以长江存储为例国内存储芯片的设备供应链格局解析.docx
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1、目录1 .为何以长江存储为例?31.1. 长江存储是国内投资规模、规划产能最高的工程之一31.2. 回顾2018年,长江存储对国产设备支持力度较大4分析前提:公开数据与真实情况有差异,但不影响整体格局 41.2.1. 长江存储的整体设备国产化率较高51.2.2. 与下游设备、材料商合资成立研发中心,支撑产业开展61.3. 展望2019年,长江存储进入设备采购与搬入的高峰期71.3.1. 据产业调研,长江存储已进入第二阶段20K产能爬坡期.71.3.2. 近期招投标数据可对产业调研结论做充分验证7.北方华创、中微公司等厂商加速实现供应81.4. 刻蚀设备:中微市占率提升,北方硅刻蚀进入供应链81
2、.5. 成膜设备:北方的PVD、拓荆的PECVD有较大提升空间.923清洗设备:盛美在单片清洗领域保持较大优势92.4. 氧化/退火设备:北方的炉、Mattson的RTP有明显优势.1025量测设备:中科飞测、睿励科仪实现突破102.6. 研磨抛设备:华海清科实现多家供应11其他国产设备厂商:北京京仪、沈阳科仪123 .结论及投资建议12.风险因素143.1. 技术开发风险14受行业景气影响的风险14维形貌量测设备。根据我们的了解,目前中科飞测是国内唯一一家在 Metrology (量测)和Inspection (缺陷检测)两大领域均在国内TOP的 芯片厂商取得批量订单并安装使用的半导体光学检
3、测设备供应商;而睿励 科仪的TFX3000薄膜测量设备取得三星的重复订单。除了这两家公司,包 括上市公司精测电子在内的国产设备厂商也在积极布局前道量测设备, 并且有相关产品进入了前期验证阶段。7:中科飞测的外表形貌测量和睿励科仪的薄膜测量设备进入了长江存储的供应链数据来源:中科飞测、睿励科仪26研磨抛设备:华海清科实现多家供应总体来看,长江存储在第一阶段共采购了 16台化学机械抛光机CMP,均 为应用材料供应;第二阶段至今(2019年4月6日),已经采购了 26台 研磨抛设备,包括16台化学机械抛光机CMP和10台研磨/修边机。我们刨除DISCO的研磨/修边机,只讨论CMP设备。在第一阶段招标
4、中, 国产设备厂商没有实现供应;在第二阶段招标中,国产设备厂商华海清 科中标了 4台CMP设备。根据我们的了解,华海清科的抛光机已在中芯 国际、华力的生产线上使用,是国内CMP设备的领头企业,未来有望持 续拓展。除此之外,包括上市公司天通股份在内的国产设备厂商也在积 极布局CMP设备。图8 :华海清科的CMP设备进入了长江存储、中芯国际等的供应链2.7.其他国产设备厂商:北京京仪.沈阳科仪除了以上分析的设备,还有干泵和温控/气体设备两大类设备值得关注。 在第一阶段招标中,温控/气体设备的国产化率约35%,主要供应厂商为 北京京仪;泵的国产化率也约35%,主要供应厂商为沈阳科仪;在第二 阶段招标
5、中,温控/气体设备、泵同样保持了较高的国产化率。根据我们的了解,北京京仪目前的主要产品包括半导体温控装置系列、 机器人系列(Wafer Sorter/AMR) 废气处置系列(Local Scrubber) 等专用设备,现已广泛应用于半导体、LED、LCD等领域。沈阳科仪目前的 主要产品包括各类真空获得设备、LED衬底及窗口片设备、PVD镀膜设备、 CVD镀膜设备等,主要用于薄膜材料制备设、纳米材料制备、真空冶金、 太阳能光伏、集成电路等领域。表6:沈阳科仪,北京京仪在各自领域实现成熟供应公司具体设备分类台数沈阳科仪(第二阶段)干泵泵160北京京仪(第一阶段)蚀刻ChiHerl温控设备266燃烧
6、式除害设备气体设备44沈阳科仪(第一阶段)干泵泵196蚀刻湿法燃烧式除害设备气体设备4北京京仪(第一阶段)蚀刻-Chiller 1温控设备126蚀刻-Chi Iler27数据来源:设备交易平台、3 .结论及投资建议图9 :长江存储各类核心设备的主要供应商市场份额加12攵成膜设备CVD(61%)ALD(22%)PVD(5%)Lam53.3%58.1%应用材料40.4%19.8%75.0%83.3%中微公司AL 15.0%16.1%Lam25.8%23.5%12.1%4.0%TEL13.1%4.8%TEL20.2%40.7%27.3%O4.o%应用材料10.3%8.1%日立国际12.4%9.9%6
7、0.6%72.0%Screen6.5%沈阳拓荆1.1%3.7%Mattson0.9%ASM2.5%北方华创04.8%北方华创|-25.0%16.7%注:红色为第一阶段(0-5K)采购,蓝色为第二阶段(520K)采购清洗设备退火设备氧化/退火设备 氧化设备ScreenLam 盛美TELULVAC 北方华创.29.5%f 22.7%18.2%11.4%4.5%4.5%23.1%L 23.1%23.1%北方华创 日立国际应用材料TELMattson37.5%72.7%27.3%38.9%37.5%27.3%12.5%12.5%18.2%22.2%50.0%38.9%4.5%63.2%77.0%沈阳科
8、仪136.8% |Edwards23.0%研磨抛设备应用材料100.0%华海清科量测设备膜厚/CD(38%)外表/缺陷(32%)75.0% KLA21.5%65.6%21.1%25.0% Nanometrics40.0%58.8%应用材料13.8%8.8%| 9.4%| 15.8%日立高新7.7%20-6%Rudolph _3.1%5.9%9.4%26.3%睿励科仪A3.1%中科飞测01M 10.5%DAS北京京仪温控/气体设备33.3%13.3%35.8%48.6%数据来源:以长江存储的设备供应数据来分析国内存储芯片的设备供应格局,具有 较强代表意义:长江存储是目前国内投资规模、规划产能最高
9、的存储 器工程,处于稳步爬坡过程中;回顾2018年,该工程对国产设备支持 力度较大;展望2019年,根据产业调研,工程已进入第二阶段20K产能 爬坡期,处于设备采购与搬入的高峰阶段。而我们从近期的招投标数据中, 也可对这一结论做充分验证;因此,我们采用了长江存储的高频公示 数据,并充分考虑了意向订单、真实合同与设备进场三者之间存在的时 间差,对设备供应链进行分析。我们认为,尽管存在demo机和框架合同 等因素的扰动,我们仍然可以从公开的招投标数据中找到设备供应链的 格局变化及供应规律。北方华创.中微公司等设备厂商加速实现供应:刻蚀设备:中微公司在第二阶段采购中,机台市占率到达16% ,略有 提
10、升,主要为硅通孔TSV及介质刻蚀CCP设备,后续有望持续放量;而 北方华创的硅槽刻蚀设备开始进入供应链,后续有望贡献较大增量; 成膜设备:整体国产化率较低,为2%左右。但其中北方华创的Al Pad PVD有较强优势,后续重点关注铜互连PVD的验证进程;而沈阳拓荆的 PECVD竞争力较强,在第二阶段占有率略有提升;清洗设备:第一阶段采购中,盛美半导体市占率约18%、北方华创市 占率约5% ;进入第二阶段,盛美保持20%以上的机台市占率,在单片清 洗领域保持较大优势。盛美的新品Ultro C-Tahoe高温硫酸清洗设备已 于19年1月份出货,判断其未来在清洗设备上的市占率有望持续提升; 氧化/退火
11、设备:目前北方华创的炉管设备已成为国内主流厂商扩散氧 化炉的首选,机台市占率30%以上。而Mattson的快速热退火设备市场 份额全球领先,具有明显的竞争优势,未来二者将直接受益订单放量; 量测设备:品类众多且国产化较难突破,但睿励科仪实现了 1台薄膜 测量系统的供应,中科飞测实现了 1台外表三维形貌量测设备的供应; CMP设备:华海清科的抛光机已在长江存储、中芯国际、华力的生产 线上使用,是国内CMP设备的领头企业,未来有望持续拓展。投费建议:我们认为,包括长江存储在内的存储器/代工厂将于2019-20 年陆续进入设备采购与搬入的高峰阶段,而国内设备厂商已经在多个核心 设备细分领域实现拓展。
12、重点推荐:北方华创、精测电子、长川科技、至纯科 技;受益标的:中微公司(科创板)、盛美半导体(纳斯达克)。表1 :重点推荐及受益标的公司盈利预测及估值数据来源:WIND.(其中精测电子.长川科技、至纯科技19-20年EPS来自国君机械团队预测,北方华创19-20年EPS代购股价(2019.04.10 )每股收益市盈率(X)评级20182019E2020E20182019E2020E002371.SZ北方华创66. 680.510.911.41130.773.347.3增持300567. SZ精测电子80.901.82. 563. 6344.931.622.3增持300604. SZ长川科技38
13、. 580. 250. 881.30154.343.829.7增持603690. SH至纯科技21. 100. 630.87一33.524.3增持来自国君电子团队预测)4 .风险因素4.1. 技术开发风险集成电路专用设备行业属于技术密集型行业,具有较高技术门槛。虽然 各个公司拥有相关核心技术的自主知识产权,但与集成电路各细分设备领 域国际知名企业相比仍存在一定差距,需要持续进行技术开发和创新。如 果相关公司不能紧跟国内外技术开展趋势,或后续研发投入缺乏,将面临 因无法保持持续创新能力而导致市场竞争力降低的风险。4.2. 受行业景气影响的风险集成电路专用设备行业与半导体行业开展密切相关。虽然随着
14、近年来全球半导体产业逐渐步入成熟开展阶段,但整个行业开展过程中的波动,使相关公司面临一定程度的行业经营风 欢迎关注公众号一险。7k微信搜一搜Q冷眼看A股|报告存在问题或需求其他报告加微信文档出现排版、乱码等问题,可加上面微信,凭 下载记录,获取PDF版本L为何以长江存储为例?1.1. 长江存储是国内投资规模、规划产能最高的工程之一长江存储是国内三大存储器工程之一(另外二者为福建晋华、合肥长鑫), 是国内实现存储芯片国产化率提升的重点支持工程。“长江存储”的实施主 体长江存储科技有限责任公司于2016年7月在中国武汉成立,是一家专 注于3D NAND闪存芯片设计、生产和销售的IDM存储器公司。长
15、江存储 为全球工商业客户提供存储器产品,广泛应用于移动设备、计算机、数据中 心和消费电子产品等领域。图1 :长江存储工程于2016年启动,2018年实现试投片32层3D NAND闪存芯 片T/O设计完成32层3D NAND闪存芯 片T/O设计完成国家存储器基地奠基正式开工建设32层3D NAND闪存芯 片完成首次验证32层3D NAND闪存 芯片试产2017.09.282017.112018.04.112018 年底2019 年底厂房主体提前封顶一生产机台正式进场安装64层3D NAND闪存量产数据来源:长江存储官网、相比于另外两个工程,长江存储的投资规模、规划产能更高。按照规划, 长江存储一
16、期主要产品为3D NAND,预计投入240亿美元(1612亿人民 币),到2020年形成月产能30万片的生产规模(分三期,每期10万片 /月),到2030年建成每月100万片的产能;而合肥长鑫工程主要产品 为DRAM,预计投资额72亿美元(484亿人民币),规划到2019年底一厂 实现产能2万片/月,2020年开始规划二厂建设;福建晋华工程主要产 品为DRAM, 一期总投资370亿人民币(55亿美元),到2019年底一厂一 期工程实现月产6万片产能,到2020年底一厂二期同样达产6万片。表1:长江存储的投资规模、规划产能最高数据来源:各公司官网、公司地点生产项 目技术节点投资金额 (亿美元)月
17、产能 (万片)生产状态签订/启 动时间开工时间封顶/搬 入设备投产 时间量产时间长江存储武汉3D NAND Flash4050nm24030 ( 2020年)投产2016/3/282016/12 /302018 年 4 月2018 年底2020 年合肥长鑫合肥DRAM19nm722(2019 年 一厂)投产2016 年5月2017 年5月2018 年 1 月2018 年底2019 年底福建晋华泉州DRAM32-20nm556 (2019年一厂)暂停2016 年5月2016/7/162018 年 7 月2019 年底图2 :长江存储的投资规模、规划产能最高4数据来源:各公司官网、因此,考虑到:1
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