带宽、低功耗、短延时、低成本等特征,是主要用于个人电脑、服务器、手机等设备的最为常见的系统内存。而FLASH具有寿命长、体积小、功耗低、非易失性等特点和优势,广泛应用于消费电子、移动通信、网络通信、个人电脑、服务器等领域,主要用于代码存储和数据存储等,是近年来发展较快的存储器芯片产品。由于SRAM芯片采用不同的设计结构,带来了DRAM产品所不具备的更快的读写速度和更低的功耗水平的优点,但电路结构的差异也造成了相同容量的SRAM的成本高于DRAM,通常情况下只会使用在CPU的一、二级缓存等对存储速度要求严格的地方。图4:全球集成电路存储芯片产业构成其他,4%SRAM,2%NORFLASH,8%NANDFLASH,DRAM,54%32%资料来源:Gartner、浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn12/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题DRAM主要集中在韩厂,三星加上海力士占比达到72.8%。从2017年Q3主要供应商DRAM全球市场份额来看,三星依然稳坐DRAM产业的龙头,远超过SK海力士。,两大韩厂的市占率分别为44.8%、28.0%,美光集团位居第三,市占率为24%。DRAM厂于2017年第4季的销售金额将创下历史新高峰,预估达到220亿美元,较2016年第4季的132亿美元大增66.7%。DRAM全年的收入规模将达约740亿美元,同比增长79%.。根据ICInsights历史经验来看,DRAM产业在不久的将来,可能经历长期间的景气向下格局,随着DRAM产能增加,价格将可能开始下滑,跌势更恐达2年之久。图5:全球DRAM市场规模图6:2017年Q3主要供应商DRAM全球市场份额1000100%90080%80070060%60040%50020%4003000%200-20%1000-40%201520162017E2018E2019EDRAM(亿美元)YOY(%)资料来源:浙商证券研究所整理资料来源:浙商证券研究所整理NANDFlash是固态大容量内存当前性价比最高的解决方案,具有容量较大、擦写速度快等特点,主要应用于大容量存储,是闪存芯片领域的主要市场。NANDFlash领域霸主三星市占率达到46.5%,并拥有独家3DNANDFlash堆叠技术。目前三星电子、东芝闪迪、美光、英特尔等五家厂商几乎垄断了NANDFlash市场全部份额。NANDFlash主要用于大容量的数据存储,需要不断推动工艺节点向前才能保持竞争力。目前NANDFlash闪存领域已经发展到了10nm以下制程阶段、3DNAND等先进技术不断推出,技术壁垒高,资金投入大,形成了典型的寡头垄断市场格局。三星在DRAM与NANDFlash占据绝对市场优势,在2017年中,三星资本支出倍增至260亿美元(占全球半导体资本支出的28.63%),今年全球半导体资本支出金额将达908亿美元,将成长35%。其中,3DNANDFlash资本支出达到140亿美元(占总的53.85%),DRAM资本支出为70亿美元,扩增10奈米制程产能资本支出为50亿美元图7:全球NANDFlash市场规模图8:2017年Q3主要供应商NANDFlash全球市场份额70060%60050%40%50030%40020%30010%2000%100-10%0-20%201520162017E2018E2019ENANDFlash(亿美元)YOY(%)资料来源:浙商证券研究所整理资料来源:浙商证券研究所整理http://research.stocke.com.cn13/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题DRAM的供需关系1)从需求角度来看,DRAM主要的应用市场为智能手机、服务器等领域。智能手机存储升级推动MobileDRAM需求旺盛,受高数据处理能力等需求驱动,新机搭载DRAM容量普遍提升至3-4GB水平;在服务器市场,大数据时代数据中心建设需求持续增长,服务器DRAM需求旺盛;在PC领域,随着PC厂商在产品形态和技术方面不断创新,整体PC产业从2016年中开始呈现逐步回暖态势。受下游应用市场拉动,DRAM产品需求旺盛。2)从供给角度来看,自2014年下半年开始,DRAM价格一路下滑,各大DRAM生产商均保持谨慎,没有大规模扩产动作,另一方面,2016年以来,各大品牌智能手机提升产品存储容量,旗舰机型最大存储容量普遍升至256G,更有向512G发展的趋势,DRAM市场主要制造商三星、SK海力士、美光等看好NAND的发展前景与高利润,将原有DRAM产能大量转移,供货吃紧的形势在2017年仍将维持。NANDFlash的供需关系1)从需求角度来看:智能手机存储升级,固态硬盘成长爆发,拉动NAND需求扩大。目前,智能手机与固态硬盘已经成为NANDFlash最主要的需求来源。在智能手机领域,2016年以来,各大品牌智能手机提升产品存储容量,旗舰机型最大存储容量普遍升至256G,更有向512G发展的趋势;在固态硬盘领域,固态硬盘正在逐步取代传统硬盘,需求表现尤为强劲,对NANDFlash产能消耗占比从2014年的27%上升到2016年的40%,固态硬盘将成为未来几年NANDFlash市场规模增长的主要驱动力。2)从供给角度来看:3DNAND产能释放有待时日,加剧供给紧张。3DNAND闪存是一种新兴的闪存类型,其把内存颗粒堆叠在一起,支持在更小的空间内容纳更高存储容量,进而带来很大的成本节约、能耗降低,以及大幅的性能提升,未来将满足智能手机和SSD对更大容量的需求。各大存储厂商纷纷扩大3DNAND的投产计划,但以目前原厂3DNAND投产进程而言,当前主流厂商3DNAND生产良率尚不及预期。图9:DRAM下游应用领域收入构成拆分图10:NANDFlash下游应用领域收入构成拆分GameSSD(notebooks)HDTVs,4%consoles,2%,14%Graphics,3%SSD(servers),9%Smartphones,Smartphones,Servers,19%28%32%SSD(storage),4%TabletPCs,3%Upgrademodules,9%TabletPCs,3%SSD(others),Others,Others,17%12%17%Notebooks,7%TotalFlashDesktops,4%cards,13%资料来源:浙商证券研究所整理资料来源:浙商证券研究所整理目前NORFlash整个市场空间应在30亿美元左右。受到下游需求降低的影响,2009年到2015年全球NORFlash市场规模呈现逐年降低的态势。NORFlash是存储芯片稳定的细分市场,主打速度快、容量小的应用场景,主要用来存储代码和部分数据。因其具备随机存储、可靠性强、读取速度快、可执行代码等特性,在中低容量应用时具备性能和成本上的优势,是中低容量闪存芯片市场的主要产品。同时,终端电子产品因内部指令执行、系统数据交换等功能需要,必需配置相应容量的代码存储器,NORFlash芯片从而成为不可或缺的重要元器件。NORFlash可分为串行NORFlash和并行NORFlash两种,由于结构相对简单、成本低,随着工艺的进步,串行NORFlash已经逐步成为主要系统方案商的首选。http://research.stocke.com.cn14/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题NORFlash价格飞涨。2016年第四季度起NORFlash供给吃紧,市场处于缺货态势,进而引发价格上扬。这一波涨价潮主要是由于主流厂商NORFlash产能退出或被挤压,而下游AMOLED智能手机及物联网应用市场需求进一步扩张导致供给吃紧所致,加之近期全球晶圆供应吃紧,使得原本生产NORFlash的厂商,大多转移产能到需求快速成长、利润更高的手机、电源管理及其他应用逻辑芯片等产品上,进一步挤压了NORFlash产能。美光等主流厂商逐步淡出,国内企业迎来了发展绝佳时机。全球NORFlash厂商主要有美光科技、飞索半导体、旺宏、华邦、兆易创新等。近年来,随着NORFlash市场规模的萎缩,主流厂商逐步退出。2010年,当时NorFlash市场占有率达到10%的三星电子退出NORFlash市场;2016年Cypress关掉明尼苏达的NORFlash晶圆厂;市占率达20%的美光科技近期宣布将会退出NORFlash市场。主流厂商的大规模退出,将会导致市场产能不断萎缩。兆易创新迅速抢占市场,市占率迅速攀升,跃升至全球第一梯队。图11:2016年主要厂商NORFlash全球市场份额兆易创新,7%其他,9%旺宏,24%华邦电,17%赛普拉斯,23%美光,20%资料来源:华邦电、浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn15/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题2.3.半导体材料国产化有序进行半导体材料产业分布广泛,门类众多。主要包括硅和硅基材、光刻胶、高纯化学试剂、电子气体、靶材、抛光液等。以半导体产业链上下游来分类,半导体材料可以分为晶圆制造材料和封装材料。在半导体产业持续增长的带动下,中国半导体材料产业发展的步伐更加稳健。从总体发展状况来看,产业销售收入已经突破100亿元,且在高端工艺应用中取得突破。国内材料企业产品集中于低端应用环节的局面正在得到改善,全产业向高端应用迈进成为我国集成电路材料企业的主要努力方向,半导体材料市场空间巨大。图12:集成电路产业链流程图以及配套材料资料来源:浙商证券研究所根据国际半导体设备材料产业协会(SEMI)显示,2016年全球半导体材料市场收入为443亿美元,与2015年相比增长2.3%;预计其中晶圆制造材料市场为247亿美元,封装材料市场为196亿美元,相较2015年分别成长3.1%及1.4%;其中台湾地区为97.9亿美元,占比达22.1%,连续7年蝉联最大市场,韩国、北美与欧洲都有微幅成长,中国大陆市场份额较上年则有8%的涨幅。图13:全球半导体材料销售额情况图14:中国半导体材料占比逐年提升6030%6016%25%50十亿美元14%5020%12%4015%10%4010%308%305%206%0%4%20102%-5%-10%00%1020062007200820092010201120122013201420152016-15%0-20%日本北美欧洲20062007200820092010201120122013201420152016韩国中国台湾中国大陆半导体材料:销售额(十亿美元)半导体材料:销售额:同比其他地区中国大陆占比http://research.stocke.com.cn16/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题资料来源:WIND、浙商证券研究所整理资料来源:WIND、浙商证券研究所整理图15:全球半导体晶圆制造材料与封装材料市场销售额图16:全球半导体与半导体材料市场销售额304006025十亿美元35050十亿美元300204025015200301501020100510500002000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016半导体材料:销售额:晶圆制造材料半导体材料:销售额:封装材料半导体:销售额半导体材料:销售额资料来源:WIND、浙商证券研究所整理资料来源:WIND、浙商证券研究所整理图17:全球半导体前道各材料市场比重资料来源:华邦电、浙商证券研究所半导体硅片国产替代从0到1,国产替代重要一环在硅和硅基材料在晶圆制造材料中占比为30.5%。集成电路用硅片是制造技术门槛极高的尖端高科技产品,全球只有大约10家企业能够制造,其中前5家企业占有90%的市场份额。世界头两名集成电路用硅片制造商是日本信越(Shin-Etsu)和SUMCO,占全球60以上%;这两家企业生产的大尺寸硅片(200毫米和300毫米)则占全球的70%以上,形成绝对垄断和极高的技术壁垒。全球硅片生产厂商包括日本信越(Shin-Etsu)、日本Sumco、台湾环球晶圆(GlobalWafer)、德国世创(Siltronic)、韩国LGSiltron、法国Soitec、台湾合晶(WaferWorks)、芬兰Okmetic、台湾嘉晶(Episil)。进入2015年以来,由于电子产品的需求大增,导致硅片材料出现紧张,硅片价格一路攀升。且涨价趋势正开始从12寸向8寸与6寸蔓延。晶圆制造商与硅片供应商开始签订1~2年短中期合约和3~5中长期合约。SUMCO预测,2017年和2018年,全球300毫米大硅片月需求分别为550万片和570万片,到2020年将会产生100万片/月的产能缺口,产能紧张则将持续到2022年。国内上市公司有序大硅片项目,国产替代逐步提上日程。2017年10月份,晶盛机电、中环股份携手无锡市,宣布共同投资30亿美元在宜兴建设集成电路用大硅片生产与制造项目,一期投资约15亿美元。而早在2014年,上海新http://research.stocke.com.cn17/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题阳就以1.9亿元投资上海新昇布局大硅片。上海新昇的股东还包括上海硅产业投资有限公司,后者由国家集成电路产业投资基金、国盛集团、上海新微科技集团有限公司等出资设立。半导体材料被美日韩等少数国际少数公司垄断,半导体材料属于整个材料一个细分行业,半导体材料行业集中度极高。基于半导体技术门槛和壁垒极高,因此,国内半导材料企业具有稀缺性,国内半导体材料部分材料已快速实现国产替代,如靶材标的江丰电子已经成功打破美国、日本跨国公司的垄断格局,填补了国内电子材料行业的空白,五大客户分别为三菱化学(19.41%)、台积电(19.06%)、中芯国际(13.37%)、SunPower(8.44%)、联华电子(5.29%),另外高纯试剂、掩膜版、CMP抛光垫、光刻胶、电子气体、封装材料等材料正处于由低端到高端实现国产化。占比最大的大硅片已经实现了国产替代0到1的过程,国产化替代逐步提上日程。我们梳理了A股上市公司中涉及半导体材料领域的相关企业,包括大硅片领域的上海新阳、有研新材+晶盛机电,高纯试剂领域的上海新阳、江化微、兴发集团,掩膜版领域的菲利华、中芯国际,CMP领域的鼎龙股份,光刻胶相关领域的南大光电、飞凯材料、永太科技、强力新材,电子气体领域的南大光电、启源装备、巨化股份,靶材相关领域的江丰电子、阿石创、隆华节能、有研新材,封装材料相关领域的兴森科技、宏昌电子、洁美科技。表6:半导体材料A股相关的公司半导体材料相关上市公司大硅片上海新阳(300236.SZ)、晶盛机电(300316.SZ)+中环股份(002129.SZ)高纯试剂上海新阳(300236.SZ)、江化微(603078.SH)、兴发集团(600141.SH)掩膜版菲利华(300395.SZ)、中芯国际(00981.HK)CMP抛光垫鼎龙股份(300054.SZ)光刻胶南大光电(300054.SZ)、飞凯材料(300398.SZ)、永太科技(002326.SZ)、强力新材(300429.SZ)电子气体南大光电(300346.SZ)、启源装备(300140.SZ)、巨化股份(600160.SH)靶材江丰电子(300666.SZ)、阿石创(300706.SZ)、隆华节能(300263.SZ)、有研新材(600206.SH)封装材料兴森科技(002436.SZ)、宏昌电子(603002.SH)、洁美科技(002859.SZ)资料来源:浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn18/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题2.4.半导体设备为最大的投资,市场空间巨大半导体产业为重资产投资,全球半导体设备资本支出占总体资本支出的比例平均约为三分之二,也就是说一条生产线设备投资占比达到60%以上,其中晶圆制造设备达到80%以上。随着半导体节点技术增加以及生产建设加速,半导体设备迎来发展的黄金阶段。此前,国际半导体产业协会(SEMI)公布其年终预测,2017年全球半导体制造设备销售额将增长35.6%,达到559亿美元。预计2018年全球半导体设备市场的销售额将增长7.5%,再次打破历史记录,达到601亿美元。近期SEMI于2017年岁末更新全球晶圆厂预测报告内容,指出2017年晶圆厂设备投资相关支出将上修至570亿美元的历史新高,较前一年增加41%。2018年支出可望增加11%,达630亿美元。由于芯片需求强劲、存储器定价居高不下、市场竞争激烈等因素持续带动晶圆厂投资向上攀升虽然英特尔、美光、东芝与西部数据,以及格罗方德等许多公司都在2017、2018年增加晶圆厂投资,但整体晶圆厂设备支出大幅增加主要还是来自韩国三星及SK海力士这两家厂商。图18:全球半导体设备销售额70180%60151%130%5080%403041%30%23%18%206%9%13%11%-3%-11%-15%-14%-20%10-31%-46%0-70%全球半导体设备(十亿美元)同比(%)资料来源:SEMI、Wind、浙商证券研究所2017年,韩国将首次成为最大的设备市场。连续五年排名榜首的中国台湾将排名第二,中国大陆第三。除了东南亚地区之外,所有地区都有增长。韩国将以132.6%的速度增长,其次是欧洲的增长率57.2%,日本的增长率为29.9%。SEMI预测,2018年中国大陆的设备销售增长率将最高,为49.3%,达到113亿美元,2017年的增长率为17.5%,2018年,韩国、中国大陆和中国台湾地区预计将保持前三的市场排名,韩国将以169亿美元保持在榜首。预计中国大陆将以113亿美元成为世界第二大市场。图19:全球半导体设备销售额7025%6020%504015%3010%205%1000%日本北美欧洲韩国中国台湾中国大陆其他地区中国大陆占比资料来源:SEMI、Wind、浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn19/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题晶圆制造设备占比达到80%以上,为半导体设备投资最重一端。SEMI年终预测指出,2017年晶圆加工设备将增加37.5%,达到450亿美元,占总的设备达到80%以上。前端部分,包括FAB设施设备、晶圆制造和掩模设备,预计将增加45.8%至26亿美元。封装设备部分将增长25.8%,至38亿美元,而半导体测试设备预计今年将增长22%,达到45亿美元。晶圆制造是半导体制造的核心制程,包括单晶硅片制造环节。由于扩散、薄膜沉积、光刻、离子注入等需要进行检测并重复若干次以及对精度的要求,光刻机、刻蚀设备、薄膜沉积设备占比需求相对比较高。图20:晶圆制造流程资料来源:中国报告网、浙商证券研究所晶圆制造主要的步骤:(1)拉单晶:拉单晶就是通过单晶硅生长炉生长出硅单晶锭的过程。根据原理不同,拉单晶可以分为直拉法和区熔法两种。(2)外形修整:单晶硅锭制造完成后通过磨外圆、切片、倒角、磨削或研磨、CMP(化学机械抛光),制成可用的硅片。(3)扩散:扩散是一种掺杂技术,指将所需杂质按要求的浓度和分布掺入到半导体材料中,以达到改变材料电学性能的目的。(4)薄膜淀积:薄膜淀积是芯片加工过程中至关重要的工艺步骤,通过淀积工艺可以在硅片上生长各种导电薄膜层和绝缘薄膜层。化学气相淀积(CVD)和物理气相淀积(PVD)是两类主要淀积方式。(5)光刻:光刻是将设计图形转换到感光胶下的薄膜层或硅晶上的过程,包括感光胶涂布、烘烤、光罩对准、曝光、显影等程序。(6)刻蚀:刻蚀是将材料使用化学反应物理撞击作用而移出的过程,可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀。湿法刻蚀是使用化学溶液,经过反应后达到刻蚀的目的。干法刻蚀是利用电浆撞击晶片产生的物理作用,或电浆中活性自由基与晶片表面原子间的化学反应达到刻蚀目的。http://research.stocke.com.cn20/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题(9)离子植入(IonImplant):离子植入技术可将掺质以离子型态植入半导体组件的特定区域上,以获得精确的电子特性。这些离子必须先被加速至具有足够能量与速度,以穿透(植入)薄膜,到达预定的植入深度。离子植入制程可对植入区内的掺质浓度加以精密控制。基本上,此掺质浓度(剂量)系由离子束电流(离子束内之总离子数)与扫瞄率(晶圆通过离子束之次数)来控制,而离子植入之深度则由离子束能量之大小来决定。(10)化学机械研磨技术(CMP):CMP兼具有研磨性物质的机械式研磨与酸碱溶液的化学式研磨两种作用,可以使晶圆表面达到全面性的平坦化,以利后续薄膜沉积之进行。(11)光罩检测(Retical检查):光罩是高精密度的石英平板,是用来制作晶圆上电子电路图像,以利集成电路的制作。光罩必须是完美无缺,才能呈现完整的电路图像,否则不完整的图像会被复制到晶圆上。光罩检测机台则是结合影像扫描技术与先进的影像处理技术,捕捉图像上的缺失。(12)清洗技术:清洗的目的是去除金属杂质、有机物污染、微尘与自然氧化物;降低表面粗糙度;因此几乎所有制程之前或后都需要清洗。份量约占所有制程步骤的30%。根据SEMI数据显示,在90nm制程中前端晶圆制造设备占比为70%,份额最大,封装设备、测试设备占比分别为15%和10%。其中,晶圆制造端其中光刻机、薄膜沉积、刻蚀设备占比分别为20%、15%、14%。随着半导体技术节点变小,高技术要求对应的设备也变得更加昂贵,设备生产线的资本支出占比相应提高,到了20nm制程占比达到85%。根据我们了解的情况,为了力求独占iPhone芯片订单,台积电已经斥资近160亿美元投资生产线,打造全新的3nm和5nm工艺芯片。5nm和3nm芯片预计最早将从2022年开始量产。Intel将于2017年下半年开始生产10nm芯片,三星7nm芯片预计将于2018年晚些时候开始量产,不过这两家公司当前暂未宣布5nm和3nm芯片的生产计划。图21:半导体技术节点生产线投资额(亿美元)图22:半导体设备构成比例180160160140薄膜沉积,16%120封装及组装,7%100刻蚀设备,18%光刻机,26%8067测试,9%晶圆制造,80%6049404025其他,5%其他,20%2020090nm65nm45nm32nm20nm……5nm资料来源:ICinsights浙商证券研究所资料来源:浙商证券研究所预测我们假设当前的技术节点在在28nm左右,晶圆制造占比达到80%,由于光刻、刻蚀、沉积等流程在芯片生产过程中不断循环往复,对于设备稳定性和精度的要求极高,这部分设备价值体量也最高。假设光刻机占比达到26%,刻蚀设备达到18%,薄膜沉积设备达到16%。另外,在过去的十年中,全球半导体设备资本支出占总体资本支出的比例平均约为三分之二,剩下的1/3用于厂房建设,包括人员开支、设计、材料等费用。表7:中国半导体设备投资分年度测算(亿元)年度20162017E2018E2019E2020E晶圆厂投资金额338.4878.851,680.811,815.901,679.98同比79%160%91%8%-7%http://research.stocke.com.cn21/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题半导体设备投资额(亿元),假设占总投资比例的66.67%合计设备225.61585.931120.601210.661120.04晶圆制造180.49468.74896.48968.53896.03光刻机46.93121.87233.08251.82232.97刻蚀设备32.4984.37161.37174.34161.29薄膜沉积设备28.8875.00143.44154.96143.37其他制造设备36.1093.75179.30193.71179.21封装及组装15.7941.0278.4484.7578.40测试20.3152.73100.85108.96100.80其他11.2829.3056.0360.5356.00资料来源:公司官网、浙商证券研究所整理目前全球集成电路专用设备生产企业主要集中于欧美和日本等,属于高度集中的行业。以美国应用材料公司(AppliedMaterials)、荷兰阿斯麦(ASML)、美国泛林半导体(LamResearch)、日本东京电子(TokyoElectron)等为代表的国际知名企业起步较早,借助资金、技术、客户资源、品牌等方面的优势,占据了全球集成电路装备市场的主要份额。其中ASML光刻机占比达到75.3%,LAM刻蚀设备占比达到52.7%,AMAT在PVD及CVD占比分别达到84.9%、29.6%。表8:国外企业占各类半导体设备市场主要份额光刻设备PVD刻蚀设备ASML75.3%AMAT84.9%LAM52.7%Nikon11.3%Evatec5.9%TEL19.7%Canon6.2%Ulvac5.4%AMAT18.1%Others7.2%Others3.8%Others9.5%Top3集中度92.8%96.2%90.5%氧化设备/扩散炉CVD湿法刻蚀设备Hitachi43.1%AMAT29.6%Screen44.2%TEL37.9%TEL20.9%SEMES22.3%ASM13.8%LAM19.5%TEL17.0%Others5.2%Others30.0%Others16.5%Top3集中度94.8%70.0%83.5%资料来源:Gartner、浙商证券研究所中国半导体设备还处于初期,未来国产化替代空间巨大。2016年中国半导体设备销售额为425亿元,同比增长31.83%,中国前十强企业总收入43.96亿元,仅占国内市场分额的10%左右,中国设备还处于初期阶段,大部分集中在封装、测试等非核心设备,如中国排名第一的企业中电科营收为9.28亿元,主要的产品为CMP、键合机、封装设备、切磨抛等。随着我国02专项的集成电路重大装备研发及产业化项目的推进,有些设备如等离子体干法刻蚀机、先进封装光刻机、全自动引线键合机、物理气相沉积、设备(PVD)和化学气相沉积设备、(CVD,包括PECVD)等国产设备已逐步进入国内集成电路大生产线量产使用。http://research.stocke.com.cn22/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题表9:2016年中国半导体设备销售十强排名公司半导体设备销中国的市场份主要的产品售收入(亿元)额1中电科电子装备集团有限公司(含9.282.18%CMP、键合机、封装设备、切磨抛42/5/48所、北京中科信、北京中电科)2浙江晶盛机电股份有限公司6.651.56%多晶铸锭炉、单晶炉等晶体生长设备3深圳捷佳伟创系能源装备股份有限6.551.54%制绒设备、扩散设备、清洗设备公司4北方华创科技集团股份有限公司5.771.36%刻蚀机、CVD设备、清洗机、封装设备、外延5中微半导体设备有限公司4.851.14%刻蚀设备、封装6上海微电子装备有限公司2.90.68%光刻机7北京京运通科技科技股份有限公司2.680.63%多晶硅铸锭炉、单晶炉8天通吉成机器技术有限公司2.140.50%微电子、精密加工设备,主要用于光伏、LED9盛美半导体设备有限公司1.640.39%镀铜设备、抛铜设备、单晶圆清洗设备10深圳格兰达智能装备股份有限公司1.500.35%自动化设备资料来源:中国半导体行业协会、浙商证券研究所图23:2015年13类进口设备的分布情况硅单晶炉,0%塑封机,1%机器人,2%研磨机,1%CMP,3%切割机,4%PVD,5%离子注入机,CVD,25%5%氧化炉,7%刻蚀机,23%全自动引线键合机,10%分布重复光刻机,14%资料来源:中国电子专用设备工业协会、浙商证券研究所http://research.stocke.com.cn23/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题我国集成电路装备产业处于产业化初期。客户的接受度正在增强部分国产12英寸设备在生产线上实现批量应用。表10:国内半导体设备节点情况序号类型厂商技术节点1介质刻蚀机中微半导体65-28nm2硅刻蚀机北方华创微电子65-28nm3PVD设备北方华创微电子65-28nm4单片退火设备北方华创微电子65-28nm5清洗设备北方华创微电子65-28nm6清洗机上海盛美65-28nm7立式炉北方华创微电子65-28nm8离子注入机北京中科信65-28nm9光学尺寸测量设备睿励科学仪器65-28nm10PECVD设备沈阳拓荆65-28nm11光罩清洗设备瑞泽微电子90nm12化学机械研磨设备天津华海清科--北方华创(002371.SZ):国内半导体设备龙头企业,中国版“应用材料”。公司依托承接国家科技重大专项所形成的自主知识产权及核心技术实力,公司完成了刻蚀机、PVD、氧化炉、LPCVD、清洗机等集成电路设备90/55/40/28纳米工艺验证,并实现产业化。部分机台在中芯国际产线已实现对国外设备的替代,此外,公司加速研发12吋16/14nm工艺制程刻蚀机、PVD、退火炉等设备,在芯片国产化战略中发挥了核心骨干作用。长川科技(300604.SZ):立足后道测试环节的国内测试设备龙头企业。公司产品包括集成电路测试机和分选机。目前,公司生产的集成电路测试机和分选机产品已获得长电科技、华天科技、通富微电、士兰微、华润微电子、日月光等多个一流集成电路企业的使用和认可。此外,公司已开始探针台等新产品的研发工作,有望切入前段晶圆测试市场,培育新的利润增长点。至纯科技(603690.SZ):国内高纯工艺系统领先企业。目前下游产业主要包括泛半导体(集成电路、平板显示、光伏、LED等)、光纤、生物制药等先进制造业。公司是国内高纯工艺系统先行者,往往能在不同阶段抓住下游投资机遇,与处于产能扩张期的行业优秀客户形成合作关系。如光伏行业客户英利、晶澳,显示屏行业客户天马、京东方、和辉光电等。晶盛机电(300316.SZ):半导体晶体硅生长龙头。公司深耕硅生长炉多年,是国内唯一实现半导体级产品批量供货的硅生长炉企业。晶盛机电从半导体单晶炉逐步往抛光机、耗材等领域布局。公司还与天津中环、无锡市政府签署协议,共同建设集成电路用大硅片项目。总投资约30亿美元,其中一期投资约15亿美元。2.5.并购整合是王道,国内封测弯道超车目前中国(不含台湾省)集成电路封装已经形成了三大领军公司,分别是长电科技、华天科技、通富微电,都位居全球前十大封测公司之列。长电科技的收入预估超过35亿美元,华天科技、通富微电的收入也都首次超过10亿美元,长电科技、华天科技、通富微电分别位居全球第3、6、7位;年增长率都在20%以上,通富微电、华天科技、长电科技分别以47.45%、38.31%、24.52%位居增长率排名前三位,排名第四位的力成科技23.72%;其他的年增长率都在10%以下。http://research.stocke.com.cn24/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题表11:2017年全球前十大封测预估排名(百万美元)序号公司地区20162017E年增长%2017市占率1日月光ASE中国台湾501050701.2%18.74%2安靠Amkor美国389441807.34%15.45%3长电科技JCET中国大陆2859356024.52%13.16%4矽品精密SPIL中国台湾274627801.24%10.28%5力成科技PTI中国台湾1560193023.72%7.13%6华天科技HUATIAN中国大陆817113038.31%4.18%7通富微电TF中国大陆685101047.45%3.73%8联合科技UTAC新加坡6897062.47%2.61%9京元电子JYEC中国台湾6486510.46%2.41%10南茂科技ChipMOS中国台湾592583-1.52%2.16%资料来源:芯思想研究所、浙商研究所并购整合是王道,国内封测弯道超车。.从2015年到2017年的三年间,全球封测业的并购业务事件多达28起。其中最具影响的是2015年长电科技收购全球第三大星科金朋,2016年安靠收购全球第六大J-Devices;2017年11月份,日月光与矽品的合并案正式获得了中国大陆商务部附加限制性条件批准。经过一年多时间的审查之后,日月光与矽品的合并案终于是尘埃落定。与此同时,矽品还宣布以10.26亿人民币出售子公司矽品科技苏州有限公司30%股权给紫光集团。表12:2013-2017年封测领域收购事件序号收购事项12013年韩国iTest合并Semiteq;22013年矽格合并麦瑟半导体;32013年日月光收购无锡通芝微电子有限公司;42014年7月力成科技收购纳沛斯新加坡公司;52014年7月力成科技合并子公司聚成科技;62014年8月颀邦科技合并欣宝;72014年联合科技收购松下的三个封测工厂;82014年11月7日长电科技发布公告,以7.8亿美元的总价格收购新加坡上市公司星科金朋;92014年12月12日华天科技同意以4060万美元收购美国FlipChipInternationalLLC(FCI)及其子公司上海纪元微科(MMC)和纪元富晶(FCMS);102014年12月12日华天科技与先科投资签署股权转让协议,以9766.83万元受让华天昆山16.15%的股权,完成后,华天科技持有华天昆山80%的股权;112015年南茂合并测试南泰林半导体并入主上海宏茂微;122015年10月18日公告称,拟联合国家产业基金等以现金方式收购AMD位于苏州和马来西亚槟城两座封测工厂85%的股权,对价3.7亿美元;132015年深科技收购金士顿旗下沛顿科技;142015年台星科收购台湾星科;152015年安靠收购日本商J-Devices;162015年SFA收购STSSemiconductor;172016年日月光收购DECA的20.52%的股份,并获得FOWLP授权;http://research.stocke.com.cn25/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题182016年日月光与矽品精密达成并购协议;192016年欣铨科技收购全智科技;202016年欣铨科技收购瑞峰半导体股权;212016年矽格取得测试公司诚远100%股权;22西藏紫光国微、共青城长厚投资、东精精密设备、上海紫助收购上海宏茂54.98%的股份;232017年安靠收购葡商Nanium;242017年力成收购美光日本秋田工厂;252017年力成收购美光持有的日本测试公司TeraProbe的39.6%股份,合计持有TeraProbe的51.2%股权;262017年矽格收购新加坡商Bloomeria,间接取得封测厂台星科的51.88%股权,成为台星科最大单一股东;272017年紫光收购苏州矽品科技30%股权;282017年京东方携手合肥政府取得苏州颀中科技68.15%的股权;资料来源:芯思想研究所、浙商证券研究2017年5月法国研究机构YoleDéveloppement发布的《先进封装产业现状-2017版》报告,在先进封装份额方面,长电科技以7.79%位于全球第三,仅次于英特尔和矽品;在Fan-Out封装位居全球第一,市场份额高达43.08%,几占全球一半;Fan-In封装以10.25%位居全球第三;Flip-Chip封装的份额也达到5.73%。表13:四大封测公司的先进封装市占率情况公司Flip-Chip封装市占率Fan-Out封装市占率Fan-In封装市占率2016年先进封装市占率矽品精密12.14%11.63%11.60%长电科技5.73%43.08%10.25%7.79%日月光6.68%4.86%15.03%7.67%安靠科技6.41%16.44%8.63%7.09%资料来源:YOLE,芯思想研究所、浙商证券研究所在中国的封装企业技术路径来看,长电科技拥有全球专利的微小型集成系统基板工艺技术,广泛应用于多芯片和SiP集成的QFN、LGA、BGA封装;华天科技在多圈V/UQFN、FCQFN和AAQFN封装工艺技术研发上,取得了长足的进展,TSV(SiP)封装技术普工目标规模量产;通富微电在先进封装领域,如BGA、FC-CSP(CopperPillar)、WLP、SiP等方面有良好的进展;苏州晶方专注于先进封装领域,率先建成世界首条12英寸CISTSV晶圆级封装量产线。http://research.stocke.com.cn26/27请务必阅读正文之后的免责条款部分 [table_page]半导体行业专题股票投资评级说明以报告日后的6个月内,证券相对于沪深300指数的涨跌幅为标准,定义如下:1、买入:相对于沪深300指数表现+20%以上;2、增持:相对于沪深300指数表现+10%~+20%;3、中性:相对于沪深300指数表现-10%~+10%之间波动;4、减持:相对于沪深300指数表现-10%以下。行业的投资评级:以报告日后的6个月内,行业指数相对于沪深300指数的涨跌幅为标准,定义如下:1、看好:行业指数相对于沪深300指数表现+10%以上;2、中性:行业指数相对于沪深300指数表现-10%~+10%以上;3、看淡:行业指数相对于沪深300指数表现-10%以下。我们在此提醒您,不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系,表示投资的相对比重。建议:投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况,比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者不应仅仅依靠投资评级来推断结论法律声明及风险提示本报告由浙商证券股份有限公司(已具备中国证监会批复的证券投资咨询业务资格,经营许可证编号为:Z39833000)制作。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料,但浙商证券股份有限公司及其关联机构(以下统称“本公司”)对这些信息的真实性、准确性及完整性不作任何保证,也不保证所包含的信息和建议不发生任何变更。本公司没有将变更的信息和建议向报告所有接收者进行更新的义务。本报告仅供本公司的客户作参考之用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。本报告仅反映报告作者的出具日的观点和判断,在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议,投资者应当对本报告中的信息和意见进行独立评估,并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求。对依据或者使用本报告所造成的一切后果,本公司及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本公司的交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。本公司没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。本公司的资产管理公司、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。本报告版权均归本公司所有,未经本公司事先书面授权,任何机构或个人不得以任何形式复制、发布、传播本报告的全部或部分内容。经授权刊载、转发本报告或者摘要的,应当注明本报告发布人和发布日期,并提示使用本报告的风险。未经授权或未按要求刊载、转发本报告的,应当承担相应的法律责任。本公司将保留向其追究法律责任的权利。浙商证券研究所上海市浦东南路1111号新世纪办公中心16层邮政编码:200120电话:(8621)80108518传真:(8621)80106010浙商证券研究所:http://research.stocke.com.cnhttp://research.stocke.com.cn27/27请务必阅读正文之后的免责条款部分'