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持续推荐半导体设备、零部件国产化机会

关键词 半导体|2022-08-04 10:45:27|来源 中信证券研究
摘要 当前正处于全球半导体供应链的大变革阶段,一方面在各国加大政策补贴背景下,产能扩张持续加码,扩产潮下设备企业受益显著;另一方面在施加外部限制背景下,供应链安全得到重点关注,本土设备材...

当前正处于全球半导体供应链的大变革阶段,一方面在各国加大政策补贴背景下,产能扩张持续加码,扩产潮下设备企业受益显著;另一方面在施加外部限制背景下,供应链安全得到重点关注,本土设备材料零部件供应商更多承接本土需求,获得持续份额提升。我们认为,中国大陆拥有全球最广泛的电子制造、终端品牌和市场需求优势,下游需求带动上游供应链转移是顺应历史潮流的趋势,一方面国内在成熟制程领域仍与海外厂商具有充分合作基础,强调商业共赢,另一方面从供应链安全考量有望加速国产设备、零部件的研发、验证,建议关注国产化趋势下设备、零部件的发展机遇。

  ▍美国参众两院已通过芯片法案,推动芯片制造回流美国。

  美国提出5年内为半导体行业提供527亿美元补贴的“芯片与科学法案” (CHIPS and Science Act of 2022),2022年7月19日、7月28日,美国参议院、众议院分别以64票赞成对33票反对、243票赞成对187票反对,通过了该“芯片与科学法案”,该法案在总统拜登签署后即可生效。法案目的是强化美国本土的晶圆厂建设,减少对亚洲制造商的依赖。扶持对象以全球龙头芯片制造企业为主,如英特尔、三星、台积电和格芯等,通过补贴以及四年25%的投资税收抵免等措施鼓励其在美国建设先进芯片制造工厂。法案同时规定受到芯片法案资助的公司十年内禁止在中国大陆、伊朗、朝鲜和俄罗斯建设或扩建先进晶圆厂。

  ▍除美国外,全球多个经济体此前陆续推出本土芯片扶持计划,包括欧盟、日本、韩国、印度等,芯片制造本土化趋势明显,促进设备采购。

  欧盟委员会于2022年2月8日推出《欧洲芯片法案》(European Chips Act),拟动员超过430亿欧元(约480亿美元)的公共和私人投资强化欧洲的芯片研究、制造,目标是到2030年将欧盟的芯片产能全球占比从目前的10%提高到20%。日本于2022年1月初亦通过一项芯片补贴法案,总计6000亿日元(约52亿美元)的预算将用于支持芯片制造商,其中向台积电提供4000亿日元(约34.7亿美元)的补贴。2021年5月,韩国发布“K半导体战略”,宣布未来十年将携手三星电子、SK海力士等153家韩国企业,投资510万亿韩元(约4510亿美元),目标是将韩国建设成全球最大的半导体生产基地,引领全球的半导体供应链。2021年12月,印度政府亦批准一项约100亿美元的激励计划,旨在吸引全球芯片及显示器制造商进入印度。

  ▍在各地区补贴政策支持下,半导体制造企业积极扩大产能。

  根据研究机构SEMI的预估,2020年到2021年,全球共有34个新晶圆厂投入使用,从2022年到2024年,全球计划有58个新晶圆厂投入使用,这将使得全球芯片产能提高约40%。其中,台积电2022年将建设两座海外工厂,分别为美国亚利桑那州Fab21以及日本熊本工厂,目前均已经开始建设;英特尔宣布在美国俄亥俄州投资200亿美元建造至少两座晶圆厂,计划2025年投产,此外还将在德国马格德堡市投资190亿美元建造至少两家晶圆厂;三星宣布将耗资170亿美元在美国德克萨斯州建立一座芯片生产基地,最快在2024年投产。中国大陆企业亦加速扩产,2020年6月,总投资240亿美元的长江存储项目二期开工;2021年9月,中芯国际宣布投资88.7亿美元在上海市建设新的半导体工厂中芯东方;2021年6月,长鑫存储项目二期开工,项目的三期总投资超过2200亿元(约325亿美元)。

  ▍全球扩产带动半导体设备交期延长,半导体设备厂商在手订单饱满。

  TrendForce调研数据显示,全球半导体设备交期再度延长至18~30个月不等,因此全球制造厂商的成熟及先进制程布局均受到影响,整体扩产计划递延约2~9个月不等。设备中DUV光刻机缺货情况最为严重,其次为CVD/PVD沉积及蚀刻设备等。在全球设备需求暴增的背景下,相较于海外设备,国产设备交期相对较好,在配套服务、响应速度方面具有优势,供应链安全方面具有保障,均实现了营收快速增长。

  ▍外部限制加码,我们推测美国或采取“小院高墙”式精准封锁,可能限制用于14纳米及以下工艺以及128层以上NAND Flash存储芯片的美国半导体设备销往中国大陆,设备供应安全得到重点关注。

  近期美国在半导体领域陆续施加对华限制:

  1)据彭博社报道,7月27日,泛林半导体(LAM Research)CEO在财报会中表示已收到美国商务部通知,将限制14纳米及以下先进制程设备销往中国大陆;

  2)据路透社8月1日报道,美国正在考虑限制向中国大陆出口用于128层以上NAND Flash存储芯片的美国半导体制造设备;

  3)据外媒Protocol 8月2日报道,美国拟限制对华出口用于GAA技术(用于3nm及以下芯片)的芯片设计EDA软件。此外,美国2022年3月拉拢日本、韩国、中国台湾提议筹组“Chip 4联盟” ,并计划8月下旬启动工作层面会议,一方面稳固芯片供应,另一方面以期牵制中国大陆。目前韩国在存储行业、日本在设备与材料行业、中国台湾在晶圆代工制造行业均占据领先地位,美国意在联合以上地区搭建对华的半导体供应链壁垒。

  ▍下游需求庞大,供应链安全考量催化国产设备、零部件的研发、验证,相关国产厂商有望崛起。

  中国大陆拥有的全球最广泛的电子制造、终端品牌和市场需求基础,相应带动国产芯片采用和本土芯片制造规模成长。近年来中国大陆本土产能快速增长拉动庞大的设备需求,根据SEMI数据,中国半导体设备市场规模从2017年的82.3亿美元提升至2021年的296.2亿美元,四年CAGR为37.7%,对应全球市场占比也从14.5%迅速提升至28.9%,成为半导体设备的最大市场。

  我们认为国内28纳米及以上成熟制程扩产或暂不受影响,否则将冲击全球芯片供应链、加剧缺芯并打击美国本土设备供应商。中国大陆目前是美国半导体设备企业销售的第一大地区,中国大陆与美国设备企业在成熟制程领域仍具有充分合作的基础。国内目前扩产中28纳米及以上仍占主流,我们认为成熟制程部分受到完全封锁的可能性较小,扩产或不受影响。同时在扩产过程中,为保障供应链安全,有望积极引入设备国产化。

  我们测算了国内主要晶圆厂的设备招标采购数据,设备整体的国产化率已经从2018年的10.34%上涨到2022年上半年的24.38%,其中化学机械抛光、清洗、氧化扩散/热处理、测试、刻蚀、薄膜沉积设备在2018年国产率分别为11.1%/27.1%/14.6%/1.3%/14.3%/7.0%,到2022年上半年,国产率分别提升到 50.0%/ 48.0%/ 35.3%/ 33.3%/ 31.8%/ 23.8%,四年时间国产化率实现高速增长。预计随着国产设备厂商的工艺技术持续升级,产能及产品种类不断扩大,叠加国产替代需求持续激增,国产设备渗透率有望在未来实现进一步攀升。

  国际局势恶化,行业需求下行,供应链本土化低于预期。

  晶圆厂扩产新建持续,国内资本开支有望进一步攀升,同时设备材料零部件国产化是不得已而为之的艰苦道路,在外部限制加码背景下有望加速推进,建议关注设备零部件板块机会。1)当前重点推荐设备平台型龙头企业;2)重点关注细分设备领域龙头;3)建议关注布局前道湿法/量测检测领域、估值尚低的设备企业;4)关注后道测试、封装领域的企业;5)关注零部件领域的企业;6)晶圆制造回流本土成为当下全球供应链变革趋势,国内拥有全球最大的下游需求基础,国内晶圆厂有望持续承接本土需求。

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