半导体设备行业格局发展趋势分析.docx

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1、半导体设备行业格局发展趋势分析 一、全球半导体设备行业开始复苏 北美半导体设备制造商 北美半导体设备制造商20 年1月出货同比高增长 月出货同比高增长. 2020年1月北美半导体设备制造商出货金额20.45亿美元, 同比增长22.9%. 自2019年5月以来北美半导体设备制造商出货额降幅逐渐收窄、并逐步增速转正. 当前已经连续4个月增速持续回升、增速提升显著, 且今年1月出货额绝对值是历年来1月出货额的次高水平（最高为2018年1月的23.70亿元）. 全球半导体设备行业正迎来复苏. 预计2019年全球半导体设备市场576亿美元, 同比下降10.5%；预计2020年重回增长达到608亿美元,

2、同比增长5.5%；预计2021年全球销售额将进一步增长9.8, 达到668亿美元, 创下历史新高, 并且到2021年, 中国大陆将成为半导体设备的最大市场, 规模达164.4亿美元. 北美半导体设备制造商出货额（亿美元）全球半导体设备销售额（亿美元） 预计2019年全球半导体销售额为4090亿美元, 同比下滑12.8%. 其中存储器销售额1059亿美元, 同比下降33%；模拟半导体销售额541亿美元, 同比下降7.9；微处理器657亿美元, 同比下降2.3；逻辑元件1046亿美元, 同比下降4.3. 对2020年全球半导体市场发展持乐观态度. 预计2020年半导体有望逐渐恢复增长, 全球销售额

3、将增加5.9, 达到4330亿.27亿美元. 由于5G正式进入商用阶段, 再加上数据中心相关投资的恢复以及新一代游戏机即将推出, 2020年半导体市场增速有望转负为正, 包括模拟半导体、微处理器、传感器、芯片、内存等产品, 都有望重新迎来正增长. 全球半导体销售额（亿美元） 从全球半导体行业投资结构看, 逻辑晶圆厂商投资积极（包括IDM厂商与晶圆代工厂）, 是带动此轮全球半导体设备行业进入新一轮增长期的主要动力, 而存储器投资启动迟缓. 由于5G、高效能运算（HPC）等推动先进逻辑制程市场需求、中长期看成长动能充足, 2019年包括台积电、英特尔、三星晶圆代工等资本支出都创下新高, 并且对未来

4、几年资本开支维持乐观. 由于内存价格在2018-2019年的大幅下跌, 包括美光、SK海力士等大厂都削减了2019年资本支出. 英特尔、台积电 、中芯国际资本开支（亿美元） 海外半导体设备巨头迎来业绩向上拐点 , 主要是逻辑客户需求带动 , 而存储器客户需求有企稳现象. 包括ASML、科天半导体、泰瑞达、东京电子等19Q4收入均实现环比及同比正增长, 同时毛利率迎来回升. 总体上, 需求的增长动力来自逻辑客户, 存储器客户收入仍在下滑. 但处在设备链条前端的光刻机情况看, 存储器客户的需求有企稳现象. 科磊2019Q4实现营收15.09亿美元, 同比增35%（连续4个季度增速上行）；实现Non

5、-GAAP净利润4.22亿元, 同比增13%. 收入细分领域方面, Foundry增长强劲, Memory仍处负增长. Semiconductor Process Control（SPC, 占总营收83%）中, Memory占比40%（YoY -25%, 连续5个季度负增长）, Foundry 占比52%（YoY+148%）, Logic占比8%（YoY -39%）. 东京电子2019Q4实现营收约2954亿日元（YoY +10%）, 毛利率39.8%, 归母净利润493亿日元（YoY +1%）, 同时营收和利润同比增速均扭转了前3个季度的负增长态势转负为正. 按下游领域来分（仅针对SPE,

6、FPD营收不分类）, DRAM设备占比13%（YoY -21%）, Non-volatile Memory设备占比14%（YoY -45%）, Foundry设备占比19%（YoY +270%）, MPU/AP等设备占比25%（YoY +140%）. ASML 营业收入与毛利率应用材料营业收入与毛利率科磊营业收入与毛利率泰瑞达营业收入与毛利率 二、国内现状及格局 2019年底中国12英寸晶圆制造厂装机产能约90万片, 较2018年增长50%；8英寸晶圆制造厂装机产能约100万片, 较2018年增长10%；6英寸晶圆制造厂装机产能约230万片, 较2018年增长15%；5英寸晶圆制造厂装机产能约

7、80万片, 较2018年下降11%；4英寸晶圆制造厂装机产能约260万片, 较2018年增长30%；3英寸晶圆制造厂装机产能约40万片, 较2018年下降20%. 国内晶圆厂截止2019 年底装机产能（万片/月） 国内半导体设备行业将充分受益逻辑厂与存储器厂双倍投资强度. 晶圆代工厂. 代工模式的核心在于“服务”, 晶圆代工厂通常提供一个工艺技术平台, 根据客户需求提供客制化产品与服务, 发展壮大的关键在于覆盖更多的客户、满足客户更多的需求, 因而晶圆代工厂的扩厂也是为了匹配客户需求、通常是顺应市场需求发展趋势的. 当市场需求旺盛时, 积极的资本开支以满足日益增长的下游需求, 也是公司未来成长

8、的动力. 面向客户需求, 晶圆代工厂的产能扩张情景主要有2类：（1）产能需求. 即现有产能利用饱满, 为匹配客户产能需求而扩大产能. （2）工艺需求. 即为满足客户更多需求或者扩大客户覆盖面, 进行工艺升级而新增产能. 2019年以来行业的积极变化是, 产业景气度持续攀升, 晶圆代工厂产能利用率不断提升, 促使代工厂积极规划资本开支. 以中芯国际为例, 根据公司季度报告, 中芯国际19Q4的产能利用率进一步提升至98.8%, 公司计划2020年资本开支31亿美元, 较2019年的20亿美元大幅提升. 存储器厂. 与代工厂不同, 存储器厂采用IDM模式, 直接提供半导体产品. 由于存储芯片技术标

9、准化程度高, 各家厂商的产品容量、封装形式都遵循标准的接口, 性能也无太大差别, 在同质化竞争情况下, 存储厂商通过提升制造工艺, 提供制造产能, 利用规模优势降低成本, 从而赢得市场. 为了提高竞争力、抢占市场份额, 存储器厂可能采取逆市扩张的策略. 当前中国存储器产业面临重大机遇, 促使国内存储器厂商积极进行工艺研发与产能建设, 长期性与规模性的下游投资将对国产装备创造极佳的成长环境. 其中长江存储与合肥长鑫都将在2020年进入积极的产能爬坡期, 预期将促使设备需求大幅增长. 19年Q4长江存储产能2万片/月（12英寸）, 20年底有望扩产至7万片/月；合肥长鑫目前产能2万片/月, 预计2

10、020年第一季度末达到4万片/月. 1、台积电 台积电营业收入和同比增速台积电毛利率和净利率 2019年全球半导体行业（不包括存储器）收入下滑3%, 晶圆代工行业收入持平, 公司全年收入（美元口径）增长1.3%超过行业整体水平. 展望2020年, 公司预计全球半导体行业（不包括存储器）收入增长8%, 晶圆代工行业收入增长17%, 公司有信心实现超过行业整体的增速水平. 在5G和HPC的推动下, 公司预计其未来收入复合增速有望于原有5%10%目标的上限附近. 台积电收入增长周期大致在2年左右, 每一轮周期收入增速的订单通常对应着当时先进制程收入占比达到40%50%水平. 5G 及 HPC 芯片因

11、为要处理大量资料传输及运算, 功耗大幅提升, 所以需要采用 7 纳米或 5 纳米等先进制程. 随着5G商用持续推进, 从2019年4季度开始, 基地台及智慧型手机芯片的晶圆代工需求强劲增加, 至于 5G 带来的大数据分析需求也让 HPC 芯片的晶圆代工订单大增. 19Q4台积电晶圆收入中7nm收入占比已经达到35%, 10nm占比1%, 16nm占比20%, 先进制程收入占比合计达到56%, 相比Q3的51%继续大幅提升. 根据台积电19Q4业绩报告, 公司预计2020年上半年实现5nm量产, 下半年在移动终端和HPC的需求下将快速扩产, 2020年全年预计5nm贡献晶圆收入的10%. 台积电

12、作为全球晶圆代工行业龙头, 其资本开支计划往往顺应下游需求, 当下游需求旺盛, 则大幅提高资本开支, 包括从产能以及先进工艺方面来满足日益增长的下游需求. 基于对未来5G和HPC持续对先进制程产生强烈需求的判断, Q3法说会上台积电将2019年全年资本开支指引由1011亿美元大幅上修至1415亿美元, Q4公司投入资本开支56亿美元, 2019年全年资本开支达到149亿美元接近指引上限. 展望2020年, 公司规划资本开支区间在150160亿美元区间, 其中80%用于投入7nm及以下先进制程. 台积电收入增速、净利润增速与资本开支增速 2、中芯国际 由于TWS、多摄像头、超薄指纹识别等持续渗透

13、, 中芯国际的CIS、Power IC、Fingerprint IC、Bluetooth IC以及Specialty Memory等产品下游需求保持旺盛, 产业景气度持续攀升, 公司产能利用率持续提升. 2019Q4公司产能利用率达到98.8%, 已经是2016年以来最高水平, 较上一季度继续提升1.8个百分点, 较上年同期提升8.9个百分点. 2019Q4中芯国际实现营业收入8.39亿美元, 同比增长6.6%, 结束了连续3个季度的持续下滑；2019Q4公司毛利率23.8%, 较上一季度提高3.0个百分点, 较上年同期提高6.8个百分点, 主要得益于产能利用率的持续提升. 根据19Q4业绩报

14、告, 预计2020年将重启成长. 目前看一季度营收比季节性来得好. 2020Q1公司收入指引仍保持环比增长（2%2%）, 得益于成熟制程产能利用率的持续满载；毛利率指引略有下滑（由23.8%下滑至21%23%）, 下滑主要由于14nm产能开始爬坡. 中芯国际净利润与产能利用率中芯国际营业收入与毛利率 半导体国产化持续加速. 2019Q4中芯国际与华虹半导体营业收入中, 来自中国区收入占比分别达到65.1%、63.2%, 分别较2019Q1提高11.2个百分点、10.4个百分点, 显示半导体国产化进程加速. 中芯国际与华虹半导体来自中国区收入占比 2019Q4中芯国际资本开支4.92亿美元, 2

15、019年全年资本开支20.29亿美元, 略高于2018年资本开支18.13亿美元, 接近公司在2018Q4给出的19年资本开支指引21亿美元. 为了顺应下游客户需求, 公司在季报中提出, 将启动新一轮资本支出计划, 公司计划2020年用于晶圆厂运作的资本开支约为31亿美元, 其中20亿美元用于扩充拥有多数股权的上海300mm晶圆厂产能, 上年为12亿美元；5亿美元用于扩充多数股权的北京300mm晶圆厂产能, 上年该项资本支出计划为2亿美元. 2019年9月华虹无锡厂12寸线建成投片, 开始55纳米芯片产品制造, 该项目总投资100亿美元, 月产能4万片. 该项目于18年3月开工, 目前已完成1

16、万片产能所需的设备安装和调试, 通线投产后将迅速爬坡, 形成量产能力. 2019年公司用于华虹无锡12寸厂的资本开支合计7.91亿美元；用于华虹宏力8寸厂的资本开支合计1.31亿美元. 由于产业景气度回暖及成熟制程需求良好, 华虹半导体产能利用率从2019Q1的87.3%提升至2019Q3的96.5%. 2019Q4公司的产能利用率下滑至88.0%, 主要是受无锡12寸厂在19Q4投产影响, 其中8寸厂产能利用率92.5%、12寸厂产能利用率31.6%. 先进与成熟工艺扩产并行, 国产装备各展风采下游需求旺盛叠加国产化趋势, 国内晶圆代工市场景气上行, 产能利用率攀升, 推动代工厂积极扩产. 当前国内晶圆代工厂呈现先进与成熟工艺扩产并行的状态, 为国产状态发展提供了充分的空间.