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敬请参阅最后一页特别声明 1 半导体设备 是 半导体 产业链的基本支撑,中国半导体设备市场 空间 广 阔。半导体设备处于产业链上游,为半导体支撑产业。半导体设备主要分为前道设备和后道设备,前道设备包括光刻、刻蚀、清洗、离子注入、薄膜生长、化学 机 械平坦等;后道设备包括减薄、划片、打线、Bonder、FCB、BGA 植球、检查、测试 设备 等。2023 年上半年,受行业去库及制裁收紧影响,半导体设备销售额受到明显影响,出现一定程度下滑。2023 年下半年开始中国大陆半导体设备销售额出现明显回暖,4Q23 中国大陆半导体设备销售额达 121.29 亿美 元,同比+90.81%,反映 出中 国大 陆半 导体 设备 旺盛需求。与此 同时,2023 年中国大陆占全球半导体前道设备市场比例已达 35%,是半 导体 前道 设备 中最 大的 细分 市场。竞争格局 较为 集中,国产 替代 空间 辽 阔。薄膜 沉积、刻蚀 和光 刻设 备是 最重 要的 三大 前道设备,各自 所占 市场 规模达到均接近 20%。目前半导体设备国产替代第一阶段已初步完成,但部分环节仍处于“卡脖子”阶段。在光刻机、量/检测 设备、涂胶 显影 设备、离子 注入 设备 领域,整体 国产 化率 仍然 较低,但在 清洗 设备、部分 刻蚀 设备、CMP 设备及热处理设备领域已完成基本国产化替代。展望 未来,随先 进制 程产 品逐 步成 熟以 及先 进制 程持 续扩产,国产厂商设备有望在导入窗口内进一步成熟,持续提升整体国产化率。整体来说,看好国产厂商自身产品逐渐 突破,随先进制程持续扩产而迎来国产化率逐步提升。制 程 逐 渐突 破,带动 设备 投入 增加。随着先进制程的开发,芯片制程不断缩小,摩尔定律逐步失效,对晶圆代 工厂带来的建设成本急速上升。5nm 芯片的晶圆厂建设成本高达 54 亿美元是 7nm 的 1.8 倍。其中,晶 体管 结 构 从平面走向立体,芯片结构走向 3D 化,对刻蚀和薄膜沉积设备“量价齐升”。由于目前先进工艺芯片加工使用的光刻机受到波长限制,14 纳米及以下的逻辑器件微观结构的加工 多通过等离子体刻蚀和薄膜沉积的工艺组 合,使得刻蚀等相关设备的加工步骤增多且 60:1 及以上高深宽比设备使用次数增加,刻蚀设备和薄膜沉积设备越来越成为关键核心的设备,在芯片制造环节的使用频率及设备单价均有显著提升。光 刻 机 陆续 到货,下 游需 求持 续回 暖,看好 国内 晶圆厂 后续 下单 扩产。根据中国海关总署的数据,1Q24 中国 从荷兰的半导体设备进口额达到 21.67 亿美元,同比+290.4%,一季度到货 光刻机共计 54 台,ASML1Q24 收入中中国大陆地区占比 持续 提升,已达 49%。根据 IDC 和 Canalys 数据,手机 出货连续三个季度保持正增长,PC 出货量连续两个季度同比向上;同时,部分芯片设计公司已从“被动补库存”阶段陆续进入“主动去库存阶段”,22Q4开始已经有部分芯片设计厂商库存水位下降,大多数芯片设计公司库存呈企稳态势。2023 年中 芯国 际资 本 开 支76.33 亿美 元,同比+21.9%,根据 中芯 国际 年报,24 年资本开支预计将持平。逻辑类 代工大厂维持高资本开支叠加国内存储大厂年内有望招标扩产,24 年 规划内扩产有望逐步落地,国产半导体设备厂商有望迎来订单大年。国内存储厂商的招标和设备下单的情况有望得到积极的改善,看好 订单 弹性 较大 的中 微公 司、拓荆 科技;随着 半导 体周期 走出 底部,一些 成熟 制程 大厂 的资 本开 支有 望重 新启 动,自主 可控 叠加 复苏 预期,看好 其中 国产 化率 较低 的中 科飞测、芯源微;同时 2024 年先进制程设备研发与验证导入持续推进,看好国产设备平台公司北方华创。晶圆厂资本开支不及预期、行业竞争加剧、海外制裁加剧的风险。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 2 内容目录 一、半导体设备:电子行业基石产业,国产替代空间广阔.4 1.1 半导体设备处于产业链上游,是整个产业链的基本支撑.4 1.2 半导体设备指数受行业政策及行业周期影响较大.5 1.3 竞争格局高度集中,国产替代空间广阔.7 二、制程突破叠加下游需求复苏,看好年内晶圆厂持续扩产.9 2.1 制程逐渐突破,制程升级带动设备投入增加.9 2.2 下游需求持续回暖,国内后续扩产规划乐观.11 三、投资建议.17 四、风险提示.21 图表目录 图表 1:半导体设备是整个半导体产业链的基本支撑.4 图表 2:2024 年全球半导体市场有望复苏至 6300 亿美元.4 图表 3:2024 年中国半导体市场有望复苏至 1989 亿美元.4 图表 4:2Q23 中国半导体设备销售额同比转正,4Q23 中国半导体设备销售额同比+90.81%.5 图表 5:中国大陆 2023 年占全球半导体前道设备市场 的 35%.5 图表 6:半导体设备指数受制裁政策及行业周期影响较大.6 图表 7:美日荷三国针对先进制程所需半导体设备,持续收紧对华政策.7 图表 8:预计 2024 年前道及后道设备均有望恢复增长态势(单位:十亿美金).8 图表 9:23 年受 Nand 影响整体资本开支下滑,Logic 设备投资占设备总投入一半以上(单位:十亿美金).8 图表 10:薄膜沉积、刻蚀和光刻设备是最重要的前道设备.8 图表 11:光刻、量/检测、涂胶显影以及离子注入环节国产化率低.9 图表 12:预计 2025 年全 球 300mm(12 英寸)设备支出将首次超 过 1000 亿美元.9 图表 13:5nm 芯片的晶圆厂建设成本高达 54 亿美元,晶圆厂建设成本急速上升.10 图表 14:存储器件从 2D 到 3D 的转变,等离子体刻蚀成为最关键的加工步骤.10 图表 15:3D NAND 层数增加,对于高深宽比刻蚀设备价值量有明显提升.10 图表 16:晶体管结构从平面过渡到复杂三维架构.11 图表 17:各大 DRAM 厂商研发进展,存储芯片先进制程迭代带来设备技术升级需求.11 图表 18:移动通信和计算机是最大的半导体下游细分市场之一.12 图表 19:2023 年第三季度后全球智能手机出货量逐渐复苏.12 图表 20:2024 年全球 PC 出货量呈持续恢复的增长趋势.13 图表 21:国内部分模拟芯片设计公司库存 23 年下半年筑底(单位:亿元).13 图表 22:国内部分数字芯片设计公司库存从 22 年下半年进入下降趋势(单位:亿元).14 1ZEVuNtOnOrQqOtQnQqPmN7NaO7NoMpPoMmQeRnNqNeRmOyQ9PrRzRxNmPnPMYqMnR行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 3 图表 23:24 年全球计划投入运营新晶圆厂数量达 42 个,较 23 年显著提升.14 图表 24:中国半导体产能扩张迅猛,12 寸产能预计新增超 200 万片/月.15 图表 25:中芯国际预计 24 年资 本开 支 与 23 年持平,23 年资本开支高达 76.33 亿美元.16 图表 26:ASML2024Q1 收入中中国大陆地区占比快速提升至 49%.16 图表 27:2024 年第一季度从荷兰光刻机进口额达到 21.67 亿美元,同比增长 290.4%.17 图表 28:上海、北京、山东等五大省市合计占荷兰光刻机进口总量的 86.44%.17 图表 29:中科飞测产品布局广泛,平台型量/检测设备雏形已现.20 图表 30:半导体设备公司估值对比(股价基准日 2024 年 5 月 24 日).21 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 4 1.1 半导体设备处于产业链上游,是 整个产业链的基本支撑 半导体产业链分为上游支撑产业,中游制造产业,下游应用产业。半导体设备处于产业链上游,为半 导体 支撑 产业。半导 体设 备主 要 分为前道设备和后道设备,前道设备包括光刻、刻蚀、清洗、离子注入、薄膜生长、化学机械平坦等;后道设备包括减薄、划片、打线、Bonder、FCB、BGA 植球、检查、测试设备 等。中游 涉及 IC 设计、芯片 制造、及芯 片封 测;其中芯片制造及芯片封测需要分别用到半导体前道和后道设备。下游应用市场包括通讯技术、消费电子、汽车电子、工业电子等。图表1:半 导 体 设备 是整 个 半 导体产业链的基本支撑 来源:拓荆科技招股书,国金证券研究所 2023 年受下游需求景气度及经济环境影响,全球/中国半导体市场均出现一定程度下滑。中微公司 2023 年年报披露,根据 Gartner 数据,2023 年全球半导体市场规模为 5330 亿美元,同比下降 11%,受益于需求好转,预计 2024 年有望达到 6300 亿美元,同比+18%。据 Statista 2023 年 8 月发布的中国半导体市场规模预测数据,2023 年中国市场整体规模为 1795 亿美元,同比下降 7%;预计 2024 年中国半导体市场有望复苏至 1989 亿美 元,同比+11%。图表2:2024 年全球半导体市场 有望复苏至 6300 亿美元 图表3:2024 年中国半导体市场有望 复苏至 1989 亿美元 来源:Gartner,中 微公司 2023 年年报,国金证券研究所 来源:Statista,国金证券研究所 受 地缘政治及扩产周期 的影响,2023 年全球半导体设备销售额出现下滑,但 在全 球半 导体设备市场周期性衰退的同时,中国大陆半导体设备市场仍维持强劲增长态势。23 年上半年,受行 业去 库及 制裁 收紧 影响,半导 体设 备销 售额 受到 明显 影响,出现 一定 程度 下滑。2023 年下半年开始中国大陆半导体设备销售额出现明显回暖,4Q23 中国大陆半导体设备-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%010002000300040005000600070002017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024E全球半导体市场规模(亿美元,左轴)YoY(%,右轴)-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%050010001500200025002017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024E中国半导体市场规模(亿美元,左轴)YoY(%,右轴)xn77hQZAXedh8UQ0odTyopKvZxvDHl7CnYBIQwX/6MNyvSpISamms7LCKJgI1K5q 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 5 销售额达 121.29 亿美 元,同比+90.81%,反映 出中 国大 陆半 导体 设备 旺盛 需求。与此 同时,2023 年中国大 陆占全球半导体前道设备市场比例已达 35%,是目 前半 导体 前道 设备 中最 大的细分市场。图表4:2Q23 中国半导体设备销售额同比转正,4Q23 中国半导体设备销售 额同比+90.81%来源:Wind,国金证券研究所 图表5:中国大陆2023 年占全 球 半导体前道设备市场的 35%来源:中微公司 2023 年年报,国金证券研究所 1.2 半导体设备指数 受行 业政 策及 行 业周 期影 响较 大 近年 来,半导 体设 备指 数 受美荷日三国对我国半导体设备企业的管制 及国产化率提升 影响较大。部分 政策 限制了 我国半导体 关键设备和技术的 突破,但也 使得 国产 化进 程和 自主研发 需求 加强,实现 进一 步 持续 突破。此外 我国 在税 收优 惠、产业 支持 以及 投资扶持 等政策的鼓励下,半导体设备行业 公司 竞争力不断 提升,先进制程及低国产化率产品逐步突破,国产化进程稳步推进。-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%050100150200250300350 YoY%YoY%35%19%19%12%7%6%2%行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 6 图表6:半 导 体 设备 指数 受制 裁政 策及 行业 周期 影响 较大 来源:Wind,国金证券研究所 2022 年我国半导体设备指数出现明显下滑,2022 年 9 月 1 日至 2022 年 10 月 10 日跌幅达 17.7%。明显受到 2022 年 10 月美国商务部工业和安全局(BIS)发布的对中国的 先 进半导体和计算设备的出口管制的影响,对 128 层及以上 3DNAND 芯片、18nm 半间 距及 以 下DRAM 内存芯片、16nm 或 14nm 或以下非平面晶体管结构(即 FinFET 或 GAAFET)逻辑 芯 片 相关设备进一步管控。2023 年一季度半导体设备指数出现明显上涨,国内半导体企业设备开支预期向好。国内头部逻辑 厂、存储厂及地方支持产线持续扩产,扭转 22 年底国内半导体资本开支 因受到制裁而下 调 的趋势。我国 半导体企业在 去胶、清洗、CMP、热处 理、刻蚀 的国产 化率 较 高,并加深关注 薄膜沉积、离子注入、量测等国产化率 较低的 环节。23 年下 半年,受消 费电 子需 求下 降影 响,全 球半导体市场收缩。IDC 数据 指出,全球 半 导体市场出现了同比 12%的萎缩。SEMI 数据表明 2023 年第三季度全球半导体设备出货金额比去年同期下降 11%。美国 于 2023 年 10 月再次出台的对华半导体限制规定,日本和荷 兰也相继出台了针对先进半导体设备的出口管制政策。半导体设备指数出现下滑,但进一步刺激和推动了半导体设备国产化进程的加速。24 年一季度,半导体行业 持续触底,24 年全球半导体市场有望进入上行周期。台积电一季度法说会指出,在消费电子方面,智能手机需求已逐渐缓慢复苏,PC 相关行业已触底反弹,但整 体复 苏缓 慢。根据 Gartner2023 年底 预测,半导 体下 游去 库已 基本 进入 尾声 阶段,2024 年半导体销售额有望达 6240 亿美 元,同比+16.8%,重新 进入 上行 区间。需求复苏叠加国产厂商产品突破、份额提升,半导体设备公司业绩持续释放,国产化进程持续加速推进。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 7 图表7:美 日 荷 三国 针对 先进 制程 所需 半导 体设 备,持续 收紧 对华 政策 时间 政 策 和 相关事件 重点内容 2022.10 美国 BIS 推出芯片法案 对128 层及以上 3DNAND 芯片、18nm 半间距及以下 DRAM 内存芯片、16nm 或 14nm 或以下非平面晶体管结构(即 FinFET 或 GAAFET)逻辑芯片相关设备进一步管控。此外在没有获得美国政府许可的情况下,美国国籍公民禁止在中国从事芯片开发或制造工作。2022.12 美国新增实体清单公司 美国商务部决定将包括长江存储、寒武纪、上海集成电路研发中心、上海微电子、深圳鹏芯微等在内的 36 家中国实体(包括一家长江存储日本子公司)加入实体清单。2023.3 日本政府宣布将修订外汇与外贸法相关法令,5 月正式颁布,7 月施行。清单拟对六大类 23 种先进半导体制造设备追加出口管制,主要包括极紫外线(EUV)相关产品的制造设备和用于 存储元件 立体 堆 叠 的 刻蚀设备。按线宽来看,均为 10-14nm 以下的先进制程制造设备 2023.5 日本经济产业省宣布修订外汇与对外贸易法 将包括先进芯片制造设备在内的 23 类商品列入管制出口清单,23 类设备包括:3 项清洗设备、11 项薄膜沉积设备、1 项热处理设备、4项光刻设备、3 项刻蚀设备、1 项测试设备。2023.6 荷兰政府公布了有关半导体设备出口管制的新规定 1)对 DUV 设备(光源波长大于等于 193nm)的限制门槛是同时满足两个条件:光源波长 xK/数值孔径=45nm;套刻精度=1.5nm。根据 ASML官网声明,对外出口其最先进的浸没式 DUV 光刻系统(TWINSCAN NXT:2000i 和后续的浸没式系统),需要向荷兰政府申请出口许可证,而 1980Di 浸润式光刻系统(套刻精度 1.6nm),以及更低端的光刻设备的出口未受荷兰政府管控。2)新规还对用于金属原子层沉积(ALD)的设备、进行无空隙等离子体放大沉积的设备等进行限制。2023.10 美国 BIS 更新芯片法案 半导体设备限制更新:1)新增对于符合特定参数的外延设备、沉积设备、刻蚀设备、清洗设备的管制 2)新增对若干 EUV 相关的设备管制(包括镀铜、沉积、涂胶显影等);3)限制 EUV 以及光源波长大于等于193nm,且 MRF 小于 45,且 dedicated chuck overlay2.4nm 的光刻设备 4)当光刻设备用于先进制程生产时,不存在最低美国科技含 量要求。来源:前瞻产业研究院,国金证券研究所 1.3 竞争格局高度集中,国产替代空间 广阔 23 年受行业周期及 Nand 扩产 影响,整体 资本 开支 出现 下滑。根据 SEMI2023 年 12 月的预测,尽管半导体设备 市场 2023 年受到挑战,Foundry/Logic 领域预计维持 6%的稳健年增长率,销售 额将 达到 563 亿美 元,超过 晶圆 厂设 备总 收入 的一 半。展望 未来,2024 年半导体设备市场前道设备与后道设备均实现回暖并持续增长。受 益于新晶圆厂项目的启动和技术升级,预计 2025 年前道设备 销售额 有望 达到 1100 亿美元。在 DRAM 方面,由于对高性能计算和高带宽存储器需求的稳步增长,尤其是 HBM 市场的 快速兴起,DRAM 的资本开支预计在 2023 年和 2024 年将分别实现微幅增长 1%及 3%,有望 在 2025 年迎来 20%的显 著 增长,有望 达到 155 亿美元。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 8 图表8:预计 2024 年前道及后道设备均有望恢复增长态势(单 位:十亿 美金)图表9:23 年受 Nand 影响整体资本开支 下滑,Logic 设备 投 资 占设 备总 投入 一半 以上(单位:十亿美金)来源:SEMI,国金证券研究所 来源:SEMI,国金证券研究所 薄膜 沉积、刻蚀 和光 刻设 备是 最重 要的 三大 前道设备。根据 SEMI 数据,2022 年光 刻、薄膜沉积以及刻蚀设备是最重要的三个前道设备,价值量占比分别达 20.2%/21.0%、19.3%,远超 其他 设备,各自 所占 市场 规模 达到 均接 近 20%。全球 龙头 半导 体设 备厂 商中,有多 家通过不断整合并购,形成平台型公司,横跨多个工艺制程。图表10:薄 膜 沉 积、刻蚀 和光 刻设 备是 最重 要的 前道 设备 来源:SEMI,国金证券研究所 国产替代第一阶段已初步完成,部分 环节 仍处 于“卡 脖子”阶段。中国半导体产业近年来迎来高速发展期,虽然在高端光刻机和量测/检测设备方面,国内替代进展相对缓慢,但在清洗、CMP、热处 理等 领域 的国 产化 率已 超 30%,尤其在成熟制程等领域,凭借成本及效率优势已 展现出国内企业的竞争力。国内企业在提高先进制程相关设备的自主研发能力方面迈出稳健步伐,虽然 目前 先进 制程 设备 国产 厂商 覆盖 率仍 较低,但展 望未 来,随先 进制程产品逐步成熟以及先进制程持续扩产,国产厂商设备有望在导入窗口内进一步成熟,持续提升整体国产化率。整体来说,看好国产厂商 自身产品逐渐突破,随先进制程持续 扩产而迎来国产化率逐步提升。0204060801001201402022 2023E 2024E 2025EAssembly&Packaging Equipment Test EquipmentWafer Fab Equipment0204060801001202022 2023E 2024E 2025EFoundry/logic DRAM NAND OTHER行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 9 图表11:光刻、量/检测、涂 胶显 影以 及离 子注 入环 节国 产化 率低 设备种类 国产化率 国内企业 薄膜沉积设备 20%北方华创、拓荆科技、中微公司、微导纳米等 光刻机 20%中微公司、北方华创等 量/检测设备 30%盛美上海、北方华创、至纯科技、芯源微等 涂胶显影设备 30%华海清科等 热处理设备 30%北方华创、屹唐半导体、盛美上海等 离子注入设备 10%万业企业、中科信 来源:SEMI,中商产业研究院,国金证券研究所 2.1 制程逐渐突破,制程升级带动设 备投入增加 12 英寸 晶圆厂设备支出在未来几年将 有望 保持 增长,成为 扩产 主升 浪。SEMI 预测 2025 年全球 300nm 设备支出将 首次 超过 1000 亿美元,2027 年将达到 1370 亿美元的历史新高。在政府激励措施和芯片国产化政策的推动下,中国未来四年将保持每年 300 亿美元以上的投资规模,持续扩产 12 英寸晶圆代工产能。图表12:预计 2025 年全球 300mm(12 英寸)设备 支出 将首 次超 过1000 亿美元 来源:SEMI,国金证券研究所 半导体设备支出的增加很大程度源于先进制程的突破带来的建设成本激增。摩尔定律指出集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过 18 个月到 24 个月便会增加一倍。随着先进制程的开发,芯片制程不断缩小,摩尔定律逐步失效,对晶圆代工厂带来的建设成本急速上升。5nm 芯片的晶圆厂建设成本高达 54 亿美元是 7nm 的 1.8 倍。-10%0%10%20%30%40%50%0204060801001201401602017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024E 2025E 2026E 2027E300mm%行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 10 图表13:5nm 芯片的晶圆厂建设成本高达 54 亿美元,晶圆厂 建设成本急速上升 来源:SEMI、IBS、国金证券研究所 芯片结构走向 3D 化,刻蚀和薄膜沉积设备“量价齐升”。据中微公司 2023 年年报显示,集成电路芯片制造工艺进步,芯片结构趋于 3D 化立体结构,在 Nand 存储器件上率先发展。由于目前先进工艺芯片加工使用的光刻机受到波长限制,14 纳米及以下的逻辑器 件微观结构的加工多通过等离子体刻蚀和薄膜沉积的工艺组合,使得刻蚀等相关设备的加工步骤增多且 60:1 及以上高深宽比设备使用 次数增加。随着 堆叠 层数 的增 加,刻蚀 设备 和薄膜沉积设备越来越成为关键核心的设备,在芯片制造环节的使用频率及设备单价均有显著提升。部分领先 厂家在其他 先进 制程 逻辑芯片和高密度存储 DRAM 上也在布局 3D 结构,反应明确产业趋势。图表14:存 储 器 件从 2D 到 3D 的转变,等离子体刻蚀成为 最 关 键的 加工 步骤 图表15:3D NAND 层数增加,对于高深宽 比刻蚀设备价值 量 有 明显 提升 来源:中微公司 2023 年年报,国金证券研究所 来源:中微公司 2023 年年报,国金证券研究所 晶体管结构从平面走向立体,刻蚀及薄膜沉积设备价值量增加。随 芯片制程的不断提升,晶体管体积都在不断缩小,但同时芯片 栅极的宽度 受光 学、物理 及工 艺限 制存 在极 限尺 寸,不能无止境缩小。但晶体管结构从二 维走向三维可以提升单位面积内集成的晶体管数量,起到提升晶体管密度的作用。先进芯片从平面结构过渡到复杂的三维架构,晶体管结构的复杂度的提升,对于刻蚀和薄膜沉积技术 也提出了更高的要求。010203040506065nm 40nm 28nm 22nm 16nm 10nm 7nm 5nm行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 11 图表16:晶 体 管 结构 从平 面过 渡到 复杂 三维 架构 来源:中微公司 2023 年年报,国金证券研究所 长鑫在 DRAM 持续突破,看好后续先进制程产品持续扩产。2023 年末,长鑫存储(CXMT)正式推出了 LPDDR5 系列 产品,其中 包括 了 12Gb 的 LPDDR5 颗粒,POP 封装的12GB LPDDR5芯片及 DSC 封装的 6GB LPDDR5 芯片,是国内首家自主研发并生产 LPDDR5 的厂家。据DigiTimes 报道,长鑫存储已经开始量产 18.5 纳米 DRAM,存储芯片先进制程 持续研发 迭代 及扩产 带来设备 增量 需求。图表17:各大 DRAM 厂商 研发 进展,存储芯片先进制程迭代带来 设备技术升级需求 来源:TechInsights,半导体行业观察,国金证券研究所 2.2 下游 需求 持续回暖,国内后续 扩 产规 划乐 观 移动通信和计算机是半导体最大的两大下游市场。根据 SIA 的数据显示,2023 年半导体下游应用终端市场中,移动通信类占比最大,达 32%;计算机类为第二大下游,占比约为25%。其余汽车类、工业类、消费电子类市场份额分别为 17%、14%以及 11%。政府类约占2%。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 12 图表18:移 动 通 信和 计算 机是 最大 的半 导体 下游 细分 市场 之一 来源:SIA,国金证券研究所 全球半导体下游应用终端市场出货量呈逐渐复苏迹象,占比最大的 手机和笔电 出货量均于2023 年出现拐点,2024 年开年 维持同比正 增长趋势,复苏正在持续向前推进。根据 IDC和 Canalys 数据,全球智能手机出货量自 2023 第三季 度起,连续三季保持 同比正 增长,呈逐渐复苏趋势。2023 年第四季度出货量同比增长 8.5%,达到 3.26 亿部。2024 年第一季度同比 继续维持正 增长 态势,同比+7.8%,达到 2.9 亿部。图表19:2023 年第三季度后 全球 智能 手机 出 货量 逐渐复苏 来源:IDC,Canalys,国金证券研究所 全球 PC 市场 也 正在复苏,后续 有望受益于 AI PC 等催化拉动,看好 24 年 PC 出货 量保 持增长态势。根据 Canalys 预测,2024 年全年全球 PC 出货量将增长 8%,达到 2.67 亿台。全球 PC 出货量连续下滑的趋势在 2023 年第四季度出现拐点,出现 逐渐恢复 的 增长 趋势,实现同比增长 3.1%,上升至 6525 万 台。2024 年 第一季度 全球 PC 出货量 表现 良好,第一季度持续恢复增长,实现 同比增长 3.2%,出货量 达到 5724 万台。32%25%17%11%14%1%移动通信 计算机 汽车 消费电子 工业 政府-20%-15%-10%-5%0%5%10%0501001502002503003502022Q1 2022Q2 2022Q3 2022Q4 2023Q1 2023Q2 2023Q3 2023Q4 2024Q1出货量(百万台,左轴)YoY(%,右轴)行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 13 图表20:2024 年全球PC 出货 量呈 持续 恢 复的 增长 趋势 来源:Canalys,国金证券研究所 部分芯片设计公司已从“被动补库存”阶段陆续进入“主动去库存阶段”。当前,行业筑底已初步完成,22Q4 开始已经有部分芯片设计厂商库存水位下降,大多数芯片设计公 司库存呈企稳态势。展望未来,芯片设计公司库存压力将有望随下游需求边际向好及新产品拉货而继续改善,看好整体半导体周期复苏。图表21:国 内 部 分模 拟芯 片设 计公 司库 存23 年下半年筑底(单 位:亿元)来源:Wind,国金证券研究所-35%-30%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%01020304050607080902022Q1 2022Q2 2022Q3 2022Q4 2023Q1 2023Q2 2023Q3 2023Q4 2024Q1出货量(百万台,左轴)YoY(%,右轴)0246810121416182020Q1 20Q2 20Q3 20Q4 21Q1 21Q2 21Q3 21Q4 22Q1 22Q2 22Q3 22Q4 23Q1 23Q2 23Q3 23Q4 24Q1 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 14 图表22:国 内 部 分数 字芯 片设 计公 司库 存从22 年下 半年 进入 下 降趋 势(单位:亿 元)来源:Wind,国金证券研究所 24 年恢复投产,全球计划投入运营新晶圆厂数量达 42 个,较 23 年显著提升。我们 预 计2024 年全球半导体产能将创下新纪录,月产达 3000 万片 晶圆。预期 的增 长将 由前 沿逻 辑和代工推动,特别是随着生成式人工智能和高性能计算(HPC)的应用产能增长以及芯 片终端需求的复苏。此外,虽然在 2023 年,半导体市场需求的疲软和由此引发的库存调整使产能扩张放缓,但 2024 年的市场前景向好,预期将恢复增长态势。图表23:24 年 全球 计划 投入 运营 新晶 圆厂 数量 达 42 个,较23 年显著提升 来源:SEMI,国金证券研究所 中国半导体产能持续扩张,先进制程及存储厂商扩产拉动设备需求。目前规划 12 寸新增产能超 200 万片/月,其中先进制程及存储厂商扩产较多,在此国产设备导入窗口期,看好国产设备公司随扩产逐渐落地,产品逐步突破以提升整体市场占有率。0102030405060708020Q1 20Q2 20Q3 20Q4 21Q1 21Q2 21Q3 21Q4 22Q1 22Q2 22Q3 22Q4 23Q1 23Q2 23Q3 23Q4 24Q1 2911420510152025303540452022 2023 2024行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 15 图表24:中 国 半 导体 产能 扩张 迅猛,12 寸 产能 预计 新增 超200 万片/月 序号 状态 厂商 公 司 主 体名称 工厂代码 地点 当前产能(万片/月)规划产能(万片/月)1 建成 中芯国际 中芯南方集成电路制造有限公司 SN1 上海 1.5 3.5 2 在建 中芯国际 中芯南方集成电路制造有限公司 SN2 上海 0 3.5 3 建成 中芯国际 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 B1(Fab4、6)北京 5.2 6 4 建成 中芯国际 中芯北方 B2 北京 6.2 10 5 在建 中芯国际 中芯京城 B3P1 北京 0 5 6 计划 中芯国际 中芯京城 B3P2 北京 0 5 7 计划 中芯国际 中芯京城 B3P3 北京 0 5 8 计划 中芯国际 中芯京城 B3P4 北京 0 5 9 建成 中芯国际 中芯国际集成电路制造(深圳)有限公司 Fab16A/B 深圳 0 4 10 建成 华虹集团(上海华力)华力微电子 Fab5 上海 3.5 3.5 11 建成 华虹集团(上海华力)华力集成电路 Fab6 上海 3 4 12 建成 华虹集团(华虹半导体)华虹半导体(无锡)有限公司 Fab7 无锡 2.5 8 13 计划 华虹集团(上海华力)华力八厂 Fab8 上海 0 4 14 计划 华虹集团(华虹半导体)华虹九厂 Fab9 无锡 0 8 15 建成 长江存储 长江存储科技有限责任公司 Fab1 武汉 5 10 16 在建 长江存储 长江存储科技有限责任公司 Fab2 武汉 0 10 17 建成 长江存储 长江存储科技有限责任公司 Fab3 武汉 0 10 18 在建 紫光集团 成都紫光国芯存储科技有限公司 CD 成都 0 30 19 暂停 紫光集团 南京紫光存储科技控股有限公司-南京 0 30 20 建成 合肥长鑫 长鑫存储技术有限公司 Fab1 合肥 4 12.5 21 计划 合肥长鑫 长鑫存储技术有限公司 Fab2 合肥 0 12.5 22 计划 合肥长鑫 长鑫存储技术有限公司 Fab3 合肥 0 12.5 23 建成 晶合集成 合肥晶合集成电路有限公司 N1 合肥 4 4 24 建成 晶合集成 合肥晶合集成电路有限公司 N2 合肥 0 4 25 计划 晶合集成 合肥晶合集成电路有限公司 N3 合肥 0 4 26 计划 晶合集成 合肥晶合集成电路有限公司 N4 合肥 0 4 27 在建 广州粤芯 广州粤芯半导体技术有限公司-广州 2 4 28 在建 芯恩 芯恩(青岛)集成电路有限公司-青岛 0.3 4 29 在建 士兰微(士兰集昕)杭州士兰集昕微电子有限公司 Fab2 杭州 3.6 4 30 建成 士兰微(士兰集昕)杭州士兰集昕微电子有限公司 Fab1 杭州 3.5 4 31 建成 士兰微(士兰集昕)厦门士兰集科微电子有限公司 Fab1 厦门 4 8 32 计划 士兰微(士兰集昕)厦门士兰集科微电子有限公司 Fab2 厦门-8 33 建成 福建晋华 福建省晋华集成电路有限公司 Fab1、2 泉州-6 来源:ITTBANK,芯语,国金证券研究所 国内龙头晶圆代工厂 24 年维持资本开支,国产设备厂商有望受益先进制程逻辑厂及存储厂扩产。代工大厂维持高资本开支叠加国内存储大厂年内有望招标扩产,24 年国 产半 导体设备厂商有望迎来订单大年。2023 年中芯国际资本开支 76.33 亿美元,同比+21.9%,根据中芯国际年报,24 年资本开支预计将持平。行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 16 图表25:中 芯 国 际预 计 24 年资本开支与23 年持平,23 年资本开支高达 76.33 亿美元 来源:国金证券研究所 ASML2024 年 Q1 中国大陆订单持续交货,占比已提升至 49%。主要归因于 2021-2022 年积压的中国大陆客户订单,光刻机作为卡脖子环节设备,国内晶圆厂会提前下海外光刻机设备订 单,随着 ASML 设备 的交 付,其他 环节 设备 需求 开始 释放。24Q1ASML 在中国大陆销售额 25.92 亿欧元,中国大陆占比创新高,反应国内逆势扩产,设备需求强劲。图表26:ASML2024Q1 收入 中中 国大 陆 地区 占比 快速 提升 至 49%来源:ASML 公告,国金证券研究所 2024 年第一季度中国从荷兰半导体设备进口金额同比大增,反映了国内半导体产业持 续扩张。根据 中国 海关 总署 的最 新数 据,2024 年第 一季 度,中国 从荷 兰的 半导 体设 备进 口额达到 21.67 亿美 元,同比 显著 增长 290.4%。2024 第一季度进口光刻机共计 54 台,显示 出国内半导体制造业对高端设备的强烈需求。其中,1 月份进口额 6.66 亿美元,同比增长522%,环比下降 41%,进口数量 20 台;2 月份进口额 3.9 亿美元,同比增长 105.9%,环比下滑 41.4%,进口 数量 12 台;3 月份进口额 11.1 亿美 元,同比 增长 329.1%,环 比增长184.3%,进口数量 22 台。-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%01020304050607080902020 2021 2022 2023 2024E YoY%0%10%20%30%40%50%60%0102030405060708021Q2 21Q3 21Q4 22Q1 22Q2 22Q3 22Q4 23Q1 23Q2 23Q3 23Q4 24Q1ASML 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 17 图表27:2024 年第一季度从荷兰光刻机进口 额达到21.67 亿美元,同比增长 290.4%来源:海关总署,国金证券研究所 24Q1 光刻机到货主要集中于上海、北京、山东、广东四大省市。2024 年 1-3 月,我国光刻机的进口数据显示,全国共有 9 个省市参与进口,总计进口光刻机数量呈现地域性集中趋势。其中,上海 市、北京 市、山东 省、四川 省和 广东 省位 列进 口量 前五 名。五大 省市 合计占全国光刻机进口总量的 86.44%,分别和对应的晶圆及半导体 企业规模成正比。上 海市以 6.17 亿美元的进口额占比最高,达 28.49%,北京市以 4.64 亿美元紧随其后,占 比21.41%,而山东、广东和安徽都超过 1 亿美元进口量,占比分别达到 15.2%、13.51%和7.83%。图表28:上 海、北京、山 东等 五大 省市 合计 占荷 兰光 刻机 进口 总量
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