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  • 2022-04-29 14:06:05 发布

2017中国半导体行业深度研究

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'行业报告|行业深度研究内容目录1.本年全球市场大幅拉升,我国产品与设备出现战略性机遇.................................................51.1.半导体:集成电路技术几何增长,下游主流产品基调有变...........................................51.2.全球半导体市场本年大拉升,我国迎来国产替代新纪元................................................71.2.1.全球市场双位数增速,我国需求持续增长,IC产品核心地位稳固.................71.2.2.产品需求稳健增长,开启国产替代新纪元..............................................................101.3.超越摩尔:技术桎梏倒逼行业变革,高投资需求重塑全球市场................................121.3.1.摩尔定律极限已至,“热死亡”与“量子效应”成两大技术桎梏..................121.3.2.商业模式大变革:自动升级难以为继,订制化产品与设备成主流...............132.半导体制造:工艺流程复杂,设备集中于制造、封测段...................................................142.1.IC设计:将客户要求转化为有逻辑的电路规划图............................................................162.2.硅片制造:半导体生产根基,关系后续制程效率............................................................172.3.IC制造:核心环节,所用设备种类最多...............................................................................182.4.IC封测:技术难度较低,国产设备率先实现突破............................................................203.国产设备迎来进口替代机遇,掘金全球千亿市场................................................................213.1.全球半导体行业开启景气周期,设备投资进入上行区间..............................................213.2.政策护航指明方向,大陆晶圆厂建设浪潮持续升温.......................................................223.2.1.政策支撑目标明确,大基金助力产业快速发展....................................................223.2.2.产能向大陆转移趋势明显,强者恒强格局不可逆转...........................................263.3.半导体开启全球性扩产周期,设备打开千亿美元成长空间.........................................283.3.1.2017H2至2018年:全球设备投资高峰,设备进场有序..................................283.3.2.我国前中后道设备市场空间依次约为4亿、140亿和50亿美元................314.黄金赛道,精选赛马..................................................................................................................334.1.海外对标:美国AMAT、荷兰ASML、东京电子.............................................................334.1.1.美国AMAT:全球最大的半导体设备制造商,产品覆盖主要生产环节.......334.1.2.荷兰ASML:全球光刻机巨头,客户覆盖一流半导体制造商..........................344.1.3.日本东京电子:业绩增长稳定,市占率优势突出................................................354.1.4.香港ASMPacific:进击的设备龙头..........................................................................364.2.A股精选标的:北方华创、晶盛机电、长川科技、至纯科技......................................384.2.1.北方华创:半导体设备投资直接受益标的,静待明年业绩释放....................384.2.2.晶盛机电:昔日光伏装备龙头,如今半导体设备新贵.......................................384.2.3.长川科技:以客户为中心融合高研发投入,政策助推下实现稳健成长......404.2.4.至纯科技:国内高纯工艺系统龙头,半导体设备业务进入高速成长期......42图表目录图1:英伟达于2017年5月11日发布的TeslaGV100集成电路处理器..................................5图2:全球2016年半导体产品市场结构................................................................................................6图3:2003年半导体行业下游需求情况.................................................................................................7图4:2016年半导体行业下游需求情况.................................................................................................7请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明2 行业报告|行业深度研究图5:2003至2016年半导体行业手机与电脑应用情况...................................................................7图6:2003至2016年半导体汽车与其他消费电子应用情况.........................................................7图7:全球GDP增速与全球半导体产品年销售额增速情况............................................................8图8:全球GDP与集成电路市场增速的相关系数..............................................................................8图9:全球经济增速预测...............................................................................................................................8图10:2005年至2018E全球半导体产品销售额(亿美元)及其增速.......................................8图11:2015Q1至2017Q2全球半导体产品季度销售额(亿美元)及其增速.........................9图12:2005年至2018E全球各市场半导体产品销售额(亿美元)及其增速.........................9图13:全球半导体市场分产品构成(单位:亿美元)...................................................................10图14:我国2000至2016年半导体产品总需求量及其增速........................................................10图15:中国半导体产品市场供求情况...................................................................................................11图16:我国集成电路(IC)产品供求情况..........................................................................................11图17:我国光电子元件、传感器与分立器件(O-S-D)供求情况............................................11图18:1990年至2017年,摩尔定律推动下电子产品的持续创新............................................12图19:1972年至2016年,平均单片芯片上集成的晶体管个数和绝对计算次数................13图20:摩尔定律接近失效..........................................................................................................................14图21:12英寸生产线不同制程盈亏平衡点........................................................................................14图22:半导体行业原有“自动升级”商业模式.................................................................................14图23:半导体行业最新“订制化”商业模式.....................................................................................14图24:半导体制造工艺...............................................................................................................................15图25:各领域主要设备示例......................................................................................................................15图26:各段工序主要设备占整个产业链设备投资的比重..............................................................16图27:IC设计主要流程..............................................................................................................................16图28:硅片生产主要工序及设备............................................................................................................17图29:晶圆加工主要工艺流程.................................................................................................................18图30:IC封测段工艺流程..........................................................................................................................20图31:费城半导体指数...............................................................................................................................21图32:台湾半导体行业指数......................................................................................................................21图33:全球半导体设备销售额及其增速..............................................................................................22图34:全球硅晶圆出货量及其增速........................................................................................................22图35:我国集成电路产业政策支持体系..............................................................................................23图36:我国集成电路产业投资基金(单位:亿元).......................................................................24图37:我国ICF基金预计投资进度安排请款......................................................................................24图38:半导体行业正逐渐向fabless、foundry和Fab-lite模式过渡.........................................26图39:2016年全球12寸晶圆产能分布...............................................................................................27图40:2016年全球8寸晶圆产能分布.................................................................................................27图41:全球硅片行业资本运作频繁........................................................................................................27图42:晶圆制造集中度提升......................................................................................................................27图43:全球范围内12英寸产线数量逐年增加...................................................................................28图44:12英寸产线产能占比逐渐提升..................................................................................................28图45:12寸晶圆厂按季度设备订单......................................................................................................30请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明3 行业报告|行业深度研究图46:AMAT订单.........................................................................................................................................30图47:未来两年全球半导体设备投资规模(单位:十亿美元)................................................31图48:公司硅系统业务收入及增速(单位:百万美元)..............................................................34图49公司毛利率和营业利润率................................................................................................................34图50:公司收入分布情况(单位:百万美元).................................................................................34图51:公司主营业收入及增速.................................................................................................................35图52:公司毛利率及营业利润率............................................................................................................35图53:公司收入分布情况(单位:百万欧元).................................................................................35图54:2017财年,半导体设备收入占总收入比例在90%以上....................................................36图55:公司毛利率与净利率......................................................................................................................36图56:公司收入分布情况(单位:十亿日元).................................................................................36图57:2015Q1-2016Q4营业收入与净利润.......................................................................................37图58:2015Q1-2016Q4毛利率与净利率............................................................................................37图59:2013-2016年各项业务营收........................................................................................................37图60:2013-2016年各项业务营收占比...............................................................................................37图61:公司2012年-2017年Q3营业收入及同比增速(右轴)...............................................39图62:公司2012年-2017年Q3归母净利润及同比增速(右轴)..........................................39图63:公司2013年-2017年Q3毛利率和净利率水平..................................................................39图64:公司2013年-2017年Q3三费率水平....................................................................................39图65:长川科技2012年至今的营收与扣非净利润增长情况.......................................................40图66:长川科技2012年至今的毛利率与净利率情况....................................................................40图67:国家IC产业投资基金持股长川科技比例高达7.5%............................................................42表1:半导体下游应用...................................................................................................................................6表2:IC设计具体工艺流程........................................................................................................................17表3:硅片生产工艺流程、设备及主要供应商...................................................................................18表4:晶圆加工主要工艺流程...................................................................................................................19表5:封测段主要工艺流程简介...............................................................................................................20表6:2014年以来,大基金投资情况概览..............................................................................................25表7:2016年全球晶圆产能排名前十....................................................................................................26表8:我国晶圆厂在建产线梳理...............................................................................................................28表9:我国主要12寸晶圆厂按季度扩建设备订单............................................................................29表10:2016年全球前十大晶圆制造设备供应商排名......................................................................30表11:2017下半年-2018年不同环节主要设备投资(单位:亿美元).................................32表12:2016年中国半导体设备十强......................................................................................................32表13:主要设备及国内外供应商梳理...................................................................................................32表14:分产品毛利率水平..........................................................................................................................41表15:公司产品与国外领先企业产品对比..........................................................................................41请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明4 行业报告|行业深度研究1.本年全球市场大幅拉升,我国产品与设备出现战略性机遇1.1.半导体:集成电路技术几何增长,下游主流产品基调有变半导体(semiconductor)指的是常温下导电性能介于导体(conductor)和绝缘体(insulator)之间的材料,半导体具有可掺杂性、热敏性、光敏性、负电阻率温度、可整流等优良特性,用半导体材料生产的产品即称为半导体产品。常见的半导体材料可分为两类:一类是元素半导体,如硅(Si)、锗(Ge)等;另一类是化合物半导体,如砷化镓(GaAs)等。通过向纯净的半导体材料中定量掺入硼、磷、锑等杂质,可以改变半导体材料的导电性,实现半导体产品的目标功能。半导体产业发展的基础是从20世纪初开始发展起来的,产品的发展速度、技术水平均呈现出几何倍数上升的趋势。具体来说,半导体产业发展可划分为两个阶段:一是器件的发展,1906年LeeDeForest发明了用来放大电子信号的三极真空管,1947年贝尔实验室发明了第一个固态晶体管,分立器件自此逐渐走向成熟。二是集成电路(IC)的发展,1957年美国硅谷的仙童(Fairchild)半导体公司制造出第一个商用平面晶体管,半导体产品的平面技术由此而生;1959年美国德州仪器(TexasInstruments)、仙童半导体公司先后发明了集成电路,自此单个IC产品上集成的分立器件数量开始走向爆发,以英伟达(NVIDIA)于2017年5月发布的倾力之作——巨无霸芯片TeslaGV100为例,该芯片采用台积电专门2为NVDIA定制的12nmFFN新工艺,在一个815mm芯片上集成了211亿个晶体管,双精度浮点运算性能可达每秒7.5万亿次,成为了世界在单片IC上晶体管数量最多的芯片,研发成本高达3亿美元,预计售价在100万元人民币。图1:英伟达于2017年5月11日发布的TeslaGV100集成电路处理器资料来源:NVDIA,天风证券研究所半导体产品以高附加值著称,其产品种类繁多,拆分来看,半导体产品可分为集成电路、分立器件、光电子器件和微型传感器四部分,其中集成电路占到80%以上,是半导体产业的核心,因此通常将半导体和集成电路等价。根据SEMI的统计,2016年全球半导体产品中,分立器件、光电子器件、传感器和集成电路四部分对应占比分别为5.60%、9.57%、3.19%和81.64%,其中集成电路按照产品种类又可分为四大类:微处理器、存储器、逻辑器件、模拟器件,在半导体产品中的对应占比分别为17.88%,22.66%,27.00%和14.10%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明5 行业报告|行业深度研究图2:全球2016年半导体产品市场结构传感器,3.19%微处理器,17.88%逻辑电路,集成电路,27.00%光电子器件,9.57%81.64%存储器,22.66%分立器件,模拟电路,14.10%5.60%资料来源:SEMI,天风证券研究所从集成电路细分市场来看,CMOS逻辑电路、微处理器(CPU)、内存(DRAM)是三大最主要的市场,市场需求量均与日俱增。除此之外,近年来智能手机、平板电脑、笔记本电脑、耳机、U盘、固态硬盘等大量移动设备产品中使用的模拟电路、闪存(FlashMemory)、触碰传感器、光电子器件、微控制器(MCU)等集成电路产品的销售情况均排在半导体细分产品增速的前列。半导体产业处于整个电子信息产业链的顶端,是各种终端电子产品得以运行的基础。不论是民用的消费电子还是高精尖的工厂设备、军用武器,其性能完全依赖于半导体产品的质量,AI、区块链、无人驾驶、可穿戴设备、物联网等概念都需要大规模集成电路的支持。表1:半导体下游应用名称产品分类下游应用图例半导体二极管、半导体三极管、特LED面板、消费电子、汽车电子、计算分立器件种器件及传感器等机及外设、网络通信等手机摄像头、数码相机、指纹识别、医体光电子器件、正反向结光电子器学检测和透视、夜视眼镜、微光摄像机、光电子器件件、异质结和多结光电子器件等光电瞄具、红外探测、红外制导、红外遥感、导弹探测等工业自动化、遥测、工业机器人、家用物理敏感、化学敏感和生物敏感半传感器电器、环境污染监测、医疗保健、医药导体传感器等工程和生物工程等智能手机、平板电脑、工业机器人等工、模拟集成电路、微型集成电路、逻集成电路民用电子设备和军事、通讯、遥控等方辑集成电路和存储器面得到广泛的应用资料来源:《半导体制造技术》,天风证券研究所随着半导体行业规模的持续扩张,其下游产品应用结构也发生了改变。2003年,电脑为半导体产品的第一大应用领域,占据半导体产品总量40%的份额,但随后电脑用半导体产品占比逐年下降,手机占比则逐年提升,从2003年的20%提升至2016年的31.50%,成为半导体产品第一大应用领域,与此同时汽车电子的份额也有一定提升,占比从2003年的8%提升至2016年的11.6%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明6 行业报告|行业深度研究图3:2003年半导体行业下游需求情况图4:2016年半导体行业下游需求情况工业/政府/军事电脑手机汽车其他消费电子工业/政府/军事电脑手机汽车其他消费电子13%19%13.5%13.9%8%11.6%29.5%20%40%31.5%资料来源:SIA,天风证券研究所资料来源:SIA,天风证券研究所图5:2003至2016年半导体行业手机与电脑应用情况图6:2003至2016年半导体汽车与其他消费电子应用情况手机电脑汽车其他消费电子13.50%50%15%13.00%12.90%12.80%40.00%40%34.00%34.40%34.10%31.50%9.70%10%30%11.60%10.40%10.30%32.50%30.60%29.70%29.50%9.50%20%8.00%5%20.00%10%0%0%2003201320142015201620032013201420152016资料来源:SIA,天风证券研究所资料来源:SIA,天风证券研究所需要注意的一点是,半导体行业在手机、电脑方面的应用占比开始放缓。根据SIA公布的数据,虽然目前手机与电脑仍为半导体产品主要两大应用方向,但从2014年起,两者占比开始逐步放缓。2014年,手机与电脑在半导体产品应用方面的占比分别为34.4%和30.6%,但2016年两者占比分别下降至31.5%和29.5%的水平,降幅分别为2.9和1.1个百分点。相比之下,汽车与可穿戴设备、VR应用、智能机器人等其他消费电子的占比从2013年的低谷开始提升,从9.5%和9.7%上升至2016年的11.6%和13.5%,增幅分别为2.1和3.8个百分点。根据上述数据,我们判断,未来整个半导体行业依然将被下游需求驱动,但增长驱动力将从过去的PC与平板电脑、智能手机逐渐过渡到汽车电子、可穿戴设备、VR、AR等其他新的增长领域。1.2.全球半导体市场本年大拉升,我国迎来国产替代新纪元1.2.1.全球市场双位数增速,我国需求持续增长,IC产品核心地位稳固2015至2016年全球半导体市场需求量增长有所放缓。根据世界半导体贸易统计组织(WSTS)披露,全球半导体产品市场需求量在2015至2016两年间处于相对稳定发展的阶段,两年的销售额分别为3352和3389亿美元,增速分别为-0.2%和1.1%,相对于2013和2014年有所放缓。2005全球半导体产品年需求量由2257亿美元增长至3389亿美元,截至2016年年平均增速可达3.76%。半导体行业是一个与全球宏观经济景气度、居民消费需求、下游应用技术水平与工业制造水平高度相关的一个行业,全球GDP的增长率与半导体市场的增长率关联性十分密切。从图中可以看出,2015年全球GDP增速降幅低至-5.5%,半导体行业受之影响,亦呈现出-0.2%的负增长,但2016年全球宏观经济呈现1.4%的回暖,半导体行业亦有1.1%的正向增长。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明7 行业报告|行业深度研究图7:全球GDP增速与全球半导体产品年销售额增速情况全球半导体产品销售额同比增长全球GDP同比增长40%31.8%30%20%12.6%9.7%9.7%9.7%11.1%9.9%10%4.8%3.2%2.1%2.8%2.5%1.1%-0.2%8.3%-2.7%0%-5.2%-5.5%0.4%1.4%-2.6%-10%-9.0%-20%20062007200820092010201120122013201420152016资料来源:WSTS,世界银行,天风证券研究所根据ICInsight的统计,集成电路市场具备一定的顺周期属性:在全球经济上行阶段,集成电路往往实现较大增幅,反之亦然。2010-2016年全球GDP与集成电路增速之间的相关系数为0.93,并有望保持该数值至2021年。当前,全球经济复苏趋于稳定,根据IMF的预测,2016-2018年全球GDP增速分别为3.20%、3.50%和3.60%,这为集成电路市场的增长创造了良好的外部条件。可以预见,未来几年全球集成电路有望持续保持良好势头。图8:全球GDP与集成电路市场增速的相关系数图9:全球经济增速预测全球经济增速全球GDP与集成电路增速的相关系数3.70%0.930.9313.60%3.20%0.83.50%3.00%0.630.63.40%0.350.43.30%0.23.20%3.10%0-0.13.10%3.00%-0.220162017E2018E1980-19891990-19992000-20092010-20162016-2021E资料来源:ICInsight,天风证券研究所资料来源:IMF,天风证券研究所半导体行业增速望于未来两年实现显著提升。根据WSTS的预测,预计2017至2018年全球半导体市场同比增速分别为17.0%和4.3%,规模有望增加至3965亿元和4136亿元。图10:2005年至2018E全球半导体产品销售额(亿美元)及其增速全球半导体产品销售额(亿美元)全球半导体产品销售额同比增长500031.8%40%4136396530%400033583352338917.0%298329952916305620%30002477255624869.9%22573.2%22634.8%4.3%10%0.4%-0.2%1.1%20009.7%-2.7%-2.6%0%-9.0%1000-10%0-20%资料来源:WSTS,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明8 行业报告|行业深度研究2017年行业增速预计将达到17.0%的高水平,这主要是由近两年来半导体行业周期所体现的。半导体行业呈现出一定的季节性,每年的Q1是半导体行业增速的低谷,Q3将达到最高点,Q4将有所回落。回顾近年以来的数据可以发现:2017年Q1的行业增速为-0.64%,高出2016Q1近4个百分点;2017Q2的行业增速为5.72%,高出2016Q2近5个百分点。WSTS本次(2017年8月18日)的最新更新认为,2017Q2的增长数据将有力拉动半导体行业全年的增长。我们认为,2017年整个半导体产业的增速是由下游汽车电子、消费电子、智能手机等行业需求提升所带来的可持续性增长空间,WSTS预计2017全年增速将达17%的高位具有较强的合理性。图11:2015Q1至2017Q2全球半导体产品季度销售额(亿美元)及其增速全球半导体产品季度销售额(亿美元)同比增长120014%11.63%12%979100093292688310%8318408528297837915.55%5.72%8%8006%4%6001.08%1.43%1.02%2%-0.64%0%400-2.70%-2%-5.55%-4%200-6%0-8%2015Q12015Q22015Q32015Q42016Q12016Q22016Q32016Q42017Q12017Q2资料来源:WSTS,天风证券研究所分区域来看,亚太地区主导地位日益显著,占全球市场的比例有望保持在60%。全球半导体市场主要分布于美洲、欧洲、日本和亚太地区,且市场格局相对清晰。亚太地区为第一大市场,占据全球50%以上的市场份额,其次为美洲市场,约占全球市场的20%,再者为欧洲和日本市场,两者体量相当,均约占全球市场的10-12%。2015年以来,亚太地区的主导地位日益显著,根据WSTS的预测,未来其市占率有望保持在60%左右的水平。图12:2005年至2018E全球各市场半导体产品销售额(亿美元)及其增速美洲欧洲日本中国亚太其他国家中国占比4,00070.0%3,50060.0%3,00050.0%2,5001857196140.0%16992,00012441402153171689098230.0%1,50043556496930820.0%1,00050010.0%00.0%2003200420052006200720082009201020112012201320142015资料来源:WSTS,CCID,CSIA,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明9 行业报告|行业深度研究分产品来看,集成电路核心地位稳固,未来将继续作为行业增长的引擎。根据WSTS的预测,2017-2019年集成电路所占比例仍将保持在82%以上。从细分产品规模增速来看,2017年集成电路增速为19%,高于行业整体增速17%,为第一大驱动力,未来传感器增长速度相对稳定,或将贡献更大增量。图13:全球半导体市场分产品构成(单位:亿美元)分立器件光电子元件传感器集成电路集成电路占比450084.5%85%400085%83.8%84%350083.1%83.1%84%300082.5%82.4%82.5%83%250034363390329683%2000277381.9%2745276781.7%81.6%82%2499247123822518150082%100081%50081%080%20102011201220132014201520162017E2018E2019E资料来源:WSTS,天风证券研究所1.2.2.产品需求稳健增长,开启国产替代新纪元我国半导体产品需求量的增长大致可划分为三个阶段:(1)新生期:2008年及以前,我国半导体下游产业开始崛起,对半导体产品的需求猛增,半导体行业市场份额增速一度达到43.5%的高速增长,并于2008年突破千亿美元;(2)震荡期:2008至2011年是中国宏观经济与股市的振荡期,也是中国半导体行业的波动期,但其四年间仍实现了50%增长,2011年总体规模达1512亿美元,CAGR也保持在14.2%的水平;(3)稳健期:2012至2016年,中国半导体产品需求量开始迈入稳定发展期,由2012年的1641亿美元增加至2016年的2354亿美元,CAGR为9.26%。图14:我国2000至2016年半导体产品总需求量及其增速我国半导体产品总需求(亿美元)总需求增速(美元计价)250050%40%200030%150020%100010%5000%0-10%资料来源:WSTS,SIA,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明10 行业报告|行业深度研究我国半导体行业在产品供求方面也可分为两个阶段来解读:(1)稳定期。2000至2010年,我国半导体行业的供给能力较为稳定且有限,基本维持在三成左右的水平,剩余七成以上的产品主要依赖于进口。(2)国产替代期。2011-2016年,我国半导体行业的供给能力开始显著提升,从2011年的34.0%提升至2016年的45.7%,五年间提升了近12个百分点,逐渐朝着进口替代的方向发展。图15:中国半导体产品市场供求情况我国半导体产品总需求(亿美元)我国半导体产品总供给(亿美元)供给占比250050%45%200040%35%150030%25%100020%15%50010%5%00%资料来源:SIA,CSIA,CCID,天风证券研究所细分来看,我国半导体产品需求大致可拆分为两类来进行研究,一类是集成电路(IC),另一类为光电子器件、传感器和分立器件(O-S-D)。其中,集成电路是我国半导体产品需求的核心,但我国的集成电路供给仍显著不足。其销售规模由2003年的25亿美元增加至2015年的175.5亿美元。但是,尽管集成电路需求量稳健增长,但其自供率却较为有限。根据中国半导体行业协会的数据显示,我国集成电路产品的自供率在2010年前仅为20%左右,在2011年后有所提升,但截至2015年仍只占集成电路整体需求量的33%。占半导体市场的份额由60.83%提升至68%。图16:我国集成电路(IC)产品供求情况图17:我国光电子元件、传感器与分立器件(O-S-D)供求情况IC产品市场需求(十亿美元)IC产品市场供给(十亿美元)O-S-D市场需求(十亿美元)O-S-D市场供给(十亿美元)O-S-D自供率IC自供率4590%20035%1804080%30%1603570%14025%3060%12020%2550%10015%2040%80601530%10%401020%5%20510%00%00%2003200420052006200720082009201020112012201320142015资料来源:CSIA,CCID,天风证券研究所资料来源:CSIA,CCID,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明11 行业报告|行业深度研究1.3.超越摩尔:技术桎梏倒逼行业变革,高投资需求重塑全球市场1.3.1.摩尔定律极限已至,“热死亡”与“量子效应”成两大技术桎梏摩尔定律其实是一个预言:每两年集成电路上的晶体管数量将加倍,集成电路的处理能力也将加倍。单片芯片上晶体管数量指数级的增长,推动行业不断推出更先进的计算机、高速互联网、智能手机、可穿戴设备、车联网、智能冰箱和自动调温器等新型产品。实际上,在美国半导体行业协会(SIA)规划蓝图的带领下,摩尔定律是半导体行业有意控制的一种商业模式的结果,芯片制造商有意按照摩尔定律预测的轨迹发展:软件开发商设计新的软件产品日益挑战电子产品的芯片处理能力,消费者需要更新为配置更高的电子产品,电子产品制造商规划生产可以满足要求的下一代芯片。图18:1990年至2017年,摩尔定律推动下电子产品的持续创新资料来源:苹果,天风证券研究所随着电子产品不断朝着移动化、小型化、智能化的方向发展,芯片的尺寸不断缩小,芯片处理能力持续提升。芯片制造商遇到了两大技术性桎梏,局势被改变,规划蓝图被打破:(1)“热死亡效应”。电子产品的持续更新换代,对芯片提出了越来越高的要求,芯片的尺寸不断缩小,芯片处理能力持续提升。这意味着单个集成电路上的晶体管数量不得不提升,电子在集成电路中的移动速度不得不加快。在2000年以前,研发人员将所有元件按比例缩小,进而解决尺寸问题,但2000年以后关键尺寸(CD)被缩小到90纳米以下。同样小的空间里集成越来越多的硅电路,电子移动速度越来越快,电路运行产生的热量越来越多,开始变得过热。为了限制产生的热量,芯片制造商不再追求绝对计算次数(ClockSpeed,芯片执行指令的速度),即给电子运行速度增加了上限,进而限制了产生的热量。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明12 行业报告|行业深度研究图19:1972年至2016年,平均单片芯片上集成的晶体管个数和绝对计算次数资料来源:Nature,天风证券研究所(2)“量子效应”。截至2017年,主流芯片的关键尺寸已达到14nm,台积电(TSMC)等部分厂家12nm芯片已开始生产。技术方面,AMD、格罗方德(GlobalFoundries)的关键尺寸(CD)技术已达7nm,英特尔、台积电、三星达10nm,以最快的技术发展速度来看,到2020年芯片线路可以达到2-3纳米级别,在这个级别上只能容纳10个原子。当微电路缩小到了这样的级别,电子的行为将受限于量子的不确定性,晶体管将变得不可靠。针对“热死亡”与“量子效应”两大技术问题,全球各大实验室及芯片生产商已给出一些解决方案。在以上方案中,方案(1)和(2)已经实现或已部分实现,(3)和(4)目前仅限于实验室研究阶段,但也为我国集成电路制造提供了更多的思考与实践的方向,我国芯片产业未来仍有广阔发展空间:(1)多核处理器。为了在保持绝对计算速度的前提下,按照摩尔定律提升芯片的性能,制造商对芯片内部进行了重新设计,每个芯片不再仅有一个内核处理器,而是有两个、四个或八个内核处理器。在现实中,要使用八个处理器意味着一个问题要被分成八个部分,很多算法难以做到这一点,但目前已有AMD、英特尔等芯片制造商推出了八核处理器产品。(2)集成电路的3D架构。此种芯片架构主要针对的是纯存储类芯片,通过采用混合存储立方体(HybridMemoryCube)的方式将多层存储硅晶片堆叠起来,进而提高集成电路的密度与运行能力。三星、美光科技(Micron)已实现了3D架构存储类芯片的生产和销售。目前微处理器尚未实现3D芯片的商用化,但实验室里已实现了一些进展。通过在存储和微处理器完全分开、在纳米级别上一层一层堆起来做成。(3)换用全新计算范式。为了解决量子效应问题,未来芯片或将采用量子计算或神经形态计算(neuromorphiccomputing),前者对于某些计算而言有潜力实现指数级的提升,后者则是模拟大脑神经元的处理方式,两种范式目前仍还存在于实验室研究阶段。(4)采用低发热“毫伏开关”,保留电子计算范式。由于换用更小传递能量单位的方式将大幅提高集成电路的成本,芯片开发商可以考虑采用在计算速度上不亚于硅晶片、发热量显著低于硅的材料。可行的方案包括2D类石墨烯复合材料、自旋电子材料(spintronicmaterials),其中后者可以通过让电子快速旋转来进行计算,而不通过发生电子移动来计算。1.3.2.商业模式大变革:自动升级难以为继,订制化产品与设备成主流摩尔定律时代的终结,带来的不仅是技术上的局限,还有成本上的担忧。为了保持整个行业上下游的协调,在过去全球半导体行业均以摩尔定律为中心,以“自动升级”模式进行上下游的辐射发展:即“首先改善芯片设计,设备与产品随后跟上”,但此种自动升级的产业生长模式或难以为继,理由有二:首先,摩尔定律接近失效将大大提高先进制程生产线维持盈亏平衡的难度。假设各家芯片制造商维持现有价格不变且摩尔定律在晶体管集成数量上仍然成立(半导体产品信息处理请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明13 行业报告|行业深度研究能力持续增强),随着产品越做越小,相应半导体成本就越高以12英寸14nm的生产线为例,盈亏平衡的销量大概在3000万颗inteli3的CPU。考虑到CPU属于单价很高的半导体产品,事实上能满足先进制程生产线盈亏平衡要求的产品少之又少。图20:摩尔定律接近失效图21:12英寸生产线不同制程盈亏平衡点投资额Gatecostpernode(美元)制程盈亏平衡销量0.07(亿美元)0.062250万颗Intel0.0528nm60i3CPU0.040.0312英寸一3000万颗Intel0.0214nm80条生产线i3CPU0.0103750万颗Intel90nm65nm40nm28nm20nm14nm10nm100i3CPU资料来源:CSIA,天风证券研究所资料来源:CSIA,天风证券研究所其次,随着下游产品对芯片性能要求的持续提升,芯片生产商对先进制程设备的资本投资能力降低,芯片制造的规模效应、先进制程设备的“订制化设计”变得极为重要。过去整个芯片市场中,芯片生产商只需要制造几种产品,每种产品的销量都有非常大的规模;未来全球半导体行业将采用超越摩尔的“订制化”商业战略,整个行业的发展将从产品端、客户端反过来进行:为了支持软件和应用的运行,需要什么处理能力的芯片来支持。图22:半导体行业原有“自动升级”商业模式图23:半导体行业最新“订制化”商业模式资料来源:天风证券研究所资料来源:天风证券研究所此种发展模式需要制造多种类型的芯片产品与核心制程设备,每种产品销量仅有几十万件。由于精度持续提升,光刻机、刻蚀机等核心制程设备的投资亦将持续提升,建立一条新产线需要投入几十亿美元,投资与销售的差距使得规模效应变得极为重要,只有大型芯片制造公司、精细化制程设备提供商才有能力进行持续的产品创新。尽管目前我国尚无大型芯片制造商,但我国可通过为大型芯片制造商开设晶圆代工厂,并在先进制程设备供应方面朝着精细化方向发展。这是一个中国芯片制造企业与设备厂商快速缩小与龙头企业差距的最佳策略。2.半导体制造:工艺流程复杂,设备集中于制造、封测段半导体的生产工艺比较复杂,以集成电路为例,主要生产工艺流程主要涵盖确定电路版图的“IC设计”阶段(前道)、将电路图转移到晶圆上的“IC制造”阶段(中道),将硅片管线与外部接引的“IC封装”阶段,和最后的“IC检测”(后道)阶段。硅片是IC制造阶段的初始原材料,其纯度和大小对最终半导体产品性能有着至关重要的影请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明14 行业报告|行业深度研究响,硅片制造主要为硅的初步纯化和硅片生产两个阶段。硅片生产商将制成的单晶硅片送至晶圆代工厂进行后续光刻、刻蚀等步骤,即得到“带有”半导体电路的晶圆。图24:半导体制造工艺资料来源:《半导体制造技术》,天风证券研究所半导体生产设计段工序对应的半导体设备主要包括用于制造光罩的掩膜板制造设备;制造段工序主要包括光刻机、刻蚀机、离子注入机、涂胶显影机等;封装段工序则包括划片机、装片设备、塑封设备等;检测段工序则包括电镀机、AOI设备、激光打标机等。除此之外,硅片生产加工需要的设备主要包括晶体生长炉、磨圆机、倒角机和抛光机等。图25:各领域主要设备示例资料来源:《半导体制造技术》,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明15 行业报告|行业深度研究据SEMI数据显示,在整个半导体生产设备投资中,光刻机投资占比最大,可达20-25%左右;扩散设备、刻蚀机、离子注入机、淀积设备各占设备投资的10~15%,电镀、抛光、测试等设备分别占设备投资的5~10%。图26:各段工序主要设备占整个产业链设备投资的比重资料来源:SEMI,天风证券研究所2.1.IC设计:将客户要求转化为有逻辑的电路规划图IC设计是指将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图,即把产品从抽象的过程一步步具体化、直至最终物理实现的过程,也就是设计师将客户的需求转换成具体的电路设计图的过程。图27:IC设计主要流程资料来源:电子发烧友,天风证券研究所IC设计主要可分为前段设计(逻辑设计)和后段设计(物理设计):前段设计是将客户的实际需求进行编码翻译成实际电路的元器件,并用门级网表示的过程;后段设计主要是完成布局布线,以及进行各类检测测试,使得最终生成可以送交晶圆厂流片的GDS2文件的过程。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明16 行业报告|行业深度研究表2:IC设计具体工艺流程工艺环节具体流程/主要作用所需工具规格制定确定IC的主要目的及效能Fabless根据客户提出的规格要求,拿出设计解决方案和具体实详细设计现架构,划分模块功能逻辑设计设计芯片细节,将HDLcode转换成逻辑电路,生成电路图设计和仿真验证是反复迭代的过程,直到验证结果显示完全符合逻辑设计仿真验证VCS和NC-Verilog规格标准。逻辑综合把设计实现的HDL代码翻译成门级网表netlistDesignCompilerSTA检查电路是否存在建立时间和保持时间的违例PrimeTime从功能上对综合后的网表进行验证,保证在逻辑综合过程中没有形式验证Formality改变原先HDL描述的电路功能可测性设计在设计中插入扫描链,将非扫描单元变为扫描单元DFTCompiler布局规划放置芯片的宏单元模块,能直接影响芯片最终的面积AstroCTS时钟的布线PhysicalCompiler物理设计布线各种基本逻辑门电路之间的走线Astro寄生参数提取分析信号完整性Star-RCXT版图物理验证版图与逻辑综合后的门级电路图的对比验证Hercules光罩制作光掩膜版制造将电路版图转换到光掩模板上光学制版设备资料来源:天风证券研究所2.2.硅片制造:半导体生产根基,关系后续制程效率以圆形硅晶片为基底,在其表面上加工制作成各种电路元件结构,即构成了硅半导体集成电路。单晶硅片和硅晶圆的制造是半导体后续工艺的基础,使用高纯度、大尺寸的单晶硅片进行后续IC制造是提高芯片效率的关键。图28:硅片生产主要工序及设备资料来源:《半导体制造技术》,新材料在线,天风证券研究所半导体行业发展遵循摩尔定律,在向着“更快、更小、更便宜”的趋势发展,因此单晶硅势必向着高纯度、大直径的方向发展:目前半导体级单晶硅纯度要求在11个9以上;主流的硅片尺寸为300mm(12英寸)、200mm(8英寸)和150mm(6英寸)。其中12英寸硅片国内目前需求量约为50万片/月,2018年预计达到120万片,而目前国内产量几乎为零,进口依赖严重,主要原因在于目前我国绝大部分硅片生产企业仅能生产6寸以下规格的硅片(国产化率约50%),8寸硅片国产化率约10%。在硅片制造设备领域有着同样的问题,国内除晶盛机电外,鲜有厂商可以供应12英寸及以上的晶体生长炉。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明17 行业报告|行业深度研究表3:硅片生产工艺流程、设备及主要供应商工艺环节工艺流程产品状态变化/作用设备主要供应商多晶体硅料经加热熔化,待温度合适后,经过晶盛机电、北单晶生长将籽晶浸入、熔接、引晶、转肩、收尾等步骤,多晶硅料→晶锭晶体生长炉方华创完成一根单晶锭的拉制。径向研磨,使得晶锭有精确磨外圆用磨削的方法加工晶锭表面,晶盛机电的直径使用带有金刚石切割边缘的内院切割机对硅锭切片硅锭→硅片内圆切割机切片,得到硅片用垫片和带有磨料的浆料利用旋转的压力对进磨片硅片平面抛光修整切磨一体机行平整度的调整,使硅片两面高度平行及平坦倒角硅片边缘抛光修整中微半导体、刻蚀利用化学刻蚀选择性去除硅片表面损伤和沾污去除硅片表面损伤和沾污刻蚀机北方华创抛光使用化学机械抛光技术使硅片表面平坦化得到光滑平整的硅片表面抛光机硅片叠放在有窄槽的塑料片架里以支撑硅片,防止硅片在运输过程中损坏包装并放在充满氮气的密封小盒里运至芯片制造厂及沾污资料来源:《半导体制造技术》,wind,天风证券研究所2.3.IC制造:核心环节,所用设备种类最多对单晶裸片进行初步加工得到晶圆,接下来将光罩上的电路图刻蚀到晶圆上,这些工序都是由晶圆代工厂完成的。主要包括扩散、薄膜生长、光刻、刻蚀、离子注入、抛光等工序,对应设备主要有扩散炉、氧化炉、CVD/PVD设备、清洗设备、光刻机、刻蚀系统、离子注入机、抛光机等。图29:晶圆加工主要工艺流程资料来源:《半导体制造技术》,天风证券研究所光刻机是全产线核心,光刻的成本可占到整个硅片制造工艺的30%以上,耗费时间约占整个硅片加工流程的40%-60%。根据SEMATECH的研究,1970年代,光刻机的单价在几十万美元,并且约每4.4年价格翻一倍。目前,先进光刻机的单价一般都超过2000万美金,荷兰ASML最新出品的EUV光刻机价格达到一亿美金。光刻机可占半导体设备投资的20~25%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明18 行业报告|行业深度研究表4:晶圆加工主要工艺流程工艺环节具体制程设备国内主要供应商国外主要供应商工艺流程及作用使硅片表面在高温下与氧化剂发氧化氧化炉北方华创、中电48所英国Thermco公司生反应,生长一层二氧化硅膜扩散RTPRTP设备激光退火激光退火设备通过溅射使二次电子实现高离子北方微电子、北京仪器美国PVD公司、德国密度和高能量的电离,把靶原子PVDPVD设备厂、中电48所Cemecon公司或分子高速率溅射沉积在基片上形成薄膜在沉积室利用辉光放电,使反应薄膜生长北方微电子、北京仪器美国泛林半导体、荷CVDCVD设备气体电离后在衬底上进行化学反厂、中电45所兰ASM、日本Tokki应,沉积半导体薄膜材料RTPRTP设备ALDALD设备清洗清洗设备涂胶涂胶机在衬底上涂光刻胶测量CDSEM等上海微装、中电48、中荷兰ASML、日本尼将掩膜版上的图形复制到涂有光光刻光刻光刻机电45所康、美国ABM刻胶的衬底上,使光刻发生反应日本TEL、德国SUSS、将曝光后的光刻胶与紫外光发生显影涂胶显影机沈阳芯源奥地利EVG化学反应的部分去除或保留下来等离子体刻蚀中微半导体、北方华美国应用材料、韩国干刻物理撞击,使半导体加工成型机创、北方微电子JuSung刻蚀或湿刻湿法刻蚀设备化学反应,使半导体加工成型去胶等离子去胶机清洗清洗设备对半导体材料表面附近区域进行离子注入离子注入设备中科信、中电48所美国AMAT掺杂离子注入去胶等离子去胶机清洗清洗设备通过机械研磨和化学液体溶解华海清科、盛美半导CMPCMP设备美国Rtec“腐蚀”的综合作用对半导体进体、中电45所行研磨抛光抛光刷片刷片机清洗清洗设备测量测量设备PVDPVD设备CVDCVD设备金属化电镀电镀设备清洗清洗设备检测缺陷,监控加工过程,提高检测检测设备上海睿励科学仪器美国KLA-Tencor良率资料来源:《半导体制造技术》,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明19 行业报告|行业深度研究2.4.IC封测:技术难度较低,国产设备率先实现突破IC封测属于半导体制造的后道工艺,主要可分为背面减薄、贴膜、划片、装片、键合、塑封、电镀、退货、切筋成型和测试打印10个工序。IC封测阶段工艺相对于前道(IC设计)及中道(IC制造)而言技术难度较低,设备的技术壁垒相对而言也较低,我国有望在该领域率先实现突破。图30:IC封测段工艺流程资料来源:天风证券研究所封测环节属于劳动密集型,技术含量较低。我国在集成电路发展早期,以此为突破口并实现了长足发展,因此封装测试产业在我国占比最大,并已成为我国集成电路产业链中最具国际竞争力的环节。尤其是长川科技、上海新阳以及中电15所及中电48所,在划片设备、键合设备、电镀设备等领域实现了技术突破,国产替代优势明显。表5:封测段主要工艺流程简介工艺环节具体制程设备主要设备厂商具体工艺流程及作用进料检测(IQC)检测设备将晶圆粘贴在蓝膜上,使得即使后续被贴膜(Wafertape)贴膜机切割开后不会散落在集成电路封装前,需要对晶片背面多背面减薄背面研磨晶片减薄机北京中电科、兰新高科余的基体材料去除一定的厚度,改善芯片散热效果,利于后期封装工艺测量厚度/粗糙度测量仪剥膜(Detape)剥膜机晶圆安装(WaferMount)晶圆安装大族激光、沈阳仪器、将整片晶圆切割成一个个独立的芯片,晶圆切割(WaferSaw)切割设备中电45所方便后续芯片粘接等工序晶圆切割清洗划片时产生的各种粉尘,得到清洁晶圆清洗(WaferWash)清洗设备的晶圆,进行后续工艺光学检测AOI贴片(DieAttach)贴片机贴片粘贴贴片机固化(Cure)烤箱中电45所、北京中电把半导体芯片上的Pad与管脚上的Pad引线键合(WireBond)引线键合机科用导电金属线链接起来键合清洗清洗设备光学检测AOI将注塑完成后的产品封装起来防止受到等离子体清洗等离子体清洗机外界湿热环境的影响模塑注塑(Molding)注塑机激光打标(LaserMark)激光打标机请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明20 行业报告|行业深度研究烘烤(PostMoldCure)烤炉检测X-ray利用金属和化学方法,在引线框架表面电镀电镀设备上海新阳镀上镀层电镀让无铅电镀后的产品在高温下烘烤一段退火高温炉退火时间,消除电镀层潜在的晶须生长将一条片的引线框架切割成单独的芯片切筋成型切筋成型设备切筋成型单元,并进行引脚成型检测AOI测试、分选、打印设长川科技、中电45所、终测打标检测半导体性能指标是否符合设计要求备精测电子资料来源:芯榜,《半导体制造技术》,天风证券研究所半导体设备技术壁垒较高,国内半导体厂商设备多依赖进口,国内产业相对薄弱。从全球范围看,美国、日本、荷兰是世界半导体装备制造的三大强国:美国公司在等离子体刻蚀设备、离子注入机、薄膜沉积设备、掩膜版制造设备、检测设备、测试设备、表面处理等设备中具有竞争优势;日本公司在光刻机、刻蚀机、沉积设备、清洗设备、涂胶显影设备、退火设备、检测设备、测试设备等领域占据优势;荷兰公司则在高端光刻机、垂直扩散炉等方面领先。3.国产设备迎来进口替代机遇,掘金全球千亿市场3.1.全球半导体行业开启景气周期,设备投资进入上行区间从前瞻指标来看,2016年以来全球半导体行业一直保持高景气度,费城半导体指数和台湾半导体行业指数一路上涨,分别由2016年初的600点左右和100点左右上涨至今年10月底的1200余点和170余点,增幅分别达到100%和70%。根据历史经验,行业复苏持续时间一般不小于两年,此轮景气度周期始于2016年下半年,有望持续至2018年。图31:费城半导体指数图32:台湾半导体行业指数1801,400费城半导体指数160台湾半导体行业指数1,2001401,00012080010080600604004020020002011-01-…2011-07-…2012-01-…2012-07-…2013-01-…2013-07-…2014-01-…2014-07-…2015-01-…2015-07-…2016-01-…2016-07-…2017-01-…2017-07-…2011-01-032011-07-032012-01-032012-07-032013-01-032013-07-032014-01-032014-07-032015-01-032015-07-032016-01-032016-07-032017-01-032017-07-03资料来源:wind,天风证券研究所资料来源:wind,天风证券研究所伴随行业景气度的提升,半导体设备投资也进入上行区间。一方面,2016年全球半导体设备销售额为412亿元,同比增加13%,为2012年以来的阶段性新高。另一方面,根据SEMI的数据,预计2017年-2019年抛光硅晶圆与外延硅晶圆总出货量将分别达到11448百万平方英寸、11814百万英寸和12235百万平方英寸,同比增速分别为8.2%、3.2%和3.6%,2017年晶圆出货量将创造历史最高纪录,2018-2019年有望持续突破该数值。晶圆出货量的大幅增加和晶圆加工技术水平的提高势必在未来几年对半导体加工设备形成持续性的需求,全球半导体设备迎来新一轮投资热潮。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明21 行业报告|行业深度研究图33:全球半导体设备销售额及其增速全球半导体设备销售额(亿美元)全球半导体设备销售额同比增速500200%450428435405399412400369375150%365151.0%350329318295100%30025023.0%18.0%13.0%50%6.0%9.0%200-11.0%159-15.0%-14.0%-3.0%0%150-31.0%-46.0%100-50%500-100%200520062007200820092010201120122013201420152016资料来源:wind,天风证券研究所图34:全球硅晶圆出货量及其增速出货量(百万平方英寸)YOY(%,右轴)12500122359%8.20%8%1200011814114487%115006%110005%4.50%1057710500102694%3.60%3.00%3.20%3%100002%95001%90000%201520162017E2018E2019E资料来源:SEMI,天风证券研究所注:此处的出货量仅为半导体出货量,不包含光伏等泛半导体行业。3.2.政策护航指明方向,大陆晶圆厂建设浪潮持续升温3.2.1.政策支撑目标明确,大基金助力产业快速发展我国半导体行业的政策支持体系建设最早始于2008年。在国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中,包括了16个国家科技重大专项,每个专项投资数百亿元,目前已公布其中13个。2008年,共有两项与我国半导体行业长期发展规划密切相关的项目公布于世:(1)核高基专项,即“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”专项,该项目的主要目标是在芯片、软件和电子器件领域,追赶国际技术和产业的迅速发展。(2)集成电路装备专项,即“极大规模IC制造装备及成套工艺”专项。该项目的总体目标为掌握制约产业发展的核心技术、开发关键产品,培养有条件的IC装备、制造和材料企业成为世界级企业。2011年1月28日,国务院印发《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。该政策旨在优化软件产业、集成电路产业的发展环境,提高产业发展的质量和水平,从财税政策、投融资政策、研究开发政策、进出口政策、人才政策、知识产权政策、市场政策等7大方面对两大产业的市场环境进行了优化,以鼓励地方资本与企业的加速发展。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明22 行业报告|行业深度研究为了实现两个重大专项、推动集成电路产业加快发展,2014年4月25日,国务院下达《关于国家集成电路产业投资基金设立方案的批复》,大基金的成立准备工作随即展开。2014年6月24日,工业和信息化部、发展改革委、科技部、财政部等部门编制并发布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,该纲要重点有四:着力发展集成电路设计业,加速发展集成电路制造业,提升先进封装测试业发展水平,突破集成电路关键装备和材料。《纲要》为我国集成电路行业制定了一系列的发展目标,即:(1)到2015年,集成电路产业发展体制机制取得明显成效,建立与产业发展规律相适应的融资平台和政策环境。集成电路产业销售收入超过3500亿元,移动智能终端、网络通信等部分重点领域集成电路设计技术接近国际一流水平。32/28nm制造工艺实现规模量产,中高端封装测试销售收入占封装测试行业总收入比例达到30%以上,65/45nm关键设备和12英寸硅片等关键材料在生产线上得到应用。(2)到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平,产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模量产,封装测试技术达到国际领先水平,关键装备和材料进入国际采购体系,基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。(3)到2030年,集成电路产业链主要环节达到国际先进水平,一批企业进入国际第一梯队,实现跨越发展。从纲要所制定的发展目标来看,我国半导体行业的国产替代大战略将分成两个步骤进行,第一步是在IC制造、IC封装测试方面将实现率先突破,第二步是在IC设计、设备和材料这3个方向上实现全方位突破,提升我国半导体行业整体制造水平。为了实现这一目标,2014年9月26日国家集成电路产业投资基金股份有限公司(ICF)成功注册。两个重大专项的建立、《纲要》的发布与ICF的成立,使得集成电路产业形成了国内各行业中最为的政策支持体系。图35:我国集成电路产业政策支持体系资料来源:国家科技重大专项网,国务院,财政部,天风证券研究所国家集成电路产业投资基金(大基金)的运作包含两部分,一是大基金自身,其募集与投资共分为两期,第一期重点关注集成电路制造领域,共募集1387.2亿元,相比计划安排超募15.6%。第二期重点关注集成电路的设计领域,目前正在酝酿中,预计不低于千亿规模;二是地方资本,截至2017年6月,由大基金撬动的地方集成电路产业投资基金(含筹建)共达5145亿元。大基金归ICF股份有限公司所有,股东除财政、社保、地方政府资金外,还包括中国移动、中国联通、中国电信、中国电子、中国电科等电子信息公司,以及华芯投资、武岳峰等专注半导体产业的投资机构。大基金唯一管理人为华芯投资管理有限责任公司,托管银行为国家开发银行,基金投资总期限至2030年。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明23 行业报告|行业深度研究图36:我国集成电路产业投资基金(单位:亿元)亦庄国投,100中国烟草,110中国移动,50华芯投资,1国开金融,220上海国盛,50中国电信,14武汉经发投,1中国联通,14紫光通信,1中国电科,5财政部,360赛伯乐投资,1优先股,400中国电子,5武岳峰资本,1大唐电信,5资料来源:天眼查,天风证券研究所大基金在一级市场、二级市场同步推进,投资策略较为多样化,包括私募股权、基金投资和夹层投资,退出方式包括回购、兼并收购、公开上市等形式。大基金具有较为明确的投资进度安排,截至2017年6月,大基金一期基金已累计决策投资55个项目,涉及40家集成电路企业,承诺出资1003亿元,实际出资653亿元,进度符合预期。图37:我国ICF基金预计投资进度安排请款当年预计投资总额(亿元)累计投资比重400360120%100.00%35088.83%100%30024068.83%24080%25020020060%38.83%13415040%10018.83%2620%502.17%00%2014E2015E2016E2017E2018E2019E资料来源:公司公告,天风证券研究所大基金一期重点在制造,其中28nm晶圆代工和存储是关键。在一期目前的投资中,晶圆制造的投资额占65%,设计占17%,封测占10%,装备材料占8%。大基金晶圆制造方面的投资策略为:重点投资每个产业链环节中的骨干企业,结合投资另外一些具有一定特色的企业。大基金从两个方面切入晶圆制造:一是存储器,二是晶圆代工。大基金目前一期的投资已经取得了成效,预计2017年中国集成电路晶圆制造业销售额为1390亿元,2018年销售额预计将进一步攀升至1767亿元。含外资及存储器在内,目前中国大陆12英寸晶圆厂共有22座,其中在建11座,规划中1座;8英寸晶圆厂18座,其中在建5座。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明24 行业报告|行业深度研究表6:2014年以来,大基金投资情况概览投资时间公司简称股票代码所在制造阶段半导体相关业务2014年12月中微半导体IC设备刻蚀机2014年12月23日长电科技600584.SHIC封测收购新加坡星科金朋(集成电路封测企业)2015年2月13日中芯国际0981.HKIC制造-晶圆代工先进工艺制造2015年2月14日紫光展锐IC设计2015年5月纳思达002180.SZIC设计打印机、耗材、配套芯片设计2015年6月国科微300672.SZIC设计国内直播芯片市场占有率超过70%,广播电视系列芯片、智能监控系列芯片2015年6月16日三安光电600703.SH特色工艺化合物半导体制造,推动器向化合物半导体转型:LED芯片、LED外延片2015年7月长川科技300604.SZIC设备集成电路测试设备(分选机、测试机)2015年9月11日北斗星通002151.SZIC设计卫星导航集成电路芯片2015年11月11日上海硅产业集团IC材料在大硅片领域进行布局2015年11月11日中兴微电子IC设计2015年11月23日江苏鑫华IC材料布局电子级多晶硅材料2015年12月11日北方华创002371.SZIC设备七星电子收购北方微电子(半导体刻蚀及淀积),国内最大的半导体装备企业2015年12月26日华天科技002185.SZIC封测2015年12月29日士兰微600460.SH特色工艺分立器件、集成电路、发光二极管2016年2月3日长江存储IC制造-存储器存储器制造2016年8月2日苏州盛科网络IC设计国内网络交换芯片市场具有领先地位2016年9月21日通富微电002156.SZIC封测收购AMD苏州、槟城两座封测工厂各85%股权2016年10月耐威科技300456.SZ特色工艺MEMS传感器上拥有特色,瑞通芯源(赛莱克斯MEMS微机电系统:工业、消费电子、生物医疗)、镭航世纪(高速信号采集处理和存储系统)、光谷信息(空间信息、系统融合)2016年11月10日万盛股份603010.SHIC设计匠芯知本(硅谷数模,美国高性能数模混合芯片公司)2017年5月15日兆易创新603986.SHIC设计NORNANDFlash存储芯片、MCU控制器2017年8月29日景嘉微300474.SZIC设计公告拟定增不超过13亿元,投向集成电路研发设计领域2017年10月22日雅克科技002409.SZIC材料江苏先科(UPChemical,韩国半导体材料先驱体;科美特,成都特种气体有限公司)2017年11月华虹半导体1347.HKIC制造-晶圆代工先进工艺制造安集微电子IC材料抛光液的发展资料来源:ICF,天风证券研究所大基金二期重点在设计、聚焦新兴应用,有望实现高科技含量芯片的国产替代。目前,大基金二期正在酝酿中,二期将会适当加大对于设计业的投资,围绕智能汽车、智能电网、人工智能、物联网、5G等国家战略和新兴行业领域进行投资规划。“创新”是大基金带领半导体行业寻求的核心价值,有了颠覆性的技术创新,我国半导体产业才能创造出具有高科技含量的、能够真正实现国产替代的集成电路产品。回顾半导体产业的全球格局变化,一次由美国转移到日本,一次由美日转移到韩台,这两次转移均与新兴终端市场的兴起有关。目前智能手机、可穿戴设备、物联网等下游新兴产品正在为下一次半导体产业全球迁移准备了土壤,大陆有望把握这新一轮半导体产业转移大陆的契机,但前提是大陆能够进行带动行业洗牌的创新。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明25 行业报告|行业深度研究3.2.2.产能向大陆转移趋势明显,强者恒强格局不可逆转全球半导体产业有四种发展模式:(1)IDM(IntegratedDeviceManufacture),即覆盖从设计、制造到封装测试以及投向消费市场全流程的企业,如英特尔;(2)Fabless,即垂直分工模式,只覆盖半导体设计环节,如ARM公司、NVIDIA和高通等;(3)Foundry(代工厂)模式,即只做代工,不涉及设计,典型如台积电、GlobalFoundries、UMC、SMIC等;(4)Fab-lite(轻晶圆厂),介于IDM和Fabless之间的一种模式,往往是企业为减少投资风险而采取的一种策略,典型企业如德州仪器等。纵观半导体行业发展史可以发现,其发展模式正逐渐由最初的IDM向fabless、foundry和Fab-lite模式过渡。根据ICInsight的统计,全球范围内有fab的公司数量正逐渐减少,拥有8寸、12寸晶圆厂的公司数量分别由峰值的76家和29家降低至当前的57家和23家。图38:半导体行业正逐渐向fabless、foundry和Fab-lite模式过渡8076705760504029302320100有8寸晶圆厂的有8寸晶圆厂的有12寸晶圆厂的有12寸晶圆厂的公司数量公司数量公司数量公司数量(峰值在2007年)(当前值)(峰值在2008年)(当前值)资料来源:ICInsight,天风证券研究所晶圆厂产能向大陆转移将有效带动大陆厂商议价能力的提升,在此过程中亦伴随行业集中度的提升。首先,根据SEMI的统计,未来四年全球将新建62座晶圆厂,其中26座集中于中国大陆地区,且绝大多数采用Foundry模式,未来,中国大陆晶圆厂产能更加饱满,对晶圆产能的垄断性加强,其议价能力也将实现进一步的提高。其次,伴随摩尔定律接近极限、工艺研发费用持续上升、年均新品研发的数量减少等,半导体行业经历了集中度上升的过程,台积电等企业主导地位日趋明显。2016年,全球12寸晶圆产能排名第一的是三星,占据全球22%的市场份额,远远高于行业其他竞争者。2016年全球12寸、8寸晶圆产能前十的厂商累计市场份额分别为93%和54%,行业具备高垄断特性。表7:2016年全球晶圆产能排名前十2016年全球12寸晶圆产能排名前十2016年全球8寸晶圆产能排名前十2016年全球8寸以下晶圆产能排名前十厂商名称市占率厂商名称市占率厂商名称市占率三星22%台积电11%意法半导体12%美光14%德州仪器7%安森美11%海力士13%意法半导体6%松下7%台积电13%联电6%华润微电6%东芝11%英飞凌5%士兰微电子5%英特尔7%恩智浦半导体4%瑞萨科技4%格罗方德6%东芝4%德州仪器3%联电3%中心4%中芯3%力晶2%三星4%罗姆3%中芯2%华虹宏力3%东芝3%合计93%合计54%合计57%资料来源:ICInsight,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明26 行业报告|行业深度研究图39:2016年全球12寸晶圆产能分布图40:2016年全球8寸晶圆产能分布三星美光海力士台积电东芝台积电德州仪器意法半导体联电英特尔格罗方德联电力晶中芯英飞凌恩智浦半导体东芝中心三星华虹宏力2%2%3%3%6%22%4%11%7%4%4%11%7%14%4%13%13%5%6%6%资料来源:ICInsight,天风证券研究所资料来源:ICInsight,天风证券研究所硅片行业的垄断度极高,近年来大公司不断通过相互间的整合实现市场占有率的进一步提升。信越在1999年并购了日立的硅片公司,SUMCO由Sumitomo、三菱材料和Komatsu三家公司在2002年和2006年合并而成。2016年9月台湾GlobalWafer以6.83亿美元的总价并购SunEdisonSemiconductor,从而使得GlobalWafer一举突破Siltronic成为全球第三大半导体硅材料供应商。5月份的时候,GlobalWafer还以3.2亿人民币收购了丹麦的硅片厂Topsil。硅片行业的高资本壁垒、高垄断特征以及标的之间频繁的资本运作将促进行业集中度的进一步提升,我们判断,未来全球硅片龙头企业有望抢占更多市场份额,“强者恒强”趋势不可逆转。图41:全球硅片行业资本运作频繁资料来源:中国产业信息网,天风证券研究所图42:晶圆制造集中度提升资料来源:wind,天风证券研究所请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明27 行业报告|行业深度研究通过梳理新增产线尺寸可以发现,未来几年新增晶圆厂的产线尺寸多为12寸(300mm),这将进一步提升对生产加工设备工艺水平的诉求。根据ICInsight的预测,未来12英寸产线将是绝对主流,其产能占比有望提升至68%以上。与8寸(200mm)产线相比,12寸产线对设备精度和技术水平要求更高,目前仅有一小部分国产设备中能够满足这一工艺要求。大尺寸硅片的大规模生产一方面将倒逼国产装备尽快实现技术升级和良率的提升,以实现对主流产线的供货;另一方面,已掌握大尺寸硅片生产工艺的国产设备厂商先发优势将得到进一步巩固,行业两极分化有望加剧。图43:全球范围内12英寸产线数量逐年增加图44:12英寸产线产能占比逐渐提升12英寸产线数量≤150mm产能200mm产能140300mm产能300mm占比(%,右轴)1201121151172570%1089510068.40%68%100902067.60%67.70%67%8166%8065%1564%6063.10%62%104061.10%60%20558%0056%20132014201520162017E2018E2019E2020E2014201520162017E2018E2019E2020E资料来源:ICInsight,天风证券研究所资料来源:ICInsight,天风证券研究所3.3.半导体开启全球性扩产周期,设备打开千亿美元成长空间3.3.1.2017H2至2018年:全球设备投资高峰,设备进场有序半导体设备行业的确定性主线投资机会有二,其一是中国集成电路产线的建设周期,其二是中后端设备的国产替代机遇。关注半导体设备投资,需要首先区分存量和增量市场空间:存量市场以中芯国际、华力微等国内晶圆厂现有产线的资本支出为主,增量市场以国内已经公布的计划新建的晶圆厂为主。在存量层面,现有晶圆厂新产线投资以Foundry(中芯国际、华力微和联电)和IDM(长江存储、合肥长鑫、福建晋华)为主,建设将集中在2017H2至2018年释放。在半导体设备投资周期上行阶段,设备是投资的核心,其弹性将大大超过材料市场、下游终端产品市场的弹性。根据经验公式,每1000片12寸晶圆生产需匹配1亿美金设备投资,我们折算的总投资金额为600亿美元,设备投资额为480亿美元。表8:我国晶圆厂在建产线梳理序公司开工日期预计建成日期产线地点产线尺寸投资额(亿美元)规划产能模式号1台积电2016年7月2018年下半年南京12寸30初始2万片/月,16nmFoundry2中芯国际2015年10月2016年Q1北京12寸3.5万片/月Foundry3中芯国际2016年10月2018年上海12寸100初期产能7万片/月Foundry4中芯国际2016年10月2018年天津8寸10.5万片/月Foundry9华力微2016年9月2018年上海12寸604万片/月,28nmFoundry初始6K片/月,规划510联电2015年3月2016年12月厦门12寸62Foundry万片/月11晶合(力晶与合肥)2015年10月2018年下半年合肥12寸204万片/月Foundry12德科玛2016年3月江苏淮安8寸244万片/月Foundry第一期:2万片/月;第14AOS(万代)2016年重庆12寸Foundry二期:5万片/月请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明28 行业报告|行业深度研究8寸升级或15格罗方德2016年2017年重庆201.5万片/月Foundry12寸1期2018年,2第一期:2万片/月;第16格罗方德2017年2月成都12寸90Foundry期2019年二期:6.5万片/月17长江储存2016年2019年存储器24020万片/月Foundry18Intel2015年10月大连存储器555.2万片/月Foundry19晋华集成2016年7月2018年初福建泉州DRAM6万片/月Foundry20合肥长鑫2016年2018年合肥存储器7212.5万片/月Foundry21士兰杭州8寸2万片/月Foundry22紫光2016年2018武汉2404万片/月Foundry23紫光2020年成都12寸40030万片/月Foundry24紫光2020年南京存储器30010万片/月Foundry25武汉新芯2018年初武汉NandFlash20万片/月Foundry26兆基科技2018年合肥DRAMFoundry资料来源:SEMI等,天风证券研究所我们以季度为节奏来进行深入拆分,进而对半导体设备投资时点进行判断。为了对设备投资进行预测,我们作出如下两个假设:按照公司披露的CAPEX支出作为参考,(1)对于存量产线,我们按照其55%的比例计算每季度的采购额;(2)对于新建产线,我们按70%的比例计算设备的采购额,同时结合预期的产线建设工期和设备的生产周期,计算每季度的采购额。根据我们的判断,中国大陆地区半导体设备采购需求的边际改善将从2017Q3开始,并在2018上半年达到顶峰。表9:我国主要12寸晶圆厂按季度扩建设备订单单位:百万美元2017Q32017Q42018Q12018Q22018Q3中芯国际248188415436369华力微1602001,8001,800150长江存储0002,8002,000合肥长鑫002,5002,500100福建晋华003,0003,000150厦门联电3,0003,000485245台积电1501,1001,0001,000100Intel大连380300460320440合计3,9384,7889,22311,0083,354资料来源:Wind,天风证券研究所对于投资而言,关注的是订单增量,我们分析国内晶圆厂产线建设对设备采购的边际增量。从2018Q1开始,设备采购周期开启累积的订单驱动。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明29 行业报告|行业深度研究图45:12寸晶圆厂按季度设备订单资料来源:Bloomberg,天风证券研究所随着国内产线开启建设周期,受益公司集中在重要半导体设备的海外公司。以AMAT季报披露的数据为例,追溯上游设备采购订单可知,设备企业的大年周期才刚刚开始,来自我国大陆地区的订单额正在攀升,在持续增长的中国产线建设带动下,设备采购正进入上升通道。图46:AMAT订单资料来源:Bloomberg,天风证券研究所全球半导体设备市场规模增加显著,行业集中度高。根据Gartner的数据,2016年全球晶圆制造设备销售收入累计374.07亿美元,同比增加11%,主要龙头公司集中在美国、日本、荷兰三个国家。其中,美国AppliedMaterials(应用材料)实现销售收入77亿美元,位居第一,同比增速为20.50%,领跑全行业;其次依次为美国LamResearch、荷兰ASML和日本东京电子。前十大设备公司累计收入294.19亿美元,累计市场占有率高达近80%。表10:2016年全球前十大晶圆制造设备供应商排名排名供应商国家2016年营业收入(亿美元)年增长率(%)市场占有率(%)1AppliedMaterials美国77.36920.50%20.68%2LamResearch美国52.138.40%13.94%3ASML荷兰50.9067.60%13.61%4TokyoElectron日本48.6112.40%12.99%请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明30 行业报告|行业深度研究5KLA-Tencor美国24.0617.80%6.43%6ScreenSemiconductorSolutions日本13.74941.50%3.68%7HitachiHigh-Technologies日本9.80224.30%2.62%8Nikon日本7.3151.00%1.96%9HitanchiKokusai日本5.284-16.60%1.41%10ASMInternational荷兰4.969-14.70%1.33%其他79.87621.35%合计374.0711%100.00%资料来源:Gartner,天风证券研究所3.3.2.我国前中后道设备市场空间依次约为4亿、140亿和50亿美元未来,半导体设备投资增量主要来自于密集公布的国内计划新建的晶圆厂。从产能供给角度来看,根据我们的统计(表3),未来两年中国大陆将有十余座晶圆厂投入使用。历史经验显示,产能为1万片/月的12英寸晶圆厂总投资规模为10亿美元,其中设备投资占比约60%,据此我们估计,未来两年中国大陆地区晶圆厂设备投资有望达到216亿美元。同时,根据SEMI今年7月的报告,2017-2018年,全球半导体设备投资规模分别为494.2亿美元和532.1亿美元,同比增速分别为19.86%和7.67%。分区域来看,以三星为代表的韩国市场和以台积电为代表的台湾市场设备投资规模居全球前两位,未来两年年均投资规模分别达到130131.75亿美元和118亿美元;中国市场设备投资规模增长最明显,未来两年分别有望达到68.4亿美元和110.4亿美元(累计178.8亿美元),这与我们的预测基本吻合。图47:未来两年全球半导体设备投资规模(单位:十亿美元)中国欧洲日本韩国北美其他台湾YOY(%,右轴)6025%5020%4015%3010%205%100%0-5%2014201520162017E2018E资料来源:SEMI,天风证券研究所结合SEMI的数据,我们保守估计,2017年下半年至2018年中国半导体设备投资为200亿美元。更进一步,我们做出如下假设:(1)前道IC设计环节,主要为光罩制造设备且价格较低,约占全部设备投资的2%;(2)中道IC制造环节,光刻机占全部设备投资的比例为20%左右,扩散设备、刻蚀机、离子注入机、淀积设备、抛光设备各占设备投资的10~15%,合计约占70%;(3)后道IC封测环节,划片、引脚键合、电镀、测试等环节设备分别占设备投资的10~15%,累计约占25%。(4)其他设备投资占比约为2%。根据测算,2017-2018年,前道设、中道设备、后道设备的市场空间依次大约为4亿美元、140亿美元和50亿美元。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明31 行业报告|行业深度研究表11:2017下半年-2018年不同环节主要设备投资(单位:亿美元)前道设备(2%)中道设备(70%)后道设备(25%)扩散设离子注淀积设掩膜版制造设备光刻机刻蚀机抛光设备封装设备检测设备备入机备设备投2%20%10%15%10%10%5%15%10%资占比对应投44020302020103020资额合计414050资料来源:天风证券研究所国产半导体设备市占率低,未来发展空间广阔。根据中国电子专用设备行业协会的数据,2016年中国半导体设备十强单位完成销售收入48.34亿元,同比增长28.5%,比2015年增速增加3.5个百分点;十强企业完成出口交货值6.94亿元,同比增长12.7%。十强企业中中电科电子装备集团有限公司实现收入9.08亿元,与国际巨头差距悬殊。2016年我国半导体设备供应商实现收入合计57.33亿元,占全球设备厂商收入的比例约2%。表12:2016年中国半导体设备十强排名供应商半导体设备销售收入(亿元)出口交货值(万元)半导体设备类别1中电科电子装备集团有限公司9.080IC、光伏、LED2浙江晶盛机电股份有限公司8.980光伏、IC、LED3深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司7.722870.5光伏4北方华创科技集团有限公司6.87719.9IC、光伏、LED5中微半导体设备(上海)有限公司4.8518691.3IC、LED6上海微电子装备有限公司2.93425IC、其他7北京京运通科技股份有限公司2.680光伏8天通吉成机器技术有限公司2.140光伏、LED9盛美半导体设备(上海)有限公司1.6416423IC10格兰达技术(深圳)有限公司1.57250IC其他8.99合计57.33资料来源:中国电子专用设备行业协会,天风证券研究所海外半导体生产设备及其国内外主要供应商在半导体行业深耕多年,逐步积累了深厚的工艺技术水平和丰富的客户资源,在内部成本控制方面经验丰富,具备一定的先发优势,但也存在价格水平高昂、产能供应不充分等弊端。反观国内半导体设备,行业起步较晚,部分关键设备依然依赖进口,但在国家大基金等多重利好政策的鼓励下,涌现出一批国产装备先行者,他们立足于封装检测环节,逐步实现了对进口设备的替代,优质标的主要包括北方华创、晶盛机电、长川科技和至纯科技等。我们认为,国产半导体封测装备在性价比和产能扩张等方面占据优势。性价比方面,国外半导体设备动辄千万,企业资金压力较大,而国产设备价格优势突出,工艺水平也在逐步提高,与进口设备差距逐步缩小。产能扩张方面,外资企业员工、厂房扩张困难,中国市场有庞大的技术工人群体,珠三角、长三角等地区闲置的工业厂房较多,为国产设备的产能扩张提供丰沃的土壤。未来庞大的半导体市场主要产能集中在中国,定制服务和个性化需求的增加为国产设备提供了弯道超车的机会。表13:主要设备及国内外供应商梳理设备名称主要用途国外厂家国内厂家在惰性气体(氮气、氦气为主)环境中,用石墨德国PVATePlaAG、美硅体生长设备晶盛机电、京运通加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长国Kayex公司、日本请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明32 行业报告|行业深度研究无错位单晶Ferrotec公司清除晶圆表面脏污,以达到半导体组件的电气特美国LamResearch、日清洗机北方华创、盛美半导体征的要求与可靠度本DNS为半导体材料进行氧化处理,提供要求的氧化氛日本东京电子、日本共计氧化炉围,实现半导体预期设计的氧化处理过程,是半北方华创电器公司导体加工过程的不可缺少的一个环节把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应日本东京电子、日本日立低压化学气相淀积系统剂的蒸汽及反应所需其他气体引入LPCVD设备北方华创共计电器公司的反应室,在沉底表面发生化学反应生成薄膜为气相外延生长提供特定的工艺环境,实现在单晶上,生长于单晶晶相具有对应关系的薄层晶美国CVDEquipment、美体,为晶体沉底实现功能化做基础。气相外延即气相外延炉国GT、法国Soitec、美北方华创、中微半导体化学气相沉淀的一种特殊工艺,其生长薄层的晶国ProtoFlex、美国AMAT体结构是单晶沉底的延续,而且与衬底的晶向保持对应的关系美国ProtoFlex、日本等离子体增强化学气相在沉淀室利用辉光放电,使其电离后在衬底上进Tokki、日本岛津、美国沈阳拓荆、北方华创淀积系统(PECVD)行化学反应,沉积半导体薄膜材料LamResearch、ASML在半导体基材上(硅片)表面均胶,将掩膜板上ASML、卡尔蔡司、佳能、中科院光电研究院、上光刻机的图形转移光刻胶上,把器件或电路结构临时日本SCREEN、东京电子、海微电子装备、成都鑫“复制”到硅片上美国RiteTrack南光机械设备在涂胶的晶圆片上正确的复制掩膜图形,去掉不美国泛林半导体、美国刻蚀机北方华创、中微半导体需要的材料,留下有需要的图形AMT、东电电子美国维利安半导体、美国北京中科信、上海凯世离子注入机对半导体表面附近区域进行掺杂CHA、美国AMAT、美国通Varian通过探针与半导体器件的PAD接触,进行电学德国Ingun、美国QA、中国电子科技集团第探针测试台测试,检测半导体的性能指标是否符合设计性能美国MicroXact、韩国四十五所的要求Ecopla、韩国Leeno大族激光、中国电子科晶片减薄机通过抛磨,把晶片厚度减薄德国OEG、日本DISCO技集团第四十五所封装机wirebonder,Diebonder,TCBASMPacific美国Teradyne、日本测试机测试芯片的功能长川科技Advantest资料来源:中国半导体行业协会,wind,天风证券研究所4.黄金赛道,精选赛马4.1.海外对标:美国AMAT、荷兰ASML、东京电子4.1.1.美国AMAT:全球最大的半导体设备制造商,产品覆盖主要生产环节公司创立于1967年,总部位于美国加州圣克拉拉,是全球精密材料工程的领导厂商,提供全球半导体、平面显示器、太阳能光电(PV)等行业所需的相关设备及服务,是目前全球最大的半导体设备和服务供应商。公司的主要产品为芯片制造相关类产品,如原子层沉积,物理气相沉积,化学气相沉积,电镀,侵蚀,离子注入,快速热处理,化学机械抛光,测量学和硅片检测等,覆盖半导体生产的主要环节。公司每年的研究经费达到约10亿美元。公司主要客户包括超微半导体、英特尔、三星、海力士、台积电、德州仪器、东芝、索尼、请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明33 行业报告|行业深度研究夏普、IBM等全球知名半导体晶圆与集成电路制造商。近年公司营业收入增长稳定,硅系统组收入成为主要业务收入来源。2013-2016年,公司营业收入由75.09亿美元增加至108.25亿美元,CAGR为12.97%;伴随规模扩张,公司毛利率由2013年的39.83%提升至2016年的41.65%,并有望于2018年提升至46.04%,增幅超过6个百分点。从收入分布来看,台湾和中国大陆地区是主要收入来源,二者合计占比在40%以上。受产能转移影响,近年来中国大陆地区收入占比有所提升,2016年中国大陆地区收入占比为20.9%,与台湾地区的差距进一步缩小。图48:公司硅系统业务收入及增速(单位:百万美元)图49公司毛利率和营业利润率营收硅系统组收入硅系统组收入占比(%,右轴)毛利率营业利润率12,00080%50.00%46.04%46.04%66.9%45.00%41.46%39.83%42.36%40.92%41.65%63.5%63.6%64.4%64.4%70%38.00%10,00040.00%51.5%60%35.00%8,00027.79%28.36%50%30.00%6,00040%25.00%20.24%19.94%17.61%17.38%20.00%15.82%30%13.72%4,00015.00%20%10.00%2,00010%5.00%0.00%00%2011201220132014201520162017E2018E201120122013201420152016资料来源:Bloomberg,天风证券研究所资料来源:Bloomberg,天风证券研究所图50:公司收入分布情况(单位:百万美元)台湾中国大陆韩国日本东南亚北美欧洲台湾收入占比(%,右轴)中国大陆收入占比(%,右轴)12,00040%35.2%10,00029.8%30%8,00027.7%26.9%26.3%24.5%6,00019.9%20.9%20%17.7%16.8%4,00010.5%10%9.0%2,00000%201120122013201420152016资料来源:Bloomberg,天风证券研究所4.1.2.荷兰ASML:全球光刻机巨头,客户覆盖一流半导体制造商荷兰阿麦斯(ASML)总部位于荷兰Veldhoven,是全球最大的半导体设备制造商之一,向全球复杂集成电路生产企业提供领先的综合性关键设备。公司的TWINSCAN系列产品是目前世界上精度最高,生产效率最高,应用最为广泛的高端光刻机型。公司客户遍布全球各地,产品广泛销往台湾、韩国、中国、美国、日本、欧洲、亚洲等地,主要客户包括英特尔、三星、台积电、海力士、中芯国际等全球知名半导体制造商。近5年公司收入增长稳健,由2012年的47.32亿欧元增加至2016年的67.95亿欧元,CAGR约为9.5%,同时,公司给出今年后两年的营收预期,预计2017、2018年公司将分别实现营业收入86.22亿欧元和100亿欧元,同比增速分别为26.9%和16%,公司在全球范围内影请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明34 行业报告|行业深度研究响力将得到进一步加强。在业务规模扩张的同时,公司凭借专业的产品技术水平和超强的议价能力,实现毛利率的稳步提升。2012-2016年,公司毛利率由42.40%提升至44.81%,增幅达到2.41个百分点,营业利润率也保持在24%左右。从公司营收分布来看,台湾和韩国为公司前两大收入来源地,这与全球半导体产能分布相吻合,也间接证明公司产品技术实力得到全球一流半导体制造商的肯定。图51:公司主营业收入及增速图52:公司毛利率及营业利润率主营业务收入(百万欧元)YOY(%,右轴)毛利率营业利润率50%43.45%44.33%46.06%44.81%12,00020042.40%41.63%45%40.35%10,00015040%8,00035%29.32%10030%26.26%24.56%24.96%6,00022.13%23.58%25%20.28%504,00020%015%2,00010%0-505%0%2010201120122013201420152016资料来源:Bloomberg,天风证券研究所资料来源:Bloomberg,天风证券研究所图53:公司收入分布情况(单位:百万欧元)台湾韩国美国中国大陆欧洲日本新加坡亚洲其他新西兰10,00050%00%2010201120122013201420152016资料来源:Bloomberg,天风证券研究所4.1.3.日本东京电子:业绩增长稳定,市占率优势突出公司总部位于东京都港区赤坂,是一家全球领先的半导体设备供应厂商,主要产品是包括半导体制造设备、平板显示屏(FPD)制造机械、光伏(PV)制造器及电子部件等。公司产品行销于美国、台湾、日本及其他国家,公司同类产品比重在日本占第一位,在世界上占第二位。TBS为公司大股东之一,同时公司旗下有东电AT,东电九州和东电软件技术三个主要的子公司。从财务基本面来看,公司营业收入增长稳健,半导体设备正逐渐成为主要收入来源。2013-2017年,公司营业收入由4973亿日元增长至7997亿日元,CAGR为12.61%,其中半导体设备收入由3920亿日元提升至7499亿日元,CAGR为17.61%,占总营业收入的比例由78.8%提升至93.8%,成为公司最大和最重要的收入来源。毛利率稍有提升,费用控制能力显著加强。2013-2017年,公司毛利率和营业利润率有不请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明35 行业报告|行业深度研究同程度的提升,毛利率由31.92%提升至40.30%,未来有望保持在高位,营业利润率由2.52%提升至19.47%,提升幅度高达近17个百分点,公司内部管理和费用控制能力有效加强。公司收入来源主要包括台湾、韩国、中国、美国、日本、欧元区和其他地区,自2014年开始台湾便成为最大的收入来源地区。其中日本和台湾地区的收入占比最大。根据公司财务报表,2017年公司在台湾地区实现收入2338亿日元,占总营收比例约30%,在日本地区实现收入1011日元,占总营收比例约为12.6%,两者合计贡献约1/3的收入来源。图54:2017财年,半导体设备收入占总收入比例在90%以上图55:公司毛利率与净利率营业收入(十亿日元)半导体设备收入(十亿日元)45%毛利率营业利润率半导体设备收入占比(%,右轴)1,000.0100%40%35%800.080%30%25%600.060%20%400.040%15%10%200.020%5%0%0.00%-5%2007200820092010201120122013201420152016201720072008200920102011201220132014201520162017资料来源:Bloomberg,天风证券研究所资料来源:Bloomberg,天风证券研究所图56:公司收入分布情况(单位:十亿日元)台湾韩国中国大陆美国日本欧元区其他台湾占比(%,右轴)日本占比(%,右轴)1,00060%40%50020%00%20072008200920102011201220132014201520162017资料来源:Bloomberg,天风证券研究所4.1.4.香港ASMPacific:进击的设备龙头ASMPacific于1975年在香港成立,是全球最大的半导体和发光二极管行业的集成和封装设备供货商,公司的三条产品线在相应的市场都有较高的市占率和行业位置。公司在后工序设备领域市场占比22%,排名市场第一;在SMT解决方案领域市场占比20%,排名市场第一;在封装材料方面市场占比7.4%,排名市场第四。2016年合计营收为18.4亿美元,后工序设备所占份额为最高达到50.7%,其中半导体占到24.4%,LED占到16.4%,CIS占到9.9%。其次为SMT解决方案占比36.2%,封装材料占比13.1%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明36 行业报告|行业深度研究图57:2015Q1-2016Q4营业收入与净利润图58:2015Q1-2016Q4毛利率与净利率资料来源:公司财报,天风证券研究所资料来源:公司财报,天风证券研究所图59:2013-2016年各项业务营收图60:2013-2016年各项业务营收占比资料来源:公司财报,天风证券研究所资料来源:公司财报,天风证券研究所公司是3DSensing+双摄快速渗透下的双重受益设备标的。消费类应用即将爆发,3Dsensing市场迎来一轮CAGR=26.5%的快速增长期。2016年,3D成像和传感器件市场规模超过13亿美元。近期又呈现出加速趋势,预计2018年在移动和计算领域将会有大量3D成像和传感产品面市。而双摄像头将在2016-2020年在智能手机中快速渗透。预计2017年全球智能手机的出货量预计16.17亿部,双摄像头的渗透率预计为17%,即双摄像头手机数量将达到2.75亿部。公司的AA设备将深度受益于3DSensing+双摄的快速渗透,预计2017年AA设备203百万美元收入,较2016年增长119%,AA设备收入占后端设备收入的比重也将提高到18%。半导体周期性复苏叠加换机周期拉动公司后工序设备业务。半导体行业正处于大周期复苏下的周期性向上阶段,半导体封装设备2017年面临基本面向上的拐点。半导体行业的资本开支正在步入上行周期,确定性趋势下对于龙头企业设备的采购趋势确定,全球OSAT企业的资本开支增长正在逐步提升中,显而易见,对于上游设备行业的促进会在很短时间内发酵。日月光在2017Q1最新财报中披露,公司2017年Q2财年将看到全年度最大的资本开支。因此我们推断,作为全球半导体后工序设备的龙头ASMPacific会充分享受本轮周期性复苏带来的营收和利润增长。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明37 行业报告|行业深度研究4.2.A股精选标的:北方华创、晶盛机电、长川科技、至纯科技4.2.1.北方华创:半导体设备投资直接受益标的,静待明年业绩释放(1)战略重组完成,新起点新征程公司由七星电子和北方微电子战略重组而成,主要产品包括高端电子工艺装备和精密电子器件,构建了半导体装备、真空装备、新能源锂电装备和精密电子元器件四大产业平台,重组后,公司战略规划清晰,定位准确精准发力。伴随中国大陆地区2017年下半年-2018的半导体产线订单逐步释放,我们预计公司将在明年上半年出现订单高增长态势,有力支撑全年业绩。(2)晶圆厂建设浪潮叠加国产装备进口替代机遇,龙头业绩有望高增长半导体行业持续高景气度,设备需求大增。目前国内硅片供不应求,预计将于17-20年间投产的62座晶圆厂中26座设于大陆。公司作为国产高端半导体设备龙头,产品覆盖除光刻机以外的大部分半导体生产前端设备,伴随下游扩产,公司产品迎来国产替代机遇。加之公司为国有控股,大基金持股,平台优势显著,未来营收和盈利收入有望实现高增长。(3)国产半导体设备龙头,产品技术率先挺进14nm时代公司为国产半导体设备龙头,研发能力全国领先,订单持续验证。公司目前已完成ETCH、PVD、清洗机、氧化炉、LOCVD(低气压化学气相沉积)、ALD(原子层沉积)和气体质量控制器(MFC)等多个项目,产品种类和覆盖领域在行业内遥遥领先。伴随28mm设备陆续实现商用化,公自主研发的应用于14mm的等离子刻蚀机,单片退火设备也正式进入主流集成电路代工厂并获得订单。此外,公司积极推进关键技术同心多元化发展,将半导体设备的关键技术拓展至光伏、半导体照明、平板显示等领域,目前看来效果显著。通过发展同心多元,公司产品结构得到完善,收入来源更加丰富,增厚业绩指日可待。(4)外延并购仍有预期,发展前景值得期待作为行业龙头,通过外延收购做大规模,形成协同效应降本升效是公司发展壮大的重要路径。公司新任管理层到位后,发展动力十足,将企业做大做强的目标不变。全球半导体投资如火如荼,海外设备标的数量众多。未来不排除公司将会进一步寻找优质标的,实现销售规模、市场份额和行业影响力的进一步提升。盈利预测与投资评级:预计2017-2019年净利润为1.11亿、2.52亿和3.65亿,EPS为0.24元/股、0.55元/股和0.8元/股,维持“增持”评级。4.2.2.晶盛机电:昔日光伏装备龙头,如今半导体设备新贵(1)国内晶体硅生长设备龙头,全年净利润有望翻倍公司是国内技术先进的光伏及半导体晶体硅生长设备供应商,2013年开始,光伏行业筑底回升,公司凭借在单晶炉领域的先发优势和技术壁垒,开启新一轮增长。2013-2016年,公司营业收入和净利润复合增长率分别高达84%和68%。17年继续保持高增长态势,前三季度实现营业总收入12.57亿元,同比增长87.30%,归母净利润2.53亿元,同比增长95.33%。预计全年归母净利润3.67-4.28亿元,同比增长80%-110%。公司下游客户涵盖了除隆基以外的所有硅片厂家,包括中环、晶科、晶澳、保利协鑫等。2017年至今公司已披露的光伏设备订单超30亿,同比增长439%。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明38 行业报告|行业深度研究图61:公司2012年-2017年Q3营业收入及同比增速(右轴)图62:公司2012年-2017年Q3归母净利润及同比增速(右轴)14营业收入(亿元)200%归母净利润(亿元)同比增速(%)3150%12150%2.5100%10100%2850%50%1.560%0%14-50%2-50%0.50-100%0-100%资料来源:wind,天风证券研究所资料来源:wind,天风证券研究所图63:公司2013年-2017年Q3毛利率和净利率水平图64:公司2013年-2017年Q3三费率水平销售毛利率(%)销售净利率(%)销售费用率管理费用率财务费用率60%40.0%50%30.0%40%20.0%30%10.0%20%0.0%10%-10.0%0%20132014201520162017Q3-20.0%资料来源:wind,天风证券研究所资料来源:wind,天风证券研究所(2)光伏行业迎来新一轮投资热潮,设备龙头深度受益按照国家“十三五”规划,2017-2020年光伏累计新增建设项目将达到86.5GW,如果考虑分布式发电、村级扶贫电站以及跨省跨区输电通道配套建设的光伏电站,2020年我国装机容量有望超过200GW。从另一个角度,根据国家能源局公布,2017年前三季度光伏发电市场规模快速扩大,新增光伏发电装机43GW,截至9月底,全国光伏发电装机已经达到120.42GW,判断未来实际装机容量也将大幅度超越规划容量。单晶硅成本持续下降,未来渗透率有望从目前的30%进一步提升至50%以上。按照1gw设备投资3.5亿计算,未来3年平均每年新增设备投资将超过80亿元。而从中期来看,技术进步和竞价上网的机制将会推动成本进一步降低,用户端和发电端的平价上网有望在2020年前后到来,进一步打开光伏设备的市场空间。(3)半导体巨头纷纷抢滩中国,带来设备最确定性投资机会半导体行业持续复苏,设备需求大增。目前国内硅片供不应求,预计将于17-20年间投产的62座晶圆厂中26座设于大陆。公司目前已掌握12英寸集成电路用硅片晶体生长技术,并成功销往台湾;同时6-8英寸的设备也被多家国内半导体企业采购。今年10月,公司与无锡市政府、天津中环半导体签署合作协议,将共同在宜兴市启动建设“集成电路大硅片项目”,公司在半导体级单晶硅领域大踏步前进。Wind资讯显示,年初至今公司半导体设备订单超1亿元,未来将充分受益于半导体国产投资浪潮。(4)LED行业景气度提高,300kg级蓝宝石产能释放在即公司是全球少数掌握300公斤级大尺寸泡生法蓝宝石晶体生长技术的企业之一,量产后预请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明39 行业报告|行业深度研究计比150kg级毛利提高20%以上。LED行业持续景气,预计2020年全球96.7%的LED生产将采用蓝宝石衬底。公司新扩建的4寸1400万mm蓝宝石项目在年底可释放出1000万mm以上产能,明年可全部达产,未来将与蓝宝石抛磨机等一起成为新的增长级。盈利预测与投资评级:预计2017-2019年净利润为3.96亿、6.64亿和8.42亿,EPS为0.40元、0.67元和0.86元,维持“买入”评级。4.2.3.长川科技:以客户为中心融合高研发投入,政策助推下实现稳健成长(1)半导体后端设备优秀标的,附加值与技术含量双高长川科技成立于2008年4月,于2017年4月17日在深交所上市,总部位于浙江杭州。公司为国内半导体设备行业中的优质标的,具备完全自主研发、生产集成电路测试设备的能力,下游主要客户为集成电路封装测试企业、晶圆制造企业、芯片设计企业,主要产品包括集成电路后端生产过程所需测试机、分选机和探针台等,其中明星产品为测试机和分选机,2017上半年测试机产品占营收总额的45.33%,分选机产品占59.58%。市场竞争日趋激烈,营收与扣非净利润稳健增长。公司业绩在2012至2014年业绩增长较快,主要系公司正处于成长阶段、增长空间较大所致。2015年至2016年营收与扣非净利润开始稳健增长,主要原因有二:一是公司营收规模过亿,已具备了一定的体量,开始进入稳健增长期,二是我国半导体后端测试设备的产品总体趋于成熟,竞争日趋激烈所致。高技术含量+高附加值,产品升级助推毛利上行。公司所处行业具有较高技术壁垒,产品研发、生产进入门槛高,具有较强的议价能力。产品附加核心软件,进一步提升产品附加值:测试机软件主要包含FPGA程序、底层驱动软件、测试系统软件、用户程序,分选机软件主要包含分选控制软件、设备运行分析软件、硬件控制软件。高技术含量+高附加值保证了公司的高毛利率水平。图65:长川科技2012年至今的营收与扣非净利润增长情况图66:长川科技2012年至今的毛利率与净利率情况营业总收入(百万元)扣非净利润(百万元)毛利率扣非净利率营收增速扣非净利润增速35%30.5%28.7%140172.9%124.13200%30%26.6%120101.5798.7325%21.8%20.2%150%27.8%10025.9%17.0%78.2820%80118.4%22.5%101.6%100%15%6043.4118.4%17.6%15.9%29.1732.9710%4019.8880.3%23.8829.8%22.2%50%16.80204.348.755%00%0%22.2%201220132014201513.0%20162017Q3201220132014201520162017Q3资料来源:wind,天风证券研究所资料来源:wind,天风证券研究所(2)产品升级为销量核心驱动器,高研发投入把握国产替代机遇公司自2013年以来将产品升级作为公司发展的灯塔,持续推出新产品并进行产品升级,不断打破行业竞争加强对企业毛利带来的局限。2013年公司推出两款产品:(1)升级产品8工位模拟/数模混合测试机CTA8280,产品销量持续提升。(2)新产品平移式分选机;2015年公司增加了CTA8280产品的功能模块,产品的单价和毛利率都随之上升,2016年功能模块有所减少,同时因原材料价格下降,单价和毛利率相应下降。虽然毛利有所波动,但公司产品销售决策是根据客户需求来进行配置的,毛利还受到下游企业投资决策的影响,配置越高,则价格越高。但产品升级对销量起到了很大的推动的作用,2013年以来公司核心产品一直呈现出持续型的增长。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明40 行业报告|行业深度研究表14:分产品毛利率水平期间销量单价(万元)单位成本毛利率2016年20028.146.5276.82%测试机2015年16132.577.1578.04%2014年12326.116.5974.76%2016年22627.9915.5444.50%分选机2015年16129.6016.0245.87%2014年18224.2811.3253.35%2016年42628.0611.3059.71%合计2015年32231.0911.5962.72%2014年30525.029.4262.36%资料来源:公司招股说明书、天风证券研究所加大研发投入打破海外技术壁垒,低价策略凸显进口替代红利。公司的产品销量稳健上行离不开长期的高研发投入,2014年至今,公司的研发投入持续提高,2016年达到营收总额的20.11%。截至2016年底,公司在测试机、分选机两大核心产品领域已取得57项专利权,29项软件著作权,打破了被国外垄断的技术壁垒。由于地域上的优势,公司产品价格相对进口设备有较大空间,随着公司技术、成本控制水平的持续提升,叠加国内后端测试设备市场的不断成熟,相信公司将在不久实现进口替代与海外出口,激发国内外市场需求。表15:公司产品与国外领先企业产品对比测试机产品型号电压精度电流精度时间精度TeradyneETS88±(1.3mV+0.025%Rdg)±(1.25uA+0.05%Rdg+80nA/V)±(2nSec)公司CTA8280±0.05%Rdg±0.1%Rdg±(2nSec)分选机产品型号UPHJamRateTestForceEpsonNS-8040SH8,0001/5000120Kgf公司C64309,5001/500090Kgf资料来源:公司招股说明书、天风证券研究所(3)受益国家政策扶持,打开快速上升通道国家为推动集成电路产业的发展出台了一系列鼓励扶持政策,其中对封测企业影响最大的是《国家集成电路产业发展推进纲要》。纲要提出,到2015年中高端封测销售收入占封测业总收入达30%以上,到2020年封装测试技术达到国际领先水平。在国家政策支持的推动下,公司享受“两免三减半”的税收优惠及其他11项政府补贴,包括工业和信息化发展财政专项资金、省级科技型中小企业扶持和科技发展专项资金、专利补助等。2015年6月,国家集成电路产业投资基金(大基金)入股公司,2017年公司上市后,大基金持股比例达7.5%,深度布局国家集成电路测试设备,为公司提供了前所未有的发展契机。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明41 行业报告|行业深度研究图67:国家IC产业投资基金持股长川科技比例高达7.5%资料来源:SEMI,天风证券研究所作为国内半导体产业链后端测试设备唯一自主研发标的,大基金在上市公司持股7.5%,具备上市公司平台效应。对于国内半导体企业的扶持而言,海外收购是外延增长的途径之一。公司在后端测试设备领域的持续增长,有望通过类似的路径实现。大基金管理公司华芯投资旗下子公司UnicCapital正在向美国自动化后端测试设备公司Xcerra发出收购要约邀请,该公司在业务上和长川有很大的协同效应,也是补全国内半导体后端测试设备的重要一环。盈利预测与投资评级:预计公司2017-2019年净利润分别为0.53亿、0.7亿和0.89亿,EPS分别为0.7元/股、0.92元/股和1.17元/股。4.2.4.至纯科技:国内高纯工艺系统龙头,半导体设备业务进入高速成长期(1)国内高纯工艺系统龙头企业,行业影响力深远公司为国内高纯工艺系统领先企业,产品技术水平高,位居行业领先地位,曾先后与京东方、中芯国际等知名面板企业和半导体企业共同编制多项行业国家标准,行业影响力深远。截至2017年上半年,公司拥有46项专利、23项软件著作权,拥有41项核心技术,已经形成了以不纯物控制为核心,涵盖泛半导体(集成电路、平板显示、光伏、LED等)、生物制药等下游行业前沿需求的核心技术体系。未来公司业务可发展同心多元,实现关键技术的多元推广,实现竞争力的进一步提升。(2)半导体投资高涨,国产设备公司迎来高速发展契机根据SEMI的统计和预测,2017-2020年全球将有62座晶圆厂投入运营,其中有26座位于中国大陆。根据历史经验,一般一座晶圆厂建造投资约为100亿甚至更高,其中高纯工艺系统投资占比约为5%-10%,保守估计,未来4年高纯工艺需求将达到500亿元。目前高纯工艺所需设备主要依赖进口,国产设备替代空间广阔。相对于外国设备公司,国产设备企业性价比优势明显,售后服务和产能优势更加突出,有望充分受益国内市场的高需求。(3)下游客户资源优势突出,半导体设备业务进入快速成长期公司下游半导体客户主要包括华力、华润上华、台积电、力晶、海力士等知名半导体企业,伴随下游客户扩产,公司半导体设备业务进入快速成长期。2017年前三季度公司实现营业收入2.25亿,同比增加26.01%,实现扣非后的归母净利润3020.54万,同比增加19.80%。我们判断今年下半年至明年为半导体设备投资高峰期,公司业绩有望进入上行拐点。风险提示:行业竞争加剧、公司毛利下滑风险,公司业绩提升不及预期。请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明42'