2022年半导体设备行业发展现状及竞争格局分析.docx

2022年半导体设备行业发展现状及竞争格局分析1.全球半导体设备行业竞争格局是中国市场重要参考1.1.全球半导体设备快速增长，中国大陆成为最大的区域性市场半导体行业结构主要可以分芯片设计、芯片制造、芯片封装、半导体设备与半导体耗材。半导体设备是半导体产业的基石，相比半导体其他产业环节，设备产业增长更加持续，受产业周期影响较小。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。因此半导体设备做为行业向前的原动力，价值量普遍较高，设备价值约占半导体生产线总投资规模的80%以上，半导体产业的发展衍生出巨大的设备需求市场。我们把海外主要半导体公司做了行业回顾与经营分析，可以看到半导体设备公司股价表现更加优秀，经营情况更加稳定，是半导体产业投资最佳的着眼点。海外三家半导体设备公司（阿斯麦、应用材料、拉姆研究）在过去20年市占率大幅提升（近10年处于垄断态势）、股价较其他半导体领域公司提升幅度更大。复盘过去十年半导体设备销售情况，全球半导体设备销售额提速明显。根据SEMI统计，全球半导体设备销售额从2012年369亿美元增长至2021年的1026亿美元，年均复合增长率约为12%，高于同期全球半导体器件市场规模的增速。2020年中国大陆半导体设备市场规模为187.2亿美元，同比增长39%，首次超过中国台湾地区和韩国，成为全球最大的半导体设备区域性市场。SEMI预估2021年全球半导体设备销售总额将达到953亿美元，同比提升34%，预计2022年半导体设备市场有望突破1000亿美元。根据中国海关总署数据，自2021年起，中国半导体设备进口额保持每月同比增加，2021年7月以来环比呈现较大幅度下滑，2021年8/9/10月环比几乎持平，同比增速在8月放缓之后逐渐上升，2021年12月同比增速达42.7%。1.2.全球半导体设备行业成就三巨头稳态竞争格局从半导体设备整线结构来看，刻蚀设备、光刻设备和薄膜沉积设备分别占晶圆制造设备价值量约24%、23%和22%。刻蚀设备在不少先进晶圆厂的设备投资中达到25%到30%，甚至在部分NAND闪存生产线上的投资接近50%。在光刻机领域，全球89%的光刻机市场被阿斯麦（ASML）垄断，国产化率非常低；根据中国国际招标网，从部分产线的订购数量上统计，大陆光刻机市场被3家半导体设备龙头所垄断（其中阿斯麦市占率68%，佳能为22%，尼康占比10%），与全球竞争格局基本一致。在刻蚀设备领域，呈现拉姆研究、东京电子和应用材料三家寡头垄断格局。其中拉姆研究技术实力最强，产品覆盖最为全面，占据47%的市场份额；东京电子和应用材料分别占27%和17%。我国刻蚀设备厂商中微公司和北方华创分别占1.4%和0.9%。在薄膜沉积的PVD领域，应用材料市占率高达85%。根据SEMI和MaximizeMarketResearch的统计，2020年薄膜沉积设备市场规模约172亿美元。目前，薄膜沉积设备中CVD类设备占比最高，2020年合计占比64%；溅射PVD类设备占整体市场的21%。PECVD是薄膜设备中占比最高的设备类型，占整体薄膜沉积设备市场的34%。光刻设备、刻蚀设备、薄膜沉积设备都呈现出竞争格局稳定、市场集中度高、寡头垄断的特点。其原因有以下几点：1.研制技术难度大。需综合运用有机化学、无机化学、化学工程与工艺、半导体物理、等离子体物理固体力学、流体力学、电气控制及自动化、软件工程、机械工程等多个学科的知识研发，壁垒极高；2.产业化验证周期长。需要在完成晶圆生产流程及芯片封装后，对最终芯片产品进行可靠性和生命周期测试，下游验证时间长，客户粘性高；3.对先进工艺重要度高。随着制程的不断缩小，工艺步骤更加复杂，对设备要求高，已有厂商的经验积累有明显先发优势。1.3.海外市场对光刻、刻蚀、薄膜沉积领域的三家龙头企业估值的理解我们对光刻设备领域龙头阿斯麦、刻蚀设备领域龙头拉姆研究、PVD龙头应用材料的市值、收入进行比较研究，发现拉姆研究/阿斯麦的市值比、营收比在一个较为稳定的区间内波动，拉姆/应材的市值比、营收比略微抬升。市值比：1）拉姆研究/应用材料的市值比。拉姆研究12年市值迎来12倍涨幅，和应用材料市值比持续缩小（应用材料12年涨幅约6倍）。我们发现，在近5年的运行中，两者市值比历史多次呈现先升后降的山峰走势，但整体市值比持续增大（代表市值差距变小），近10年运行中，以63%比值为底部、94%为顶部，目前运行在74%的中部区域。2）拉姆研究/阿斯麦的市值比。近5年运行中，以37%为顶部，24%为底部，目前处于30%的中段区域。营收比：1）拉姆研究/应用材料的营收比。拉姆研究自2012年起营收快速增加、12年来迎来超5.5倍涨幅（应用材料涨幅约为2.4倍）。我们发现，在过去10年的运行中，两者营收值比持续增大