目前小店经济重燃“烟火气”
全球设备需求刚性 国产品牌加快
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全球设备需求刚性 国产品牌加快破局

2020-08-02 13:41 主页 来源:未知
全球设备需求刚性 国产品牌加快破局 

上半年全球半导体设备行业龙头仍保持对全年设备订单预期的刚性需求判断,晶圆厂对设备的采购是战略性投资,反观国内晶圆厂自4月初开始恢复设备进场和招标工作,本土晶圆厂投资计划基本上按原计划进行。在中美科技战进一步升级的大背景下,半导体设备与材料的国产化进程得到下游晶圆厂的支持力度有望加大,一线设备与材料龙头延续高增长,引领国产化率进一步提升,二线设备与材料企业将在年内实现离子注入机、涂胶显影、量测设备等的新突破。
 
支撑评级的要点
 
半导体设备行业长期成长性高于短期周期波动,行业集中度提升也是长期趋势。随着每一次信息技术重大突破,半导体设备行业规模产生一次大飞跃,如PC时代支撑设备规模200-300亿美元,智能手机时代支撑设备规模约400亿美元,5G时代支撑设备规模600亿美元,同时,市场集中度也在持续提升,过去十年内前五家设备龙头市占率从47%上升至64%,光刻机ASML市占率从65%升至89%。
 
晶圆厂战略性投资主导其资本开支,新冠疫情影响交付节奏但不影响晶圆厂资本开支预期。我们统计了8家全球半导体设备上市企业,2020年一季度收入162亿美元,环比下滑7%,主要是受到新冠疫情因素影响到设备交付进度和收入确认节奏。一季度收入仍呈现同比增长12%,延续2019年第四季度同比恢复正增长势头。今年一季度ASML的新增光刻机订单31亿欧元,环比增长28%,同比增长120%,ASML单季度订单仍然同比翻倍以上增长,表明设备增长十分强劲,订单受新冠疫情影响不显著,台积电、三星等对先进制程的战略性投资计划维持不变。
 
本土晶圆厂招投标工作全面恢复,国内半导体设备需求保持旺盛。2018年至今,中国大陆半导体设备市场需求占全球的1/5,成为全球第二大市场,本土晶圆厂设备采购额约占大陆设备市场的1/2。2016-2018年开始规划或动工的第一轮大陆晶圆厂陆续投产,表明产品设计和工艺技术等日趋成熟,随后多个晶圆厂开启了新一轮大规模设备采购大潮。尽管年初受到疫情影响,晶圆厂招投标和设备进场工作短暂停滞,但4月份以来基本上全面恢复,未来几年国内半导体设备需求将继续保持旺盛局面。
 
半导体产业生态形成,内外部因素共同推动半导体设备国产化。国产设备技术积淀已有15-20余年,但因人才缺乏与研发投入不足,且验证周期长等因素而备受制约。去年以来,科创板IPO、瓦森纳技术管控升级及515华为事件对国产半导体设备产生了正面推动,我们预计在2016-2019年进入主流晶圆厂工艺验证的关键设备,将在2020年下半年晶圆厂集中设备招标中进一步扩大市占率,继续看好刻蚀、清洗、CMP、热处理等设备的国产品牌市占率稳中有升,而光刻机、涂胶显影、量测、离子注入机等有望获得从0到1的重大突破。  
 
投资建议
 
继续看好半导体设备板块,理由包括全球半导体设备需求刚性,国际晶圆厂对先进制程(逻辑和DRAM)的战略性投资维持不变,ASML单季度订单仍然强劲;国内晶圆厂招投标工作全面恢复,今年5月份开始国内晶圆厂进入新一轮工艺设备密集采购时期;国内半导体生态圈成型,瓦森纳及美对海思制裁倒逼设备与材料、软件国产化;一线国产设备将继续实现进口替代,持续提升国产化率,并有潜力进一步开拓海外市场,而二线国产设备企业有望实现从0-1的全面突破。 
 
评级面临的主要风险
 
半导体设备国产化进程放缓,零部件进口受到贸易战影响,部分企业因定位低端产品而低于预期,疫情持续影响半导体下游应用领域景气度,中美科技战进一步升级影响到高端设备进口。
 
 
 
半导体设备行业特征:成长性高,集中度提升
 
行业规模的高成长性大于周期性
 
过去20多年稳定增长,年均增速8%
 
半导体设备行业规模,1992年仅为81亿美元,1995-2003年稳定在200-300亿美元,2004-2016年稳定在300-400亿美元,2017-2018年攀升至550-650亿美元,1992-2018年全球半导体设备行业市场规模年均增长8%,整体上呈阶段性成长趋势。
 
 
 
Semi预计,2021年全球晶圆厂资本开支将较2020年增长24%达到677亿美元,较2019年657亿美元提高10%。2021年晶圆厂资本开支预期中,Memory Fab厂资本开支300亿美元,逻辑Fab厂资本开支将达到290亿美元。随着5G技术推动半导体设备行业规模将创历史新高。
 
 
 
信息技术进步是半导体设备行业阶段性攀升的推动力
 
2000-2010年是全球PC互联网时代,半导体制程设备行业的市场规模位于250亿美元平均水平(制程设备占到半导体设备行业整体的70%-80%)。到了2010-2017年,人类进入了智能手机社交媒体时代,半导体制程设备行业的市场规模上升到320亿美元的平均线上。2017-2020年,人类将进入了5G、人工智能和物联网时代,半导体制程设备的市场规模增加到450亿美元的数量级。
 
 
 
行业高度集中,且集中度一直在上升
 
全球半导体设备行业市场集中度高
 
2018年,行业前三家AMAT、ASML、Lam Research的市场份额合计约占50%,前五家AMAT、ASML、Lam Research、TEL、KLA市占率合计为71%。
 
 
 
根据Gartner及各公司公告数据,各项半导体设备的竞争格局:每类产品均被前1-4家公司寡头垄断:
 
(1)光刻机:全球EUV100%来自ASML,ASML在光刻机市场处于绝对垄断地位;
 
(2)刻蚀设备:硅基刻蚀主要被Lam和AMAT垄断,介质刻蚀主要被TEL和Lam垄断;
 
(3)薄膜设备:CVD主要被日立、Lam、TEL、AMAT垄断,PVD被Lam和AMAT垄断
 
(4)显影设备:TEL处于绝对垄断地位;
 
(5)离子注入机:全球约70%来自应用材料,18%来自Axcelis Technologies;
 
(6)清洗设备:主要来自DNS、Lam、TEL等
 
(7)CMP: 70%来自Applied Materials,26%来自Ebara;
 
(8)热处理:被Applied Materials、日立国际电气、TEL垄断;
 
(9)去胶设备:被PSK、Lam、日立高科技、屹唐半导体;
 
(10)工艺检测设备:KLA市场份额50%,Applied Materials占12%,日立高科技占10%;
 
(11)划片/减薄机:日本DISCO绝对垄断;
 
(12)测试设备:被泰瑞达和爱德万双寡头垄断。
 
 
 
行业集中度一直在上升
 
半导体设备行业前10家公司2007年市占率合计66%,到2018年市占率合计达到81%,提升了15个百分点;前五家公司2007年市占率合计57%,到2018年市占率合计达到71%,提升了14个百分点。
 
 
 
从光刻机销售情况看,ASML 2017、2018、2019年市占率连续三年维持在90%上下,而2005年ASML仅占55%,ASML市占率在过去十多年内持续上升。
 
从刻蚀设备竞争格局看,行业集中度也在持续上升:(1)介质刻蚀设备市场上,2018年TEL、Lam Research垄断了97%的市场份额,而2005年两家公司仅占76%;(2)导电刻蚀设备市场上,2018年Lam Research、Applied Materials垄断了86%的市场份额,而2005年两家公司仅占74%。
 
 
 
 
 
先进制程是战略性投资,新冠疫情不影响晶圆厂资本开支预期
 
去年三季度以来半导体设备行业显著反转,疫情影响年内交付节奏
 
北美半导体设备制造1-5月出货额同比增长21%
 
北美半导体设备制造商5月出货金额为23.46亿美元,环比上升2.9%,同比增长13.6%,1-5月累计出货115.60亿美元,同比增长21%,而去年同期同比下滑24%。
 
 
 
国际设备龙头今年一季度收入同比正增长,毛利率相对稳定
 
我们统计8家全球半导体设备上市企业,2020年一季度收入162亿美元,环比下滑7%,主要是受到新冠疫情因素影响到设备交付进度和收入确认节奏。一季度收入仍呈现同比增长12%,延续2019年第四季度同比恢复正增长势头。
 
 
 
ASML 2020年一季度收入同比增速放缓至9.5%但保持正增长,因新冠疫情影响到设备交付和收入确认。公司一季度收入实际上仅为24亿欧元,比1月份ASML给出的预期收入31-33亿欧元,相差约8亿欧元,主要是因疫情影响到1亿欧元的服务收入,计划给中国武汉等客户的2亿欧元DUV设备推迟交付,以及5亿欧元EUV设备的交付或收入确认延后。然而,这些设备的交付或收入确认将在后面几个季度陆续完成。ASML维持全年35台合计45亿欧元的EUV设备交付计划不变。
 
 
 
我们选择已公布2020年一季报的上市公司为例,一季度在去年四季度季度毛利率环比大幅回升的基础上,出现小幅回落,但仍接近45%的正常水平,其中应用材料、TEL、Lam Research、KLA等的毛利率环比去年四季度基本持平。
 
 
 
先进制程产能建设是晶圆厂战略性投资,设备需求刚性
 
ASML单季度订单延续高增长
 
今年一季度ASML的新增光刻机订单31亿欧元,环比增长28%,同比增长120%,单季度订单金额位居历史第二。相比一季度ASML收入增速放缓至9.5%,ASML单季度订单仍然同比翻倍以上增长,表明设备增长十分强劲,订单受新冠疫情影响不显著。
 
 
 
今年一季度ASML的EUV新增订单达到11台,订单金额约15亿欧元,与历史最高30亿欧元相比有较大差距,但一季度EUV订单金额环比去年四季度增长40%,同比去年一季度新接3台EUV订单共3.9亿欧元金额增长了285%,表明TSMC、三星等的先进制程投资强劲,短期因素并不能影响到晶圆厂在先进制程上的战略投资,预计半导体设备行业的市场需求仍然旺盛。
 
 
 
正如Lam Research在今年一季度电话会议提到的那样,从Lam Research的角度来看,客户对设备的需求在2020年上半年继续保持非常强劲,因为Fab厂的资本支出主要是其战略投资动机引起的,包括代工和存储器技术的工艺节点转变,这些投资都是非常长期和战略性的。 
 
台积电保持先进制程投资力度
 
根据台积电最新公告显示,台积电2019年资本开支149亿美元,创下公司历史的新高,公司维持2020年资本开支预期150-160亿美元不变,且未来几年将资本开支维持高位,公司将持续对5nm、3nm、2nm先进制程的扩产和研发。
 
 
 
台积电先进制程收入占比过半。2020年台积电一季度收入中,7nm节点收入占比达到35%,16-7nm先进制程收入占比达到55%。