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2020年全球及中国半导体设备行业发展规模、发展机会分析及行业发展前景展望[图]

2020年06月05日 13:50:52字号:T|T

    半导体设备指生产半导体相关产品的专用设备。以中国电子专用设备工业协会的分类口径,半导体设备主要包括集成电路设备、光伏设备、LED设备。其中,集成电路设备附加值最高,包括前端集成电路制造设备与后端集成电路封测设备,最终品为应用于电子、通信等各行业领域的芯片。

    半导体设备是半导体行业的支撑行业,主要应用于IC制造(前端设备)、IC封测(后道设备)两大领域。其中,IC制造设备又包括晶圆制造设备和晶圆加工设备。其中晶圆制造设备主要由硅片厂(如SUMCO、金瑞泓、上海新昇)进行采购,最终产品为硅片;晶圆加工设备主要由代工厂(Foundry,如台积电、中芯国际、上海长虹)或IDM企业(如Intel、Samsung)进行采购,最终产品为芯片;IC封测设备通常由专门的封测厂(如日月光、Amkor、长电科技)进行采购,包括拣选、测试、贴片、键合等多个环节。

    根据半导体行业内“一代设备,一代工艺,一代产品”的经验,半导体产品制造要超前电子系统开发新一代工艺,而半导体设备要超前半导体产品制造开发新一代产品。因此半导体设备行业是半导体芯片制造的基石,擎起了整个现代电子信息产业,是半导体行业的基础和核心。

    根据国际货币基金组织测算,每1美元半导体芯片的产值可带动相关电子信息产业10美元产值,并带来100美元的GDP,这种价值链的放大效应奠定了半导体行业在国民经济中的重要地位。半导体与信息安全的发展进程息息相关,世界各国政府都将其视为国家的骨干产业,半导体产业的发展水平逐渐成为了国家综合实力的象征。

    随着半导体行业的迅速发展,半导体产品的加工面积成倍缩小,复杂程度与日俱增,生产半导体产品所需的制造设备需要综合运用光学、物理、化学等科学技术,具有技术壁垒高、制造难度大及研发投入高等特点。半导体设备价值普遍较高,一条制造先进半导体产品的生产线投资中设备价值约占总投资规模的75%以上,半导体产业的发展衍生出巨大的设备需求市场。

    一、5G/IoT/AI技术升级:2020年全球半导体设备市场600亿美元

    智研咨询发布的《2020-2026年中国半导体设备行业发展现状调查及投资发展潜力报告》显示:G/IoT/AI等新技术驱动半导体行业发展,2020-2021年全球半导体设备将进入新一轮增长周期。

    •半导体设备在新技术驱动下同步增长:新技术导入—>新一代半导体工艺—>新一代半导体设备需求。

    •至2020年,全球半导体设备销售额预计将达600亿美元,约4000亿元人民币。半导体设备市场增长主要受益于三点:(1)新一代芯片制程工艺提升半导体设备的价格和数量。(2)5G/IoT/AI等新应用带来芯片制造商扩产需求。(3)中国半导体芯片自主可控趋势下,中国半导体Fab大规模扩产时对半导体设备的增量需求。

    1987-2021年全球半导体设备销售额情况

数据来源:公开资料整理

    从市场区域结构来看,2018年韩国连续两年成为全球半导体设备最大的市场,2018年其销售额达到177.1亿美元,占全球总销售额的27.44%%;市场规模排在第二位的是中国大陆,2018年销售额达到131.1亿美元,占全球总销售额的20.31%;中国台湾地区销售额为101.7亿美元,降至第三名。

    2018年全球半导体制造设备地区分布(单位:%)

数据来源:公开资料整理

    二、中国芯片扩产需求:2020年中国大陆设备市场149亿美元

    作为全球最大的半导体消费市场,我国对半导体器件产品的需求持续旺盛,中国半导体市场规模2013年至2018年年均复合增长率为14.34%。市场需求带动全球产能中心逐步向中国大陆转移,持续的产能转移带动了大陆半导体整体产业规模和技术水平的提高。

    2016至2017年间,新建的晶圆厂达17座,其中中国大陆占了10座。SEMI进一步预估,2017年到2020年的四年间,全球预计新建62条晶圆加工线,其中中国大陆将新建26座晶圆厂,成为全球新建晶圆厂最积极的地区,整体投资金额预计占全球新建晶圆厂的42%,为全球之最。

    根据中国电子专用设备工业协会对中国大陆41家主要半导体设备制造商(销售收入500万元以上)统计,2018年41家半导体设备制造商完成销售收入123.78亿元,同比增长39.1%。目前,以紫光集团、长电科技和中兴国际为代表的一大批高科技企业正在大力拓展半导体业务。2019上半年,行业销售收入为63.5亿元,同比增长12.3%。

    2015-2019年中国半导体设备制造行业销售收入及增速(单位:亿元,%)

数据来源:公开资料整理

    2019年上半年,在半导体设备主要产品中,太阳能电池片设备销售收入占比为44.82%,为行业销售收入最高的产品;集成电路设备销售收入占比为37.59%,排在第二位;LED设备销售收入占比为16%,排名第三。

    2019上半年半导体设备制造行业销售收入结构(单位:%)

数据来源:公开资料整理

    中国将成为全球最大半导体设备销售市场,国产设备商迎来机遇。预测2020-2021年中国半导体设备市场规模分别为303.5亿美元、308.7亿美元;其中,中国大陆市场规模分别为149.2亿美元、164.4亿美元;中国台湾市场规模分别为154.3亿美元、144.4亿美元。国内巨大的市场需求为国产设备提供了发展机会。

    •中国半导体设备的整体国产化率仅12%,其中,前道设备中含金量最高的关键九类设备的国产化率皆<10%,甚至在高端工艺中的国产化率近乎为0。因此,国产前道设备商还有极大的增长空间,前道设备也已成为国家的重点扶持方向。

    2018-2021中国半导体设备市场规模情况(十亿美元)

数据来源:公开资料整理

    2020全球半导体设备销售额市场占比

数据来源:公开资料整理

    三、半导体设备行业发展机会分析

    1、终端应用产品需求扩张,拉动半导体产业链,带动上游半导体制造设备产业扩张。半导体行业与全球宏观经济相关性较强,全球经济回暖将为产业带来良好的环境,进入新一轮的景气周期。

    2、全球半导体产业向中国转移,中国半导体设备市场占比持续提升。庞大的人口基数提供了巨大的需求。中国半导体设备市场连续保持较高的增长速度。未来本土半导体设备厂商的替代空间巨大。

    3、政策利好,外部环境改善。《国家集成电路产业发展推进纲要》与国家产业基金的开展为半导体产业提供了有力的支持。按照发展目标,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。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。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。

    目前,国内半导体设备上市公司数量较少。但随着我国半导体产业链的整体提升与完善,半导体公司未来上市的机会会越来越多,可供投资者选择的投资标的也会越来越丰富。而半导体材料作为半导体产业的支撑业,也必将随着半导体产业的繁荣而兴盛。看好国内半导体产业以及半导体支撑业的发展前景,并密切关注行业内发展。

    四、半导体设备行业发展前景展望

    半导体设备技术突破叠加庞大需求,国产半导体设备正迎来历史性机遇国产半导体设备迎来历史性机遇,有望成为全市场优选投资主线。本土产能投资高涨+国家战略支持,半导体设备企业迎来重大机遇。虽然中国或需较长时间才能出现世界一流半导体设备企业,但边际上的成长和进步正在不断出现。

    2019年半导体设备投资机会或在于技术、政策和业绩增长提速。总体来说,技术、政策和业绩增长提速的时点将是国产半导体设备板块的核心变量,或存在投资机会。预计该板块核心企业2019年的收入增幅可能会达到40-50%。

    本土产能投资有望孕育全球最大设备市场,本土半导体设备产业有望迎来快速增长期,重塑全球格局。2017-2020年间全球投产的半导体晶圆厂为62座,其中26座设于中国,占全球总数42%。近年来全球各大集成电路企业,如英特尔、三星、格罗方德、IBM、日月光、意法、飞思卡尔等已陆续在中国大陆建设工厂或代工厂,向中国转移产能。中芯国际、长江存储旗下武汉新芯、台积电、晋华集成等都已在内地多个城市布局12寸晶圆厂。内资、外资两大阵营纷纷加码中国大陆建厂投资。2018年中国大陆以131亿美元市场份额首度跃升为全球第二大半导体设备市场,且有望在2020年赶超韩国成为全球最大半导体设备市场。 

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