半导体产业发展地位及十三五规划解读.pdf

中投顾问产业研究中心 中投顾问让投资更安全 经营更稳健 半导体产业发展地位及十三五规划解读 半导体设备产业发展地位 一、半导体设备是推动产业进步的重要因素 中投顾问在2017-2021 年中国半导体行业产业链深度调研及投资前景预测报告提到，由于摩尔定律的驱使，行业不断追求技术进步，以实现芯片性能、集成度等方面的提升。当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约 18 个月便会增加一倍，同时，性能也将提升一倍。与此同时，集成电路的结构也越来越复杂，制造步骤越来越多。随着制造步骤的增多，对每步的精度要求也会相应提高。因为单一加工步骤的合格率如果没办法达到很高的程度，在大量加工步骤堆积之后，产品的整体合格率就会下降得非常明显。例如每一步的加工合格率若为 99.0%，那么经过 1000 步加工之后，其合格率将变为零。而制程 20nm的工艺节点，芯片的晶圆加工所需工艺步骤约 1000 步，10nm 工艺节点所需工艺步骤则大于 1300 步，当制程达到 7nm 所需的工艺步骤更是超过 1500 步。因此，对加工设备的要求也随芯片步骤的快速增加而快速提高。如此复杂的工艺步骤，需要半导体设备有极高的精度和稳定性，一般单一工艺步骤的良率要求达到 99.9%以上。因此，制程更小、精度更高、稳定性更好的半导体设备是推动整个半导体产业向前发展的重要因素之一。二、半导体设备为生产线主要支出 中投顾问在2017-2021 年中国半导体行业产业链深度调研及投资前景预测报告提到，半导体设备是下游半导体制造及封装企业的主要投入，芯片生产线的 70%以上是半导体设备支出。目前，半导体设备的市场规模已经达到千亿人民币级别。2016 年晶圆代工的主流制程是 14 及 16 纳米的 FinFET 制程，其主要业者包含了英特尔（Intel）、台积电及三星、格罗方德三大阵营，而且战场延伸到下一代 10 纳米先进制程，此三大阵营都宣布将在 2017 年量产。不过，由于 10 纳米制程主要针对低功耗移动芯片的生产。因此，更先进一代的 7 纳米才被认为是首次突破 10 纳米极限的高性能先进制程，也是三方争抢的重点。行业中对更先进的新设备的需求将一直延续下去。且随着制程的微小化，每条生产线的构建成本迅速上升。一条月产能3.5 万片的 28nm 制程新生产线就需要投资 35 亿美元，一条月产 3 万片的 20nm 生产线需要投资约 67 亿美元，随着制程缩小，生产线投资额也在继续扩大。图表 先进技术节点的生产线投资额 单位：亿美元 中投顾问产业研究中心 中投顾问让投资更安全 经营更稳健 第 2 页 资料来源：中投顾问产业研究中心 2015 年全球半导体设备支出就达到了 661 亿美元。并且，可以从 2015 年资本支出前 5 名企业看出，资本支出在半导体企业中占当年营业收入比重相当大，且设备为资本支出主要部分。因此，设备在下游半导体制造厂中为相当大支出部分，是产业链上游中非常重要的一环。图表 2015 年厂商资本支出占营收比例 Top5 资料来源：中投顾问产业研究中心 “十三五”规划 中投顾问在2017-2021 年中国半导体行业产业链深度调研及投资前景预测报告提到，中国政府“十三五”（2016 至 2020 年）规划草案，透露蜕变成“科技”及“网路”强权的野心，经济发展目标包括半导体等先进产业及在晶片材料、机器人、航空设备和卫星的次世代领域成为世界领先，拟运用“互联网+”政策来振兴疲弱的经济成长，且相关研发经费将达 GDP 的 2.5%，高于前五年的 2.1%。一、中国新 5 年规划强攻半导体 中国政府“十三五”规划草案，经济发展目标包括半导体等先进产业及在晶片材料、机器人、航空设备和卫星的次世代领域成为世界领先。二、研发经费将达 GDP 2.5%中国欲实现迄 2020 年 GDP 和城乡居民人均收入较 2010 年翻倍，产业升级使先进制造业、现代服务业、中投顾问产业研究中心 中投顾问让投资更安全 经营更稳健 第 3 页 战略性新兴产业比率大幅提升，全员劳动生产率从人均八七万提高到十二万人民币以上，GDP 超过九十兆人民币。“创新”将成为中国发展主动力，培育具国际竞争力的创新型领军企业，促进大数据、云端计算、物联网广泛运用。中国政府目标迄 2020 年，在基础研究、应用研究和战略尖端领域有重大突破，全社会研发经费投入强度达 GDP2.5%，科技进步对经济增长的贡献率达 60%。中国政府“互联网+”政策，拟运用国内科技业搜集和处理大数据的能力，协助传统经济领域升级、更有效率，除支撑疲弱经济，也协助成长模式从出口及投资驱动转型至服务业和消费为主，以及应用于政府、医疗保健和教育方面。中国政府新五年规划也将实施“网路强国战略”，凸显北京欲增加网路控制能力，达到国家安全及国际网路管理权威的目的。