半导体制造设备和材料是半导体行业最上游的环节。目前来看,集成电路设备制造是中国芯片产业链中最薄弱的环节。经过20多年的追赶,中国与世界在芯片制造领域仍有较大差距。虽然中国在该领域整体落后,但刻蚀机方面已在国际取得一席之地。
全球半导体设备市场的后起之秀
随着近些年 社会 对集成电路的重视和大批海外高端人才的回归,我国的集成电路在这几年出现了飞速的发展。在IC设计(华为海思)、IC制造(中芯国际)、IC封测(长电 科技 )、蚀刻设备(中微半导体)上出现了一批批优秀的企业。
1、半导体设备
我们的主角中微半导体所在的领域就是半导体设备细分行业,这个行业主要有两种半导体设备,一是光刻机,一个是刻蚀机。中微是以刻蚀机为主要设备的供应商,去年12月公司自主研制的5nm等离子体刻蚀机正式通过台积电验证,将用于全球首条5nm制程生产线。
芯片,这个从前被戏称为:除了水和空气,其他都是进口的行业。最近中美贸易战的焦点就是在芯片领域,美国政府对华为的封锁就是下令美国供应商没有经过国会批准不准买给华为芯片。这也是我们非常气愤的地方,为什么中微半导体有了最先进的设备还是会受人制肘呢?
主要是我国的短板在于光刻机,与国外先进技术有非常大的差距。为什么刻蚀机技术那么好,不能弥补这个短板吗?这就是光刻机和蚀刻机的不同,有一部分人把蚀刻机与光刻机搞混。其实两者的区别非常的大,光刻机是芯片制造的灵魂,而蚀刻机是芯片制造的肉体。
光刻机把电路图投影到覆盖有光刻胶的硅片上面,刻蚀机再把刚才画了电路图的硅片上的多余电路图腐蚀掉。光刻机把图案印上去,然后刻蚀机根据印上去的图案刻蚀掉有图案(或者没有图案)的部分,留下剩余的部分就是集成电路。所以说这是两个过程要用到的设备,而且这两个过程是连续的。
我国光刻机的最高水平是上海微电子的90nm制程,世界顶尖的光刻机是ASML的7nm EUV光刻机,ASM已经开始研制5nm制程的光刻机。相对来说,我国在光刻机制造领域与国际先进水平有很大的差距,高端光刻机全部依赖进口。只能说我国的刻蚀机技术领先,中微半导体的介质刻蚀机、硅通孔刻蚀机位于全球前三。但是在整个产业链的产能和技术上,与一些大型的企业差距非常的大,所以在中美贸易战中显得很吃亏。
那我们说完了中微半导体这个单独的行业领域,现在放眼整个行业,来看看半导体设备到底在这个行业中扮演者什么角色?
2、半导体产业
半导体的发展是越来越集成化,越来越小。从早期的电子管到现在的7nm器件,一个小小的芯片上需要有几百个步骤和工艺,显示出高端技术的优越性。也正是这样的行业特点,导致整个行业非常依赖技术的创新。而半导体设备是制作芯片的基石,没有这一块芯片不可能出现。
可以看到虽然产值低,但是缺这个还真的没办法发展下游。这也是贸易战在芯片领域为什么大打出手的原因,没有先进的技术,很难发展非常广大的信息系统。可以说这一行创造的价值并不高,但是不能缺少,是高端技术的积累。
大国重器:7nm芯片刻蚀机龙头
在技术含量极高的高端半导体产业中,能与美欧日韩等国际巨头同台较量的中国企业凤毛麟角,而中微半导体是其中一家。中微半导体是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司,主要从事半导体设备的研发、生产和销售。而要了解中微这家公司,先不得不介绍一下公司创始人尹志尧。
尹志尧是一个颇具传奇色彩的硅谷技术大拿。
1980年赴美国加州大学洛杉矶分校攻读物理化学博士,毕业后进入英特尔中心研究开发部工作,担任工艺程师;1986年加盟泛林半导体,开发了包括Rainbow介质刻蚀机在内的一系列成功的等离子刻蚀机,使得陷入困境的泛林一举击败应用材料,跃升为全球最大的等离子刻蚀设备制造商,占领了全球40%以上的刻蚀设备市场。
以此同时,泛林与日本东京电子合作,东京电子从泛林这里学会了制造介质等离子体刻蚀机,复制其Rainbow设备在日本销售,后来崛起为介质刻蚀的领先公司。
1991年,泛林遭老对手美国应用材料挖角,尹志尧先后历任应用材料等离子体刻蚀设备产品总部首席技术官、总公司副总裁及等离子体刻蚀事业群总经理、亚洲总部首席技术官。
为了避免知识产权风险,尹志尧从头再来,用不同于泛林时期开发的技术,研发出性能更好的金属刻蚀、硅刻蚀和介质刻蚀设备,应用材料再次击败泛林,重返行业龙头地位,到2000年,应用材料占据了40%以上的国际刻蚀设备市场份额。
目前全球半导体刻蚀设备领域三大巨头——应用材料、泛林、东京电子,都与尹志尧的贡献密切相关。
2004年8月,已年届六旬的尹志尧带领15名硅谷资深华裔技术工程师和管理人员回国,创立了中微半导体,并在短短数年之间崛起为全球半导体设备领域的重要玩家。
中微从2004年创立时,首先着手开发甚高频去耦合的CCP刻蚀设备Primo D-RIE,到目前为止己成功开发了双反应台Primo D-RIE,双反应台Primo AD-RIE和单反应台的Primo AD-RIE三代刻蚀机产品,涵盖65nm、45nm、32nm、28nm、22nm、14nm、7nm到5nm关键尺寸的众多刻蚀应用。
从2012年开始中微开始开发ICP刻蚀设备,到目前为止己成功开发出单反应台的Primo nanova刻蚀设备,同时着手开发双反应台ICP刻蚀设备。公司的ICP刻蚀设备主要是涵盖14nm、7nm到5nm关键尺寸的刻蚀应用。
这里面看起来是几个似乎不起眼的数据,但里面蕴含了满满的技术含量。而中微到底是否掌握了5nm刻蚀技术,一时间众说纷纭。如今,中微半导体与泛林、应用材料、东京电子、日立4家美日企业一起,组成了国际第一梯队,为全球最先进芯片生产线供应刻蚀机。
01
半导体设备、中微公司
中微公司是国内稀缺的半导体设备龙头,刻蚀设备与 MOCVD设备为核心业务,收入占比 57%/22%,同时拓展其他泛半导体关键设备。泛半导体包含集成电路、LED、光伏电池等领域, 在制造环节中具有相似性 。其中以集成电路制造最为复杂,需完成数百道加工工序,涉及半导体设备达数十种。
光刻、刻蚀、薄膜沉积设备是集成电路前道工艺中最重要三类设备,设备价值量占比分别约25%/24%/21%。 2020年营收规模全球前10的半导体设备厂商半数布局了刻蚀设备领域,前五厂商中,应用材料、泛林半导体、东京电子均为刻蚀设备头部厂商。 中微公司以刻蚀设备起家,再向其他泛半导体设备拓展时,具备天然优势。 参考泛林半导体成长之路,中微公司未来将打造半导体设备平台公司, 机构预计公司未来三年中微公司的收入复合增速为34% 。
2020年全球半导体设备市场约924.1亿美元,同比+18.4%。全球及国内半导体设备市场在2021-2025年将持续同比增长+13-15%及20-30%。 但半导体设备的前十五强公司均为欧美日韩厂商,中国大陆厂商在全球市场占比仅约2%左右,国产替代空间较大 。其中
(1)全球刻蚀设备以干法刻蚀设备为主,市场约140亿美元,预计2020~2024年年复合增速为5.8%。刻蚀设备市场高度集中,2019年,泛林半导体(52%)、东京电子(20%)、应用材料(19%)分列刻蚀设备前三。中微公司是国内唯一兼具CCP/ICP两种刻蚀技术的企业,产品线覆盖65nm-5nm各制程,已获得批量订单。中微公司的产品性价比高,例如:公司双反应炉产品相较于竞争对手可降低30%-50%的生产成本和占地面积; 目前中微公司在CCP刻蚀全球市占率约3%,ICP刻蚀市占率不足1%,国产替代已步入快车道 。公司拟定增募资扩充刻蚀设备产能630腔/年,2026年达产后产能将较2021年提升6倍。假设新增产能在2030年产能满载, 预计2030年公司刻蚀设备收入达77.52亿元,2020~2030年复合增速预计为19.7%。
(2)2020年全球半导体薄膜沉积设备市场规模约172亿美元,预计2020~2025 年复合增速约为14.6%,其中 MOCVD设备市场约8.4亿美元,预计2020~2025年复合增速约为8.5% 。CVD设备市场由海外巨头寡头垄断,2020年前三强市占率达 70%,其中MOCVD设备前三强市占率高达98%。 中微公司MOCVD市占率为16%。中微公司 MOCVD 设备业务过去主要应用于照明 LED 市场 。随着Mini LED渗透率提升,机构测算2021~2024年,Mini LED芯片合计需消耗4寸片46.69、190.3、392.1、694.2万片,对应每年对MOCVD需求量达23、95、196、347腔。
02
建材、海螺水泥
国内水泥龙头:海螺水泥今年上半年收入804.33亿元,同比+8.68%;归母净利润149.51亿元,同比-6.96%;主要是煤炭价格大幅上涨,燃料成本增加明显,导致利润同比下滑。 今年上半年专项债发行进度仅完成了全年的30%,下半年专项债发行和基建投资有望提速。 进入9月份,全国水泥市场将步入旺季,需求有望回升。
长期来看,中国水泥行业虽然需求见顶,但根据国外情况,在需求见顶后,水泥需求还会在高位平台维持数年甚至十余年才会缓慢回落,可认为水泥需求基本稳定。水泥的同质性很强,企业核心竞争力在于低成本。 海螺水泥通过难以模仿的T型发展战略,生产成本在行业最低。2019年海螺水泥吨成本179元/吨,远低于行业(208元/吨)。 海螺水泥产量占全国20%左右, 未来增长在于:
(1)产品高端化。 国家出台政策要取消32.5级的低端水泥。2019年海螺收入中,42.5级水泥占比50%、32.5级水泥占比13%,42.5级水泥吨售价比32.5级水泥高30元/吨左右。 随着32.5 级水泥的退市,预计公司毛利将进一步提升。
(2)骨料规模增长。 骨料主要用于与水泥合用以拌制混凝土或砂浆。参考世界老牌水泥公司,成熟阶段骨料和水泥的销量在1:1与2:1之间,公司2019年水泥熟料自产品销量3.23亿吨,骨料销量仅为3140万吨,预计骨料业务有3.5-6亿吨的销量空间。同时, 海螺规划规划2020年骨料产能达1亿吨,2025年产能目标达到2-3亿吨。
(3)海外市场扩张。 2019年末,海螺海外熟料投产产能1094.3万吨,主要集中在经济增速较快的东南亚地区。 公司规划2025年海外产能达7000万吨,收入占比达15%-20%。
03
电子烟、思摩尔国际
港股电子烟龙头:思摩尔国际今年上半年收入69.5亿元,同比+79.2%;经调整后的净利润29.75亿元,同比+127%。长期来看,相对于传统卷烟,电子烟和HNB(加热不燃烧)既具有减害效果,又能较好地满足烟民解瘾需求。 只要烟草消费长期存在,烟民转向电子烟和HNB的大方向就是确定的。 机构预计2024年全球电子烟和HNB销售额(零售口径)将分别达到1115亿美元和325亿美元, 五年的年复合增速分别达25%和40%。 从 历史 来看,思摩尔的增速还会高于电子烟行业增速。
思摩尔国际是全球电子雾化设备的代工龙头,主要生产将烟油进行雾化的加热器件(陶瓷雾化芯),它在电子烟中的地位相当于笔记本电脑中的英特尔。思摩尔的陶瓷雾化芯技术门槛很高, 2019年思摩尔在雾化烟制造环节的市占率为16.5%,超过第2-5名的市场份额总和。 以电子烟最大的美国市场为例,电子烟上市需要经过烟草上市前申请(PMTA),美国PMTA审查要耗费企业很多时间和资金。一旦更换雾化芯等重要组件,将意味着产品整体需要重新研究测试。 由于客户更换供应商将面临重新申请PMTA的风险,因此下游客户通常不会更换雾化芯供应商,使得思摩尔对下游具有很强议价权 ,盈利能力非常强。
思摩尔产能并不饱和,2019年实际产量相比设计产能仍有60%的提升空间;此外, 江门一期/江门二期/深圳产业园预计于2022-2024年陆续投产,设计产能相比目前将进一步提升47%/111%/138% ,产能释放将带动思摩尔业绩增长。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)