2017年硅片设备行业分析报告

2017年硅片设备行业分析报告2017年 12月目 录一、 硅晶圆供不应求到进入涨价周期， 行业进入量价齐升的高景气度确定 . 61、半导体产业进入高景气周期，硅片出货量屡创新高 62、需求大增，产能有限，硅片价格持续上涨 83、芯片应用领域扩大，硅片需求大增 8（ 1）先进的制程工艺对硅片质量要求提高 . 8（ 2）存储芯片市场爆发显著拉动 12 英寸硅片需求 . 9（ 3）受益于汽车电子，消费电子，人工智能等行业的快速发展，半导体芯片的应用范围急速扩大 . 9（ 4）全球范围内兴建晶圆代工厂，尤其是中国大陆的晶圆厂将爆发式扩张，对于原材料硅片的需求预期将进一步上升 . 10 4、国际巨头供给垄断倒逼硅片国产化加速，急需实现半导体行业上游的自主可控 11二、设备国产化是必然选择：设备需求庞大 +核心工艺遭遇国外技术封锁 . 141、晶圆厂投资热潮带动半导体设备行业高增长 142、晶圆制造环节，关键设备国产化有待突破 163、国家政策与资金持续加码，设备投资占比尚低 184、半导体设备垄断程度高，国产设备差距大 21三、硅片设备需求空间大，核心环节国产化已有突破 231、硅片制造关键环节：拉晶、研磨、抛光和质量控制 24（ 1）拉晶设备国产化已有成效， 12 寸已研发成功 24 （ 2）磨切设备 :主要分为研磨机和切断机（切片机） 25 （ 3）抛光设备：双面抛光机是目前主流产品 . 27 （ 4）检测设备；设备价值高 . 28 2、硅片发展趋势：尺寸大，纯度高，设备和工艺要求随之提升 283、 2020 年预计国内硅片设备需求达 190 亿，硅片设备高景气周期即将到来29四、晶盛机电：单晶硅生长设备龙头 321、国产单晶设备龙头，业绩高速增长 322、受益于光伏回暖 +单晶替代，光伏级别单晶炉订单大增 343、半导体设备技术领先，中长期受益于半导体国产化大机会 35五、主要风险 371、大硅片和相应设备的国产化进程不及预期 372、下游半导体芯片的应用领域需求量低于预期 37硅晶圆供不应求到进入涨价周期， 行业进入量价齐升的高景气度确定。 芯片应用领域扩大，半导体行业进入高景气周期确定。随着AI 芯片、 5G芯片、汽车电子、物联网等下游的兴起，全球半导体行业重回景气周期。存储器行业 3D NAND 扩产，下游应用领域扩大，全球晶圆厂扩建等因素均使基础材料硅片面临供不应求的窘境， 硅片价格持续上涨。硅片扩产周期长， 产能供给弹性小。 目前主流半导体硅片市场的全球寡头垄断已经形成， 2016年日本、台湾、德国和韩国资本控制前五大半导体硅片厂商销量占全球 92%，且并无大规模扩产计划。然而根据 SUMCO 于 8月公布的最新扩产计划显示，平均每 10万片月产能对应投资约 24亿元，从兴建到投产时间为 2-3年，扩产周期产和产能供给弹性弱。 故我们预计未来几年硅片缺货将是常态， 且随着需求不断增长，供需缺口将继续扩大。国内需求缺口大， 投资高峰尚未到来。 而目前国内对主流 300mm 大硅片的需求量约 50万片 /月，几乎完全依赖进口；到 2020需求量将会达到 200万片 /月，缺口仍有约 170万片 /月。这样一个供不应求并且寡头垄断的硅片市场， 突出的供需矛盾将倒逼硅片国产化。 投建大硅片项目对我国集成电路产业的意义就是上游 （原材料端） 的自主可控。目前国内至少已有 9个硅片项目， 合计投资规模超 520亿元人民币， 正在规划中的 12寸硅片月产能已经达到 120万片，远期看可缓解硅片缺货的问题。 根据投资周期和羊群效应原理， 我们预计未来大硅片行业未来几年仍将会有新玩家加入， 投资高峰尚未到来， 半导体行业和设备行业即将进入高景气周期！设备国产化是必然选择： 需求庞大 +核心工艺遭遇国外技术封锁。晶圆厂投资热潮带动半导体设备行业高增长：以一座投资规模为 15亿美金的晶圆厂为例， 其中 70%的投资将用于购买设备 （约 10亿美金） 。SEMI预计 2018年中国设备增速率将达 49%（全球增速最高），为 113亿美元。技术封锁多年， 依靠自主研发。 目前我国半导体设备自制率仅为14%，且集中于晶圆制造的后道封测环节（技术难度低），关键设备如光刻机、 刻蚀机等还有待突破； 硅片制造环节的前道长晶设备单晶炉 （ 8寸） 已国产化， 大尺寸长晶设备和后道的切磨抛环节尚未攻克。半导体核心设备在实际采购中面临国外企业的技术封锁（瓦圣纳协议），国产化是必然选择。大基金扶持力度将加快。 国家集成电路产业基金投资规模达 6500亿，在上中下游布局的企业涵盖了 IC 设计、晶圆制造、芯片封测等领域，但对设备企业投资较少，只有少数几家例如长川科技（大基金持股比例 7.5%）。未来大基金等在设备方面的投资力度和政策扶持会加快， 设备国产化是 IC 国产化的基石与重中之重。硅片设备作为生产关键原材料大硅片的核心设备所在，会迎来订单高峰和政策支持的双重利好。硅片设备需求空间大，核心环节国产化已有突破。 拉晶、研磨、抛光工艺和质量控制是大硅片产品质量是否合格的关键。 其中晶体生长设备直接决定了后续硅片的生产效率和质量， 是硅片生产过程中的