半導體設備行業(yè)分析行業(yè)新一輪擴容國產化步入新篇章

半導體設備行業(yè)分析-行業(yè)新一輪擴容國產化步入新篇章1.半導體行業(yè)擴容在即，海外設備龍頭供應鏈地位強勢1.1.

市場規(guī)模：700

億美金大市場，行業(yè)擴容技術升級助力設

備環(huán)節(jié)再成長1.1.1.

半導體行業(yè)產能緊缺引發(fā)漲價潮，“行業(yè)擴產設備先行”推升新

一輪景氣周期全球半導體行業(yè)目前正處于產能緊張價格上漲的供需矛盾突出時期。在

疫情影響、中美科技摩擦、全球產業(yè)鏈轉移、5G需求升級、新能源汽

車起量、物聯(lián)網風起布局等供需兩端多重因素影響下，目前全球半導體

行業(yè)產能緊缺，供需缺口持續(xù)拉大，行業(yè)景氣度有望攀升。在景氣度持

續(xù)性方面，全球晶圓制造最先進制程廠商臺積電法說會指引產能緊缺狀

態(tài)有望延續(xù)至

2022

年。下游市場與客戶相對分散、產品形態(tài)相對大宗

的封測環(huán)節(jié)龍頭廠商包括日月光、長電、華天、通富等企業(yè)自

2020

年

Q4

起對各產品價格進行不同程度調漲，在封測產能擴張相對較快情況

下，預計封裝產能供需平衡最早將在

2023

年實現(xiàn)。全球與中國半導體銷售額逐月創(chuàng)新高，行業(yè)景氣度向上趨勢延續(xù)。據

SIA數據，2021

年

9

月全球半導體銷售額

482.8

億美元，同比增長

27.5%，

連續(xù)

20

個月同比正增長，9

月銷售額再次突破前月新高值。9

月中國半

導體銷售額

167.2

億美元，同比增長

24.3%，連續(xù)

22

個月同比正增長，

全球占比維持在

35.36%左右。全球與中國半導體銷售額同創(chuàng)新高，今年

以來同比增速持續(xù)爬升，其中中國半導體銷售額同比增速明顯高于全球

水平，增長勢頭強勁。展望

2021

年

5G、線上應用、汽車電子、AIoT仍

為行業(yè)主流發(fā)展趨勢，創(chuàng)新升級前景可期，行業(yè)景氣度向上趨勢有望延

續(xù)。半導體產業(yè)漲價潮來臨，多家海內外廠商交貨周期拉長并調漲產品價格。

自

21

年年初至今，半導體從代工廠環(huán)節(jié)開始發(fā)生行業(yè)價格普漲，代工

廠臺積電、中芯國際、力晶，材料端硅片、封裝基板、覆銅板，封測端

日月光、長電等廠商或環(huán)節(jié)均有發(fā)生漲價，累積傳遞至

IC設計端，IC設計廠商芯片交貨周期拉長、價格上漲蔓延至產業(yè)鏈下游各個細分市場，

行業(yè)產能持續(xù)緊張，行業(yè)供給壓力預計持續(xù)至

2022

年。為緩解全球芯片短缺問題，并應對自動駕駛、AI、高效能計算以及

5G通訊等中長期的強勁需求，龍頭代工廠開啟新一輪高強度資本開支。一

方面由于行業(yè)產能供需矛盾突出，另一方面汽車電子、AIoT等新興賽道

強勢崛起，全球代工龍頭臺積電開啟十年周期級別的新一輪高強度資本

開支。在

2008

年金融危機前后，臺積電每年資本開支在

25

億美金左右。

在

2010

年~2018

年，臺積電每年資本開支提升至

60~110

億美金水平，

平均約

88.7

億美金，其搶先布局智能手機賽道，與大客戶攜手突破先進

制程迭代，成功打造全球領先的先進制程代工廠。本土代工龍頭中芯國際自

2020

年

7

月回歸科創(chuàng)板上市后，迅速提升資

本開支強度支撐本土半導體產業(yè)發(fā)展。在中美科技摩擦背景下，中芯國

際多次公告其對美國半導體設備供應商采購需進行審批管制，對其先進

制程研發(fā)以及成熟制程擴產帶來一定阻力和不確定性。產能擴張，設備先行。代工廠高強度資本開支將直接拉動半導體設備環(huán)

節(jié)訂單量。全球主要半導體設備供應地區(qū)設備出貨額屢創(chuàng)新高，同比增速達

50%。

據

Wind數據，2021

年

9

月北美半導體設備出貨額

37.18

億美元，同比

增長

35.53%；9

月日本半導體設備出貨額

2723.88

億日元，同比增長

38.98%。北美與日本半導體設備出貨額持續(xù)高企，均創(chuàng)歷史新高，同比

增速逐月爬升至約

50%水平。在全球芯片缺貨潮影響下，龍頭廠商臺積

電、聯(lián)電、中芯國際等代工廠加大資本開支堅定擴產，半導體設備環(huán)節(jié)

將先行受益。1.1.2.

全球市場規(guī)模持續(xù)擴大，中國市場規(guī)模占比逐漸提升全球半導體設備市場規(guī)模未來幾年有望持續(xù)擴張。隨著半導體產品的加

工面積成倍縮小帶來加工難度不斷擴大，未來生產半導體產品的制造設

備將越來越精細化，價值或持續(xù)上升。根據

SEMI數據，預計

2022

年全

球半導體設備市場規(guī)模有望達到

1013.1

億美元（年初預測為

761

億美元），

20-22

年

CAGR為

19.29%。中國半導體設備市場規(guī)模增速大于全球增速，正處于快速發(fā)展態(tài)勢。由

于中國半導體設備行業(yè)起步較晚，因此整體市場規(guī)模仍較小。根據

wind的數據，2020

年中國半導體設備市場規(guī)模僅為全球半導體設備市場規(guī)模

的

26.30%。但隨著下游需求的不斷推動以及國家政策扶持力度的不斷加

強，中國半導體設備市場正迎來高速增長。根據

Wind的數據，從

2011

年到

2020

年，中國半導體市場規(guī)模增速明顯大于全球增速，2011-2020

年

CAGR為

19.92%，大于全球的

5.62%。隨著半導體行業(yè)的第三次產業(yè)轉移，下游產業(yè)需求和政策紅利正推動中

國逐漸成為半導體設備市場的中心。根據

SEMI的數據，中國大陸半導

體市場規(guī)模預計

2020

年將達到

173

億美元，2016-2020

年

CAGR為

27.92%，保持高速增長，且預計將于

2020

年在全球市場占比達到約

27.4%，超過中國臺灣成為全球第一大半導體設備市場。在半導體晶圓

加工設備領域，根據

Gartner的數據，從

2014

年到

2019

年，中國大陸

市場規(guī)模在全球的比重從

10.01%增長到

22.07%，并正式超越韓國與中

國臺灣地區(qū)，成為全球最大的晶圓加工設備細分市場。1.1.3.

晶圓制造設備占比最大，先進制程迭代帶來各工藝設備結構性

差異半導體設備是半導體行業(yè)的基石，支撐芯片制造和芯片封測行業(yè)發(fā)展。

半導體行業(yè)主要分為上中下三個環(huán)節(jié)，上游環(huán)節(jié)包括

IP核及設計服務、

材料和設備；中游環(huán)節(jié)包括設計、芯片制造和芯片封測；下游環(huán)節(jié)即終

端應用，包括集成電路、分立元件、光電子、傳感器等。半導體設備雖然年產值僅為幾百億美金，卻支撐起

10

倍大的芯片制造產業(yè)，進而為

整個年產值近幾十萬億美金的信息產業(yè)的發(fā)展起到了關鍵性的作用。半導體設備主要分為晶圓加工設備和封測設備，對應于晶圓加工和封測

的各個環(huán)節(jié)。（1）晶圓加工設備：晶圓加工步驟主要分為擴散、光刻、刻蝕、離子

注入、薄膜沉積、拋光等。以晶圓加工中最重要的光刻為例，光刻又可

以細分為清洗、涂膠、光刻和顯影，對應的晶圓加工設備為清洗機、涂

膠機、光刻機和顯影機（測量的

CD/SEM屬于封測設備）。晶圓處理精

度高，一般在幾納米至幾微米，對加工設備精度要求極高，其中部分工

序需要循環(huán)進行多次，需要用到大量的半導體設備。（2）封測設備：封測分為封裝和測試，封裝主要用于芯片后道加工，

工藝流程在晶圓制造后，分為傳統(tǒng)封裝和先進封裝兩種；測試則涵蓋半

導體中游所有環(huán)節(jié)，從

IC設計到

IC封裝，都需要經過測試。傳統(tǒng)封裝

設備包括減薄機、劃片機、貼片機、引線鍵合機等；先進封裝設備包括

清洗機、濺射設備、光刻機、涂覆設備、回熔焊接設備等；測試設備主

要包括測試機、探針臺和分選機。在半導體設備投資中，晶圓加工設備資本開支最大