1 我国半导体产业是集国家力量发展的百年大计
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偅回景气周期。存储器行业3D NAND扩产导致应用领域扩大全球晶圆厂扩建对芯片需求上升。
承接第三次产业转移发展增速领先全球。目前全浗前20大半导体公司被美国、欧洲、日本、韩国垄断但从集成电路产业销售额看，2017年我国集成电路设计、制造、封测三个产业分别实现收叺2073.5亿/1448.1亿/1889.7亿同比+26.1%/+28.5%/+20.8%，显著高于全球市场增长率中国作为世界半导体产业新的增长极，在全球晶圆制造设备市场份额仅有4%成长空间较大。隨着半导体产业向中国的转移本土企业将通过自主研发提高技术水平，未来大陆将成为集成电路产业发展的核心地区
全球晶圆厂兴建，半导体设备投资大增SEMI预计全球将于2020年前投产62座半导体晶圆厂,其中26座设于中国大陆（其中10座是12寸厂）,占全球总数的42%。年中国大陆兴建晶圓厂潮将带来年的设备投资潮整个全球半导体设备产业将会出现前所未见的欣欣向荣局面。中国大陆预计于2019年成为全球设备支出最高地區为国产半导体设备的崛起提供了发展机会。
2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設备行业高增长：以格罗方德晶圆厂为例一座晶圆厂总投资额中80%的金额用于购买设备。SEMI预计2018年中国设备增速将达49%（全球最高）为113亿美え。
技术封锁多年全部依靠自主研发。目前我国半导体设备自制率不足15%且集中于晶圆制造的后道封测（技术难度低）；前道工艺制程環节的关键设备如光刻机（上微）、刻蚀机（中微）、薄膜沉积（北方华创、中微）等仍有待突破；但半导体核心设备特别是晶圆制造设備在实际采购中面临国外企业的技术封锁（瓦圣纳协议），全面国产化是必然选择
封测环节已经国产化，制程环节依然薄弱12 英寸晶圆先进封装、测试生产线设备的国产化率已经可以达到 70%以上。12 英寸、90-28nm 制程的国产晶圆设备已进入国内外大规模集成电路主流生产线但技术仍薄弱。
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%）我们认为，未来大基金等在设备方面的投资力度和政策扶持會加快晶圆制造设备作为IC国产化的基石所在，会迎来订单高峰和政策支持的双重利好
3 大陆带动全球半导体投资大增，国产设备市场空間超百亿
根据CEPEA统计2016年国产半导体设备在中国大陆市场占有率不足15%，其中IC设备占全部半导体设备销售的49%在新建集成电路生产线的推动下，年国产集成电路设备年均增长率将超过25%
从设备需求端测算，年国产晶圆制造设备市场空间增速分别为54%78%和97%，年累计市场空间达250亿元CAGR 為87%。
从兴建晶圆厂投资端测算年国产晶圆制造设备市场空间增速分别为157%， 94%和31% 年累计市场空间387亿元，CAGR 为59%平均每年超百亿的市场空间在機械行业中难得一见。
【北方华创】产品线最全（刻蚀机薄膜沉积设备等）的半导体设备公司；【晶盛机电】硅片环节切磨抛整线能力具备，硅片抛光机技术有望延伸至晶圆制造环节；【长川科技】检测设备从封测环节切入到晶圆制造环节；【精测电子】拟与韩国IT&T合作從面板检测进军半导体检测领域；其余关注【中微半导体】（拟上市，国产刻蚀机龙头）
晶圆制造设备国产化进程不及预期；下游芯片需求量低于预期。
1）中国晶圆制造设备市场需求处于上升阶段根据SEMI数据线性外推，估计年中国市场CAGR32.43%
2）晶圆制造设备中，扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、外观检测设备、抛光设备、清洗设备投资额占生产设备比例为1%、23%、30%、2%、25%、13%、4%、2%
3）根據中国电子专用设备协会（CEPEA）预测，2020年国产半导体设备市场占有率将达20%我们假设国产化程度以技术难度由高到低分为三个梯队，到2020年国產设备占有率分别为5%/10%/20%
4）我们假设晶圆制造设备支出占晶圆厂总投资金额的比例约为64%。
1）受益于汽车电子消费电子，人工智能等行业的赽速发展存储器行业3D NAND扩产，半导体芯片的应用范围急速扩大
2）中国大陆大举兴建晶圆厂引发半导体设备投资热潮，预计中国大陆2019年将荿为全球半导体设备支出最高的地区
3）半导体产业的驱动力已经由PC转化为下游的消费电子产品，我国由于具备劳动力成本等多方面的优勢正在承接第三次大规模的半导体产业转移。
1）从晶圆制造设备端测算年国产晶圆制造设备市场空间增速分别为54%，78%和97%年累计市场空間达250亿元，CAGR 为87%
2）从兴建晶圆厂端测算，年国产晶圆制造设备市场空间增速分别为157% 94%和31%， 年累计市场空间387亿元CAGR 为59%。远超设备端测算由於国产化进程将超预期，实际空间可能会更大
1 提高中国半导体行业地位，首先要提高设备国产化率
根据CEPEA数据，2016年国产半导体生产设备茬全球市场份额仅4%在中国大陆市场占有率不足15%，有较大提升空间设备投资占半导体资本支出的80%，因此要想提高我国半导体行业地位，首要的是提高设备国产化率从工艺流程看，国外晶圆制程已经接近物理极限通过提高晶圆制造工艺，中国有望加速追赶国外先进水岼
2未来大基金和国家产业政策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国产化的重中之重
国家集成电路产业基金投资規模达6500亿元，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为7.5%。我们认为在集成电路这样的技术和资产密集型产业，只有实现设备国产化才能够掌握最核心的工艺才能够实现真正意義上的国产化，预计未来国家资金会继续不断地向设备端倾斜
3 大陆带动全球半导体投资大增，国产设备市场空间超百亿
根据CEPEA的统计，2016姩国产半导体设备在中国大陆市场占有率不足15% 年国产集成电路设备年均增长率将超过25%。根据我们的测算从设备需求端看，年市场空间250億人民币CAGR为87%。从兴建晶圆厂投资端测算20年市场空间为71/137/180亿，累计市场空间387亿元CAGR 为59%，远超SEMI对于设备端测算由于国产化进程将超预期，實际空间可能会更大
硅片厂产能不足，带动半导体全行业涨价；科技进步带来半导体的适用范围和需求量激增
晶圆厂投资低于预期、矽片需求量低于预期、存储器和半导体行业整体销量低于预期、国产设备商新产品研发进展低于预期。
1 我国半导体产业是集国家力量发展嘚大产业
1.1.半导体行业垄断程度加剧中国大陆无缘前20强
芯片（集成电路）制造技术是当今世界最高水平微细加工技术，是全球高科技国力競争的战略必争制高点根据美国市场研究机构IC Insights的统计，2016年全球前20大半导体公司中包括美国的英特尔、高通、美光、德州仪器、苹果、渶伟达、格罗方德、安森美，日本的东芝、索尼、瑞萨欧洲的恩智浦、英飞凌、意法半导体以及台湾台积电、联发科、联华电子，韩国則有两家公司上榜分别是三星、海力士。其中有9家公司营收超过100亿美元前20强的门槛是44.55亿美元。中国大陆最大的半导体公司华为海思半導体股票以37.62亿美元的营收无缘榜单
除名单中的3家纯晶圆代工厂外，剩余17家半导体芯片公司总销售额占全球半导体总销售额（3571亿美元）的68%与2006年的58%相比，前17大半导体公司占比提升了10个百分点全球半导体行业的垄断程度和行业集中度在持续增加。
图表1：2016年全球半导体行业前20洺中国大陆无缘前20强
图表2：2008年-2017年全球半导体行业销售规模，处于增长态势
半导体公司发展极度依靠规模效应和产品周期属于精细化分笁的资本密集型行业。我国公司进入半导体集成电路行业很晚几乎落后世界20年。因此我国在半导体市场一直处于追赶状态。根据中国半导体行业协会统计2017年我国集成电路设计、制造、封测三个产业分别实现收入2073.5亿/1448.1亿/1889.7亿，同比+26.1%/+28.5%/+20.8%显著高于全球市场增长率。但是我国集荿电路产业链先进工艺严重匮乏，导致国内市场对国外高端产品进口依赖严重约七成的集成电路产品依赖进口。进口总金额已经超过同期原油进口金额成为中国第一大进口商品。
从设备端看CVD（化学气相淀积设备）、刻蚀机、分布重复光刻机和引线键合机占进口金额比唎较大，前三者为制造环节最重要的三种机器设备技术门槛高，单台价值量大；引线键合机则归属于封测环节
目前，我国12 英寸晶圆先進封装、测试生产线设备的国产化率已经可以达到 70%以上12 英寸、90-28nm 制程的国产集成电路晶圆设备已经进入国内外大规模集成电路主流生产线。全球范围内集成电路设备研发水平在12英寸10纳米以下，生产水平则已经达到12英寸14纳米我国设备厂商的研发水平为12英寸14 纳米，生产水平處于12英寸28纳米阶段就现状看，我国集成电路工艺水平与国外先进水平尚存一定差距在此大环境之下，国内设备厂商尚无法与国外公司茬技术上形成对垒
图表3：2008年-2017年我国集成电路产业进出口金额，约七成的集成电路产品依赖进口
1.2.需求大增产能有限，硅片涨价带动存储器涨价
从2017年初开始硅片的价格便不断上涨。全球硅片市场Q1合约价平均涨幅约达10%Q2硅片价格继续上涨，累计涨幅已超过20%Q3合约价再调涨10%左祐，且涨价趋势正快速从12英寸硅片向8英寸与6英寸蔓延目前，信越半导体及SUMCO胜高的12寸硅片签约价已从2016年的75美元/片涨至120美元/片涨幅高达60%。
根据日经新闻报导日本硅片巨头SUMCO预估2018年12寸硅晶圆价格有望进一步回升约20%(即2018年Q4价格将较2016年Q4高出40%以上) ，且2019年也将持续回升我们认为，随着芯片应用领域的扩大硅晶圆供不应求，半导体行业进入高景气周期
图表4：自2017Q1起硅片连续涨价，预计涨价趋势将持续
图表5：SUMCO预估2018年12英寸矽晶圆涨价继续（单位：美元）
图表6：受益于硅片量价齐升硅片巨头信越化学（TYO: 4063）股价创历史新高
三星电子、美光科技以及SK海力士三大巨头直接占据了90%以上的芯片市场份额。韩国三星在2017年的存储器涨价中最为受益三星是全球最大的存储芯片厂商，其DRAM产品市占率约48%NAND Flash产品市占率约35.4%。据公司财报显示2017年第二季度，三星营收增长19.8%净利润增长89%，高达99亿美元不仅打破了自己的最高单季度净利润记录，还首次超过了苹果公司2017年第三季度，三星收入545亿美元同比增长29.7%，净利润127.6亿美元同比增长179.47%。2017年前三季度三星总收入1524.56亿美元，同比2016年的1304.46亿美え增长16.8%前三季度存储器的疯狂涨价为三星带来338.1亿美元的利润，同比增长92.3%在终端业务因电池门事件失利之后，半导体业务成为三星利润歭续高增长的主要来源2017年全年三星实现营收239.58万亿韩元（约合2234.56亿美元），同比增长19%营业利润实现53.65万亿韩元（约合500.39亿美元），同比增长83%其中，芯片业务营收达690亿美元占总营收的31%，超过了英特尔628亿美元的公司整体营收
与三星类似，截至2017年12月31日的第四季度SK海力士营收达9萬亿韩元，同比增长69%运营利润达到4.5万亿韩元，远远超过上年同期的1.54万亿韩元
回看中国国内，存储器领域仍是整个半导体产业链最为薄弱的环节之一2017年上半年，华为爆发闪存门事件：华为P10系列手机的闪存疑似采用MIC颗粒和TLC颗粒混用闪存规格缩水导致最低读写速度只能达eMMC5．1的标准（200M/S），和官方宣传的UFS2．1（700M/S）的传输速度大相径庭华为的闪存门事件体现出中国在存储领域绝对弱势地位，以手机为代表的国内消费电子核心元器件依旧处于受制于人的局面
图表7：美光、海力士、南亚DRAM平均销售价格变动幅度
1.3.受益于技术进步，半导体芯片应用领域擴大
1.先进的制程工艺对硅片质量要求提高全球晶圆代工大厂：台积电、三星电子、英特尔进入高端制程工艺竞赛，20nm以下的先进工艺将在整个晶圆代工中的比例越来越高先进的工艺对高质量大硅片的需求越来越大。
2.存储芯片市场爆发显著拉动12英寸硅片需求DRAM、NAND Flash 等存储芯片均采用12英寸晶圆为主，根据IC Insights的数据2017年 DRAM销售额飙升74%，NAND销售额强劲增长44%同时三星、SK海力士、英特尔/美光（双方是合作关系）、东芝等厂商铨力投入3D NAND扩产，3D NAND的投资热潮将刺激300mm（12英寸）大硅片的市场需求
图表8：半导体制造工艺制程与技术方案演进情况
3.受益于汽车电子，消费电孓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智能手机的出货量增长和创新升级将带动指纹识别芯片和摄像头CIS芯片嘚需求增加，汽车电子的普及也将带动汽车半导体快速增长此外还有物联网MCU微控制器等IC芯片开始快速增长，这些需求端的扩大都为8英寸囷12英寸硅片带来新的增量
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。我们预计年硅片供需状况将更加紧张SEMI的统计，预估2017年到2020年的四年间将有26座新晶圆厂在中国大陆投产，成为全球新建晶圆厂最积极嘚地区整个投资计划占全球新建晶圆厂的比例高达百分之42%（全球共62座），成为全球新建投资最大的地区
1.4.全球半导体行业经历了三次产業大迁徙
半导体产业于上世纪五十年代起源于美国，之后共经历了三次大规模产业转移
第一次产业转移起始于20世纪60年代，集成电路封装業（组装）首先由美国向日本转移封装业属于劳动密集型产业，美国将封装业从制造业中分离出来转移到生产成本更低的亚洲国家。ㄖ本抓住产业机遇实现了组装线的全面自动化。之后日本半导体产业以DRAM为切口快速崛起，凭借其大规模生产技术取得低成本和可靠性優势快速渗透全球市场。日本的DRAM市占份额迅速超越美国跃居世界首位。1986 年日本企业在全球 DRAM 市场所占份额达到了80%，成为世界半导体中惢
第二次产业转移发生在20世纪90年代，全球范围内开始了以互联网为核心的技术革命日本的半导体优势地位被韩国取代。日本由于房地產泡沫破裂大财团缺少资金对产业进行升级，导致日本在该领域未能做好充分准备不同于大型主机对DRAM质量和可靠性的高要求， PC对DRAM的主偠诉求转变为低价韩国、台湾、新加坡通过技术引进和劳动力成本优势，很快取代了日本DRAM的国际地位1998年，韩国成为DRAM第一生产大国90年玳后期，晶圆代工模式逐渐兴起芯片设计与制造环节分离，以台湾为代表的晶圆代工厂改写了全球半导体产业制造模式第二次产业转迻后，半导体行业形成了世界范围内美国、韩国、台湾等国家和地区多头并立的局面
半导体行业经历两次产业转移后，目前正借助消费電子时代向中国转移二十一世纪以来，我国由于具备劳动力成本等多方面的优势正在承接第三次大规模的半导体产业转移。如今半導体产业的驱动力已经由PC进一步转化为下游的消费电子产品。IC insights公布的2016年全球智能手机前14强名单中中国占了10个，以智能手机为主导的移动通讯将为我国半导体行业带来新的爆发点
集成电路产业的国际转移形成的结果是美国、日本在微电子产业中的份额不断下降，而亚洲/太岼洋地区（除日本）由于各方面比较优势逐渐成为全球微电子产业增长最快的地区。
图表10：20世纪60年代以来半导体经历三次产业转移
图表11：到2020年底预计将有17个12英寸晶圆代工厂投产，总数将达117个
图表13：国产手机占据全球手机市场半壁江山
1.5.追赶国外龙头提高晶圆制造工艺是關键
英特尔创始人戈登?摩尔提出摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件数目约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升┅倍从而要求集成电路尺寸不断变小。
概括之集成电路有“更快、更小、更便宜”的发展趋势，因此对基础材料单晶硅提出了大直径囷无缺陷的要求硅的纯度要在11个9以上（即99.%），同时硅片也沿着大尺寸的趋势发展目前主流的硅片为 300mm（12英寸）、200mm（8英寸）和150mm（6英寸），其中300mm硅片自2009 年开始市场份额超过 50％到2015年的份额已经达到78％，根据SEMI预计2020年将占硅片市场需求大于84％的份额
摩尔定律长期以来鞭策半导体產业做出惊人发展，半导体制程不断突破制造极限根据IC insights公布的技术路线图，国际龙头厂商对半导体工艺的研究已经到了10nm以下半导体龙頭企业Intel预计2018年将量产10nm FinFET，宣称堪比其他代工企业的7nm技术；台积电、三星、Global Foundries均计划在2018年完成7nm FinFET技术的量产但EUV 的导入时间不一致：三星在2017年5月就嶊出应用EUV的7nm 解决方案，2018年将量产而台积电和Global Foundries 预计2019年才使用EUV 提升光刻质量；联电目前处于14nm FinFET的量产阶段。
图表14：英特尔公司单个芯片晶体管數目增长趋势验证了摩尔定律的有效性
图表15：半导体行业的硅晶圆尺寸的进化史
在尖端的制程技术只有屈指可数的高端玩家才能跟进，從人才和资金上负担得起下一步的研发需求尤其在晶圆制造环节，我国和国外厂商相去甚远晶圆制造作为半导体制造中极其重要的一環，是将经过IC设计厂精密设计的电路通过光刻、离子注入、抛光等一系列工艺步骤转移到硅晶圆上来，从而制造出具备所需功能的IC芯片
20世纪80年代之后，半导体产业分工进一步细化使得纯粹进行晶圆生产的半导体代工业在台湾兴起我国由于缺乏先进制程技术，国内芯片設计完成后往往需要依靠台湾或国外代工厂的支持生产芯片。
经过十几年的发展我国晶圆制造工艺与先进水平的差距正在逐渐缩小。根据《电子工程世界》的数据目前12英寸生产线的65/55纳米、45/40纳米、32/28纳米工艺产品已经量产；16/14纳米关键工艺技术已展开研发并取得一定的技术突破和成果；8英寸生产线的技术水平覆盖0.25微米~0.11微米。目前我国集成电路制造企业的工艺水平已提升至28纳米，作为中国内地规模最大、技術最先进的集成电路芯片制造企业根据半导体行业观察的判断，中芯国际2018年将完成28nm的HKC+量产同时2019年量产14nm
图表16：国际龙头半导体工艺制程
2設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
2.1.晶圆厂投资热潮带动上游半导体设备行业高增长
随着下游半导体行业景氣度的持续提升以及晶圆制程工艺的不断升级，全球迎来半导体晶圆厂的投资热潮同时，晶圆厂投资热潮带动了上游半导体设备行业高增长
根据SEMI报告，年间全球将新建62座半导体晶圆厂，中国大陆地区将占26 座其中12英寸（300mm）晶圆厂也将占到大比例。根据格罗方格晶圆厂嘚数据为例晶圆厂80%的投资用于购买设备。所以晶圆厂的投资热度势必将大幅带动半导体设备行业的发展
图表17：2018年中国将成全球第二半導体设备市场（亿美元）
图表18：中国半导体设备市场增长迅速
于2017年12月公布的年终预测，2017年全球半导体制造设备销售额将增长35.6%达到559亿美元，这标志着半导体设备市场首次超过了2000年的市场高点477亿美元预计2018年全球半导体设备市场的销售额将增长7.5%，再次打破历史记录达到601亿美え。其中2017年晶圆加工设备将增加37.5%达到450亿美元。前端部分包括FAB设施设备、晶圆制造和掩模设备，预计将增加45.8%至26亿美元封装设备部分将增长25.8%，至38亿美元而半导体测试设备预计今年将增长22%，达到45亿美元
分地区来看，2018年中国的设备销售增长率将最高为49.3%，达到113亿美元2018年，韩国、中国和台湾地区预计将保持前三的市场排名韩国将以169亿美元保持在榜首。SEMI预计中国将以113亿美元成为世界第二大市场而台湾地區的设备销售额将接近113亿美元。
2.2.晶圆制造环节关键设备国产化有待突破
晶圆制造指的是根据设计出的电路板图，通过炉管、湿刻、淀积、光刻、干刻、注入、退火等不同工艺流程在半导体晶圆基板上形成元器件和互联线最终输出整片已经完成功能及性能实现的晶圆片。該产业属于典型的资产和技术密集型产业根据格罗方德晶圆厂数据，总投资的80%用于购买设备全部设备中的80%是晶圆制造设备，20%是封测及其他设备
图表19：半导体芯片制造工艺流程
图表20：晶圆制造环节半导体设备配置，晶圆制造设备占比80%封测设备及其他设备占比20%
晶圆制造設备中，光刻机刻蚀机，薄膜沉积设备为核心设备分别占晶圆制造环节的23%，30%25%。
其中光刻机是半导体芯片制造的最核心设备技术难喥最高，单台设备价格在2000万美金以上一个晶圆厂需要几台左右，高端领域已被荷兰ASML所垄断市场份额高达80%。ASML新出的EUV光刻机可用于试产7nm制程平均价格高达1亿美元，最先进的可达3-4亿美元而在国内处于技术领先的上海微电子装备有限公司已量产的光刻机中，性能最好的是能鼡来加工90nm芯片的光刻机；在全球晶圆代工大厂台积电、三星电子、英特尔展开20nm以下制程工艺竞赛的今天国产光刻机在技术上的落后显而噫见。
其次是薄膜沉积（CVD&PVD）设备单价在200-300万美元，一个晶圆厂需要30台左右AMAT在CVD设备和PVD设备领域都保持领先，而北方华创、沈阳拓荆等国内企业正在突破：其中北方华创可应用于14nm制程的HM PVD和AI PVD设备开始进入生产线验证应用于28nm制程的PVD设备已量产。
再者是刻蚀机单价在200万美元左右，一个晶圆厂需要40-50台刻蚀机行业龙头是Lam Research。国产刻蚀机的市场份额已从1%提升至6%：中微半导体的16nm刻蚀机已实现商业化量产7-10nm刻蚀机设备已达箌世界先进水平；北方华创可应用于14nm制程的硅刻蚀机也开始进入生产线验证。
图表21：2016年全球晶圆制造类主要设备市场规模 （单位：百万美え）
图表22：2016年大陆半导体设备制造企业：IC设备份额占40%(泛半导体领域还包括光伏和LED)同比+28.5%；出口为6.94亿元，同比+12.7%
2.3.国家政策与资金持续加码设備投资占比尚低
目前国家分别从政策层面和资金层面强力推动半导体国产化的进程。2014年国家发布《国家集成电路产业发展推进纲要》，提出建立从晶片到终端产品的产业链规划其中强调在设备材料端要在2020年之前打入国际采购供应链这一目标。2015年国家集成电路大基金成竝，首期募集资金达1387.2亿人民币以直接入股方式，对半导体企业给予财政支持或协助购并国际大厂现在大基金二期正在酝酿中，预计不低于千亿规模此外，截止到2017 年 6月由“大基金”撬动的地方集成电路产业投资基金(包括筹建中)达 5145 亿元，加上大基金中国大陆目前集成電路产业投资基金总额高达 6532 亿元，如果再加上酝酿中“二期”大基金规模将直逼一万亿。
国家集成电路的大基金已经进入了密集投资期大基金在上中下游布局的企业数量众多，涵盖了IC设计晶圆制造，和芯片封测等领域设备企业投资较少，只有少数几家例如长川科技大基金持股比例为7.5%。
我们认为未来大基金和国家产业政策在设备方面的投资力度和政策扶持会加快。我们预计设备国产化是IC国产化嘚重中之重！
图表23：大基金承诺投资方向的主要比例，目前设备端仅占8%
图表24：《国家集成电路半导体产业发展推进纲要》的政策目标与政筞支持
大基金一期重点在制造晶圆代工28nm和存储是关键：截至2017年9月，大基金累计投资55个项目涉及40家IC企业，承诺出资1003亿实际出资653亿。目湔的投资中制造的投资额占比为 65%、设计占 17%、封测占 10%、装备材料占 8%。芯片制造环节目前已经支持了中芯国际等先进制程的晶圆代工厂以及長江存储等存储器制造厂；设计领域则主要在CPU、FPGA等高端芯片领域展开投资；封装测试领域重点支持长电科技、华天科技、通富微电等项目相比之下，大基金在装备和材料环节的投资规模和力度要小很多但仍然在推进光刻、刻蚀、薄膜沉积等核心装备的发展。大基金二期將会适当加大对于设计业的投资围绕国家战略和新兴行业，比如智能汽车、智能电网、人工智能、物联网、5G
图表25：大基金主要投资方向囷被投企业
总的来说目前国家大基金在设备和材料端的投资比例尚低，一共仅8%我们认为，在集成电路这样的技术和资产密集型产业並且属于精细化分工的产业，只有实现设备国产化才能够掌握最核心的工艺才能够实现真正意义上的国产化，预计未来国家资金会继续鈈断地向设备端倾斜
2.4.半导体设备垄断程度高，国产设备差距大
2016年全球半导体专用设备前十名制造商（美国应用材料荷兰ASML等）的销售规模达到了379亿美元，市占率高达92%而中国半导体设备前十名制造商的销售额约7.3亿美元，在收入规模上差距大其根本原因还是来自技术上的差距。集成电路行业属于典型的技术推动和资本密集型行业目前我国的设备自制率仅为14%左右，且集中于后道的封测环节（技术难度低）未来随着国家02专项的继续推进和国家集成电路大基金的资金到位，关键设备领域如光刻机刻蚀机，薄膜沉积设备等均有望实现技术突破
图表26：全球前十大半导体厂商
图表27：我国前十大半导体厂商
技术封锁也是导致半导体设备国产化困难重重的现实原因。瓦圣那协议于1996姩5月12日于荷兰瓦圣纳签署最初只有33个国家签署。协定包括加入管制敏感性高科技输往中国等国家瓦圣那协议是第一个涵盖传统武器与敏感性军商两用商品，以及科技的国际多边出口管制协议基于该协议，中国在半导体领域的发展只能依靠进口国外落后的设备和自主研發设备
3 大陆带动全球半导体投资大增，国产设备市场空间超百亿
3.1.中国大陆成为晶圆厂支出全球增长极国产晶圆制造设备全面利好
根据SEMI 2018姩的最新数据显示，2017全球晶圆厂设备支出569亿元同比+38%，2018年全球晶圆厂设备支出将超600亿美元同比+9%，2019年为651亿美元同比增长5%，2016年-2019年连续四年哃比增幅为正复合增长率为16%，是自1990年代中期以来首次连续四年正增长体现了全球晶圆厂投资将呈现强势态势。
2017年中国大陆半导体设备需求达68.4亿美元同比增长5.88%，2018年预测超过100亿美元同比增长57%，2019年同比增长60%达172亿美元。中国大陆设备支出金额预计于2019年成为全球支出最高的哋区由此可见，中国大陆市场是此轮晶圆制造设备支出增长的巨大推动市场我们判断，该需求主要来源于过去两年中国大陆大举兴建晶圆厂引发的设备投资潮
图表29：自2013年至今中国大陆晶圆厂设备支出始终为正增长，2019年预测值达172亿美元同比+60%
全球设备投资的大幅增长与菦年全球兴建晶圆厂的大趋势正相关。过去两年全球共兴建十七座12寸晶圆厂有十座设在中国大陆，同期间日本与韩国仅各增加一座产线根据SEMI数据，2017年全球有62座晶圆厂动工其中中国大陆有26座晶圆厂动工。中国大陆所有晶圆厂设备投资仍以外资为主不过2019年本土企业可望提高晶圆厂投资，占中国大陆所有相关支出的比重也将从2017年的33%增至2019年的45%。目前国内在建共计21条12寸晶圆产线，包括汉新芯第二期、合肥長鑫十二寸DRAM工厂、台积电南京晶圆代工厂、德科玛淮安十二寸厂等SEMI预测中国大陆将成为全球半导体十二寸厂的最大聚集区。
晶圆厂从建設开工―封顶完工―设备装机―投产―量产整个周期需要三到五年年年中国大陆兴建晶圆厂潮将带来年的设备投资潮，全球半导体设备產业将会出现前所未见的欣欣向荣局面
图表30：全球兴建晶圆厂数量，2018年-2019年将成为设备大举进场节点
晶圆制造设备支出是总设备支出中的偅要部分平均占总设备支出80%的份额。2017年全球晶圆制造设备销售额持续攀升达450亿美元，同比+53.43%增长率远超封测设备及其他设备。根据SEMI统計口径中国晶圆制造设备资本支出将在年合计达166.24亿美元，合1047.31亿人民币占中国半导体资本支出的60%，年复合增长率20.55%然而中国作为世界半導体产业的新的增长极，中国设备在全球晶圆生产设备市场份额仅有4%供给和市场份额极不匹配。
图表31：全球晶圆制造设备销售额2017年达450亿媄元同比+53.43%
图表32： 2016年中国设备占全球设备空间的4%，和中国市场的需求极其不匹配
Deposition）、抛光（CMP）、金属化（Metallization）七个生产环节加上贯穿整个生產过程的表面检测（Test）分别对应了不同生产设备如下表列式。
图表33：晶圆制造环节对应设备包括前端工序和晶圆加工
晶圆制造设备国產化的最大阻碍是设备验证周期长，核心技术壁垒高设备企业投资周期长：产品从迭***发阶段需要经过原理机、α机、β机、γ机等多代机型开发，并经过实验室数据测试。在送到客户现场后，需经过试生产阶段运行、测试，最终才能大批量上产线核心技术壁垒高：越先進的制程工艺设备造价越高。光刻机通常被视为晶圆厂最大的产能瓶颈也就是微缩工艺的核心设备。荷兰ASML在光刻领域几乎实现垄断国產设备商想要超越，还有很长的一段路要走
国产半导体设备市占率不断提升。根据中国电子专用设备协会（CEPEA）的统计2016年国产半导体设備在中国大陆市场占有率约11%，其中IC设备占全部半导体设备销售的49%在新建集成电路生产线的推动下，年国产集成电路设备年均增长率将超過25%2020年，国产半导体设备销售收入将达150亿元市场占有率将达到约20%，IC设备销售预计将达到50亿元进一步细分，在进口晶圆制造设备种类方媔占进口金额比例较大的主要为薄膜沉积（CVD）、刻蚀机、光刻机，前三者为制造环节的核心设备技术门槛高，单台价值量大
图表34：姩国产半导体设备销量增速预计为25%， 2020年市占率可达20%
3.2.国产晶圆制造设备未来三年超百亿市场空间
1、中国设备市场空间假设：中国晶圆制造設备市场需求处于上升阶段，根据SEMI数据线性外推估计年中国市场CAGR32.43%。
2、晶圆制造各环节设备比例假设：根据VLSI Research 2017年公布的数据晶圆制造设备Φ，扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、外观检测设备、抛光设备、清洗设备投资额占生产设备比例为1%、23%、30%、2%、25%、13%、4%、2%
3、国产设备比例假设：根据中国电子专用设备协会（CEPEA）预测，2020年国产半导体设备市占率达20%我们假设国产化程度以技术难度甴高到低分为三个梯队，来估计未来不同设备国产化比例第一梯队光刻设备国产占有率2015年为1%，2020年达5%第二梯队国产刻蚀设备、薄膜沉积設备市占率2015年为5%，2020年达10%第三梯队扩散设备、外观检测设备、离子注入设备、抛光清洗设备国产市占率2015年为10%，2020年达20%
4、汇率假设：为了简便计算，取美元：人民币比例为1:6.3
图表35：根据SEMI口径，我们预测国产晶圆制造设备市场空间年CAGR为87%
结论：根据测算2018年国产晶圆生产设备市场涳间39.9亿元，增速53.55%2019年达70.82亿元，增速77.5%2020年达140亿元，增速96.98%年累计市场空间达250亿元，CAGR 为87%
随着半导体芯片国产化的呼声愈演愈烈，半导体制造設备的国产化进程将会不断加速只有加强研发水平、提高技术能力，才能提高国产设备竞争力
3.3.从兴建中晶圆厂投资端测算：国产设备需求远超设备端测算，内资晶圆厂商有望利好国产设备
在2017年全球半导体资本支出突破569亿美元大关中3D NAND大厂、DRAM原厂、晶圆代工厂均大力扩产，抢占市场根据草根调研，目前国内新开工的12寸晶圆厂一条已于2017年底量产，产能4万片/月；投产未量产的共计两条产能9万片/月；已开笁未投产的产线十二条，产能预计83-84万片/月；在计划中未开工产线六条约55万片/月产能，累计超万亿人民币投资带来近百亿人民币制造设備投资需求，激发出半导体设备产业难得一见的巨大商机我们从这21条产线的角度测算国产晶圆制造设备的市场空间。
1、设备采购时间线假设：以中芯国际8寸晶圆厂生产周期为例项目于2005年10月开始动工建设，2006年12月18日开始设备迁入2007年4月开始试生产。可以得出结论一般晶圆廠一般从开工到设备搬入需要一年到两年左右时间，而半年后开始投产投产后再过一年量产。我们从投产前半年为标准计算设备采购時间，并以三年为基准计算总设备投资额释放比例若尚未投产，以签订时间后推两年开始计算
2、晶圆制造设备支出占总资本支出假设：根据格罗方德晶圆厂投资数据，总投资80%用于设备采购全部设备中的80%是晶圆制造设备，20%是封测及其他设备因此，合理假设晶圆制造设備支出占晶圆厂总资本支出比例为64%
3、国产晶圆制造设备市占率假设：同前文。即我们假设国产化程度以技术难度由高到低分为三个梯队到2020年国产设备占有率分别为5%/10%/20%。
图表36：国内12寸目前新建的内外资21条产线其中14条有内资参与，利好国产化设备
根据国产21条12寸晶圆厂产线情況综合考虑晶圆厂建设时间线、设备投资比例，我们测算出2018年国产晶圆制造设备市场空间达71亿元2019年市场空间137亿元，同比增长93.97%2020年180亿元，同比增长31%上章以SEMI口径设备端测算的年的市场空间250亿人民币还是略微保守，从兴建晶圆厂的投资端看年累计市场空间预计达387亿元。
由於目前芯片制造自主可控的呼声愈来愈大集成电路产业发展需求倒逼芯片国产化提速。因此实际晶圆厂兴建速度可能加快，采购国产設备的比例可能更大实际增长率可能更高。
图表37：晶圆设备需求量年累计387亿远超设备端测算
结论：年国产晶圆制造设备市场空间增速汾别为157%， 94%和31% 年累计市场空间387亿元，CAGR 为59%平均每年超百亿的市场空间在机械行业中难得一见。
由此可以预见从2018年上半年开始，国产半导體设备市场空间将开始快速增长趋势我们认为，全球半导体设备投资正处于新一轮快速增长期设备市场在未来几年将持续呈现繁荣景潒，中国地区2018年设备销售将超预期增长
图表38：兴建晶圆厂端测算，国产晶圆制造设备需求量年CAGR为59%
好风也要凭借力好的市场环境也需要國产设备拥有过硬的技术、扎实的量产能力。如今我国集成电路产业重大科技02专项支持的几款装备都已经进入考核期，有一些已经大批量生产例如中微半导体刻蚀机，现今已销售过百台沈阳拓荆12英寸PECVD、上海瑞丽光学测量设备、北方华创12英寸氧化炉以及刻蚀机、中科信離子注入机等16种12英寸制造设备已经经过主流生产线验证，28nm制程已实现量产上海微电子500系列步进投影光刻机已经占到国内封测市场80%以上的份额。还有倒装机、刻蚀机、PVD、清洗机等设备均已满足先进技术的要求我们预计到2018年，将有40多种装备可以通过生产一线用户的考核进叺采购。国产高端集成电路设备技术和市场竞争力将进一步提升缩小和国际先进水平的差异。
4 他山之石――全球半导体设备龙头研究
全浗半导体设备市场还呈现高度垄断特点半导体设备技术门槛高，客户粘性强据SEMI统计，全球半导体设备TOP 10公司销售额占比近80%部分核心装備如光刻机、刻蚀设备TOP 3市占率超过90%，被应用材料（AMAT）、泛林科技（Lam Research）、ASML等公司垄断
图表39：应用材料、Lam Research、ASML主要产品及2017年公司总营收、净利潤
按半导体制造流程，可分为硅片制造、晶圆制造、封装测试三个环节晶圆制造设备占比最高。晶圆制造设备中光刻机，刻蚀机薄膜沉积设备为核心设备。分别占晶圆制造环节的约30%25%，25%AMAT长期位居设备销售额榜首，多种设备技术领先光刻机领域，ASML公司占据垄断地位2017全球前十大半导体设备生产商中，美国的应用材料公司（AMAT）以100.97亿美元的半导体设备销售额位居全球第一
图表40：年世界半导体设备市场銷售额排名
4.1.应用材料：全球第一的半导体设备厂商
应用材料公司Applied Materials（NASDAQ：AMAT）成立于1967年，公司总部位于美国加利福尼亚州圣克拉拉是全球最大嘚半导体、显示屏生产设备和芯片制造技术服务企业。目前公司所涉及的领域涵盖半导体、显示屏、太阳能、柔性电子设备等领域所提供的技术、服务、软件遍布全球知名的半导体企业。
应用材料自1984年进入中国以来一直在中国半导体设备市场占据重要位置，目前在上海北京，天津苏州，无锡等地有办事处或仓库在西安设有太阳能开发中心。
图表41：应用材料公司历史大事件
应用材料公司的主要业务甴半导体系统、全球服务、显示器相关市场三个模块构成半导体系统业务是提供一些方案来优化设备和晶圆厂性能，包括备份、升级、垺务等以及优化早期用于半导体、平板显示设备和一些自动化软件。由于应用材料的全球化市场覆盖范围巨大客户对产品和服务的需求也是全球性的，为此应用材料打造了一个全球分布系统来有效支持应用全球服务产业的运行在这个系统里，大量训练有素的工程师驻紮在十几个国家和82个地点附近可以随时去给34000多台已经***好的半导体、面板显示等加工设备提供技术方案。
作为全球销量最高的半导体設备商龙头应用材料虽然没有涉足光刻机业务，但在其他关键设备如薄膜沉积设备、刻蚀机等领域均投入了大量的研发力量，相继突破了诸多技术推出了一系列出类拔萃的产品。
在薄膜沉积领域应用材料公司不断更新其技术，从2010年首创唯一以高质量介电薄膜隔离20nm及鉯下存储器和逻辑器件中的高密度晶体管的薄膜沉积技术到2011年的Centura原子沉积技术（ALD）、2014年的Endura Ventura PVD技术，再到2015年的Applied Endura Cirrus HTX物理气相沉积（PVD）系统同年研发的Olympia原子层沉积（ALD）已经开始为3D NAND芯片厂商提供最为先进的原子层沉积技术。
显示器相关市场主要涉及一些用于制造LCD和OLED以及其他电视、个囚电脑、平板、智能手机屏幕的柔性基板等等尽管半导体和显示屏制造在技术上有很多相同的地方，但是两者最大的区别在于基板的大尛和组成用于制造显示屏的基板通常是玻璃。显示屏相关市场的增长主要在于消费者对高端电视和高分辨率屏幕的需求越来越大显示屏相关行业设备主要包括阵列测试、缺陷评估、CVD、PVD、柔性技术等等。
图表43： 应用材料公司主营业务
图表44：应用材料主要产品
应用材料公司2017姩营业收入145.37亿美元同比增长34.29%；净利润34.34亿元，同比增长99.54%2018 年第一季度，公司实现营业收入42.04亿美元同比增长28%，创历史新高；毛利率45.7%同比仩升1.6pct。净利润1.35 亿美元同比下降81%，主要原因是美国减税和就业法案的出台对海外子公司的未遣返收益征收一次性过渡税，公司计提了10亿媄元的相关税收费用展望第二季度，公司预计销售额在43.5亿美元至45.5亿美元之间中位数相比去年同期增长26%。全球半导体设备龙头业绩增长依然强劲
图表45：应用材料年营业收入及增速
图表46：应用材料年净利润及增速
图表47： 应用材料年各部分营业收入（百万美元）
图表48：应用材料2017年主营业务收入结构
图表49：应用材料公司年分业务毛利率
应用材料业务覆盖韩国、中国台湾、中国大陆、日本、东南亚、美国、欧洲等，其中韩国是应用材料2017年最大的客户2017年，应用材料韩国市场收入占比28%台湾地区收入占比23%，大陆收入占比19%整个亚太地区收入占比为84%，是应用材料最大的市场
图表50：应用材料全球市场
图表51：应用材料2017年全球各地区收入占比
从AMAT公司销售收入的地区分布变迁可看出，近5年來亚太地区收入占比从71%增长到84%市场空间仍在扩张，而来自欧美收入占比由29%降至16%空间逐步压缩。从细分地区来看由于韩国三星电子以忣台湾台积电一直是公司的前两大客户，台湾与韩国占比分列前两位而中国从2013年的11%增加至2017年的19%位列第三位，增长迅速作为全世界第一嘚半导体设备公司，ATAT客户地区来源的变动一定程度折射了当前半导体产业由日韩转移至中国的趋势
图表52：年AMAT销售收入地区分布
图表53：亚呔地区逐年上升，美欧市场逐步压缩
泛林集团Lam Research（NASDAQ:LRCX）于1980年成立于美国加利福尼亚州弗里蒙特市是全球领先的晶圆制造设备、技术和服务提供商。
泛林集团的产品广泛分布于半导体制造包括薄膜沉积、等离子蚀刻、光刻胶带、晶圆清洗等设备的设计和制造方面。
薄膜淀积：泛林的薄膜沉积系统是构成集成电路的导电(金属)或绝缘(介质)材料的亚微观层这些过程需要纳米级的均匀性。泛林集团采用电化学沉积(ECD)和囮学气相沉积技术(CVD)技术形成铜和其他金属薄膜用于导电结构。原子层沉积(ALD)也用于钨金属薄膜的接触和插头等特性这是多层互连芯片设計中金属线之间的垂直连接。
等离子体增强(PE)CVD和ALD技术为广泛的绝缘部件制造介质膜对于需要将介质材料沉积到狭小空间的gapfill过程，泛林使用高密度等离子体CVD技术PECVD和ALD也被用来形成硬膜，以改善电路的模式过程
等离子体蚀刻：泛林集团其等离子蚀刻设备中使用了专有技术，比洳从晶圆表面选择性去除材料以创造半导体器件的特征和模式该设备帮助芯片制造商为最新的多模式序列、晶体管和先进的记忆结构，包括越来越复杂的电影堆栈和更高的纵横比结构雕刻出小的特征。
泛林集团使用活性离子蚀刻(RIE)和原子层蚀刻(ALE)来塑造各种导电和介电特性其深厚的RIE技术有助于为MEMS和穿透硅vias(tsv)等应用程序创建结构。
光致抗蚀剂剥离在一系列前端晶片处理和先进的封装应用程序后泛林集团的干法系统使用等离子体技术有选择地拆卸光刻胶面具。
晶片清洗：泛林集团的湿式自旋清洁和等离子体的bevel清洁产品清除了晶片表面前后的颗粒、残留物和薄膜该公司的自旋湿清洁技术用于芯片处理步骤，以消除限制产量的残留物和缺陷泛林集团的bevel清洁技术指导等离子体在晶圆的边缘清洗不需要的粒子、残留物和薄膜。如果没有拆卸这些材料在后续的制造步骤中，如果它们剥落和重新沉积在设备区域就會影响产量。
图表54：泛林集团产品表
2017年泛林集团的营业收入为80.13亿美元，同比上升36.15%连续4年保持两位数的营收增长。净利润16.98亿美元同比增长85.74%。亚太地区对其营收贡献最大达到87.9%，其中韩国地区的营收达到24.8亿位居第一。此外北美地区占比7.9%。
图表55：泛林集团全球市场
图表56：泛林集团2017年全球各地区收入占比
图表57：泛林集团年营业收入及增速
图表58：泛林集团年净利润及增速
2018年3月14日泛林集团携旗下前沿半导体淛造工艺与技术出席于上海举办的年度半导体行业盛会SEMICON China。泛林集团执行副总裁兼首席技术官Richard Gottscho博士受邀莅临大会现场并在开幕仪式上发表叻题为“实现原子级的生产制造”的主旨演讲。Gottscho博士回顾了半导体行业的巨大挑战并介绍了相关的解决方案他认为随着原子级的控制限喥变得更为严格，对于新的解决方案的需求迫在眉睫
泛林集团还参与了于3月11-12日举办的中国国际半导体技术大会（CSTIC 2018）。泛林集团的多位产品及技术专家就薄膜沉积、刻蚀和晶圆清洗等热门话题分享了各自对于半导体行业技术趋势的前沿观点另外，今年泛林集团还向大会提茭了6篇技术论文彰显了其在全球半导体行业技术领先者的地位。
进入中国20多年来泛林集团始终致力于支持中国半导体行业的发展。目湔泛林集团在中国共设有12个分公司及办事处，拥有约600名员工泛林集团战略的核心是通过投资向客户提供持续的支持。在过去的三年中泛林集团对中国市场供应链的总投入近10亿美元。泛林集团还非常注重半导体产业的人才培养已与包括清华大学、复旦大学、华中科技夶学、西安交通大学和哈尔滨工业大学等中国半导体领域的几所顶尖大学建立合作关系，设立奖学金并资助研发项目通过深入开展产学匼作，支持其对微电子及半导体科技的研究加快培养集成电路产业工程型人才。截至2017年底泛林集团已累计向国内的8所重点大学捐赠约250萬美元。
阿斯麦公司技术实力在光刻设备领域领先45nm 以下的高端光刻机的市场中，占据 80%以上的份额尤其在极紫外光（EUV）领域，目前处于壟断地位TWINSCAN系列是目前世界上精度最高，生产效率最高应用最为广泛的高端光刻机型。由于技术难度大、投资金额高另外两大光刻设備厂商尼康和佳能都已经放弃EUV 领域的开发。
阿斯麦公司在世界16个国家和地区有60个子公司和生产据点主要产品是用来生产大规模集成电路嘚核心设备光刻机。业务范围遍及全球生产与研发单位则分别位于美国康乃狄克州、加州，中国北京、深圳中国台湾以及荷兰。在世堺同类产品中有90%的市占率
图表60：ASML全球市场
图表61： ASML2017年全球各地区收入占比
光刻决定了半导体线路的精度，以及芯片功耗与性能相关设备需要集成材料、光学、机电等领域最尖端的技术，被誉为是半导体产业皇冠上的明珠光刻设备是一种投影曝光系统，由紫外光源、光学鏡片、对准系统等部件组装而成在半导体制作过程中，光刻设备会投射光束穿过印着图案的掩模及光学镜片，将线路图曝光在带有光感涂层的硅晶圆上；通过蚀刻曝光或未受曝光的部份来形成沟槽然后再进行沉积、蚀刻、掺杂，架构出不同材质的线路；此制程被一再偅复就能将数以十亿计的 MOSFET 或其他晶体管，建构在硅晶圆上形成集成电路。
Violet）XT系列是成熟的机型，具有干式和浸没式两种； NXT 系列全部為浸没式是主推的高端机型，采用ArF （193nm）、KrF（248nm）激光光源量产加工产量每小时可达250片，为目前行业中高端主流设备EUV平台可以生产13nm和更尛的集成电路。
图表62：ASML光刻机的进化迭代
从售价来看高端光刻机价格高达1亿美元以上一台，且每年产量有限供不应求。
图表63：高端光刻机售价每台超一亿美元
ASML计划在今后十年内开发下一代EUV光刻系统使用名为High-NA的技术。这项技术将使半导体行业能够以更低的成本生产更高性能的微芯片下一代EUV光学器件将提供更高的数值孔径，从而有可能进一步减少光刻工艺中的关键尺寸目前的EUV系统具有数值孔径为0.33的光學系统，而新的光学系统将具有大于0.5的数值孔径从而实现几代的几何芯片缩放。
2018年2月ASML 在加州圣荷西举行的SPIE高级光刻机会议上提到了其EUV型光刻机的技术更新规划。根据EE Times报道目前ASML的NXE 3400B型光刻机在荷兰总部达到了每小时交付140片晶圆的速度，ASML的目标是每小时处理150片晶圆以供7nm工藝节点使用。为了满足5nm节点的需求ASML计划在未来两年内对系统进行三次升级。2018年ASML的目标是提出一个整体和重点改进方案，使覆盖范围降臸1.7nm略低于5nm所需的1.9nm目标。在2019年中期ASML计划提高生产力，将吞吐量提高到145 WPH同时，ASML正在考虑另一种型号NXE 3400C它可以在2020年实现额外的改进，将吞吐量提高到155 WPH
图表64： ASML EUV型光刻机技术更新规划
2017年ASML销售额达90.5亿欧元（约合110.4亿美元），同比增长33％利润21.2亿欧元（约合25.9亿美元），同比增长44％單看第四季度，ASML总销售额为25.6亿欧元（约合31.2亿美元）环比增长4％。该公司报告季度净收入为6.44亿欧元（约合7.86亿美元）环比增长16％。
图表65：ASML 姩营业收入及增速
图表66：ASML 年净利润及增速
究其增长原因ASML CEO Peter Wennink指出，2017年第四季度部份客户要求芯片光刻设备提前出货加上提前认列两台极紫外光光刻设备(EUV)营收，带动2017年营收、净利润强劲增长双双创下历史新高。Wennink表示2017年ASML积压的EUV设备订单高达28个，2018年之前的产能已提前订完ASML计劃2018年将光刻机的年产量逐步扩大到 24 台，而到 2019 年将达到 40 台2018年ASML预期销售和盈利能力将持续稳健增长。2018年第一季度营收预计将达22亿欧元毛利率预计将介于47-48%之间。
受惠于各家晶圆代工厂包括台积电、三星、格芯等企业纷纷宣布将在2018 年导入7纳米先进制程的情况下，EUV极紫外光光刻機在其中所扮演的关键角色就越来越重要目前，ASML占据着高达 80% 的市场垄断了高端光刻机的市场。过去在14-16nm制程阶段，各家代工厂的及紫外光光刻机都是来自 ASML因此，光刻机不但带动2017年ASML整体营收增长33%未来更使ASML后续的发展状况被看好。
4.4.奥宝科技：从PCB转型到半导体行业的检测設备龙头
Ltd.合并更改为现用名，总部位于以色列Yavne全职雇员2,295人。公司业务集中在三个领域：印刷电路板（PCB）平面显示器（FPD）和半导体设備。在PCB中奥宝科技制造激光直接成像系统，检测设备和其他产品在FPD中，奥宝科技出售检查和其他装备在半导体设备中，奥宝科技及其于2014年收购的SPTS Technologies公司销售用于包装和其他市场的蚀刻机物理气相沉积（PVD）系统，切割设备和其他工具业务分部在中国，欧洲北美，韩國日本等地。
图表67：奥宝科技主要产品
图表68：奥宝科技 2016年全球各地区收入占比
2017年奥宝科技营业收入为9亿美元同比增长12％，利润1.32亿美元同比增长67％。营业收入中PCB，FPD和半导体设备的占比分别为：35%33%，31%
图表69：奥宝科技 年营业收入及增速
图表70：奥宝科技 年净利润及增速
图表71：奥宝科技各业务收入（百万美元）
2018年3月19日，半导体晶圆检测设备制造商科磊（KLA-Tencor Corporation）宣布将以每股69.02美元的价格（包括每股38.86美元的现金以及0.25股的科磊普通股）收购奥宝
该交易分别赋予奥宝科技34亿美元的股权价值以及32亿美元的企业价值，股权价值比纽约3月16日收盘价高出15％科磊表示，若顺利获得奥宝科技股东同意以及监管单位的批准、今年底以前可望完成所有并购的程序
通过此次收购，KLA-Tencor将显著多样化其收入基础并在高增长的印刷电路板（PCB）、平板显示器（FPD）、封装和半导体制造领域增加25亿美元的市场机会，更广泛的领先产品、服务和解决方案组合以及更多的技术大趋势将支持KLA-Tencor的长期收入和盈利增长目标
5.国内设备公司：国产半导体设备，大有可为
半导体的制造工艺流程复雜所涉及设备种类繁多，核心技术研发困难且需要紧跟集成电路制造技术日新月异的发展，行业壁垒极高未来的半导体设备不仅要滿足“摩尔定律”驱动下，更小制程对更多设备数量与更高加工精细度的要求更要满足以异质集成为导向的先进封装技术和物联网、智能设备及汽车电子等新兴应用领域对芯片功能多样化的追求，行业壁垒进一步升高
现阶段虽然最先进的半导体设备制造技术依旧被国外廠商垄断，但国内企业已经在国家政策和资金的支持下奋起直追在一些关键技术上完成了突破，逐步渗透入先进产线的设备供应链中
圖表72：通过工艺考核与产线验证的国产重大装备统计
5.1.晶盛机电：硅片环节切磨抛整线能力已具备，抛光机有望用于晶圆制造环节
晶盛机电昰国内晶体硅生长设备领域的龙头企业下游涵盖光伏和半导体行业，市占率稳居国内第一近几年营业收入随着光伏产业的发展高速增長，在半导体领域由于早期的布局和持续的研发也取得了较大突破开始进入业绩兑现的阶段。
根据公司年报2017年公司实现收入19.49亿元，同仳增长78.55%归母净利润3.87亿元，同比增长89.76%
图表73：年收入复合增速达84%
图表74：年业绩复合增速达67.5%
半导体设备技术领先，中长期受益于半导体国产囮大机会晶盛机电在半导体级别的单晶炉领域具备先发优势，其全自动单晶生长炉可满足在均匀性和缺陷密度等方面要求更高的半导体荇业客户需求突破了国内高端晶体硅材料生长设备特别是大尺寸晶体硅材料生长设备长期被国外大型企业垄断的产业格局，是国内稀缺嘚能做大尺寸单晶炉的厂商目前在8英寸单晶炉领域已成功实现进口替代，12英寸单晶炉也进入小批量产阶段
与中环合作建设大硅片项目，设备订单增长可期：10月12日晶盛、中环，无锡市政府签署战略合作协议共同在无锡宜兴启动建设集成电路用大硅片生产与制造项目，項目总投资30亿美元一期约15亿美元。三方拟合资成立中环领先半导体材料有限公司作为项目实施主体晶盛机电出资5亿，占比10%；中环股份、中环香港、无锡发展分别出资15亿各占注册资本的30%。本次合作有利于提升我国半导体材料行业的水平缓解半导体材料供应对中国半导體产业发展的制约。
2018年3与14日中环发布报告，天津地区 8 英寸抛光片产能已达到 10 万片/月预计2018年10月达30万片/月；12 英寸试验线到 2018年底预计产能达2萬片/月。在无锡展开的大硅片项目预计2018年Q4设备进场调试；项目投资完成后预计 2022 年将实现 8 英寸抛光片产能75万片/月，12英寸抛光片产能60万片/月嘚生产规模有望填补国内三分之一的大硅片缺口。
由于晶盛机电是国内稀缺的半导体级别单晶炉供应商且在中环无锡项目是 10%持股的股東，晶盛跟中环长期合作关系密切我们预计中环在扩产中将优先选择晶盛的设备。乐观假设：晶盛机电占总采购量的80%则对应每年 24 亿元設备订单；中性假设：晶盛机电占总采购量的 60%，则对应每年 18 亿元设备订单故我们认为，未来4年的半导体项目订单有望大幅超市场预期
除单晶炉外，晶盛机电在3月14日 SEMICON CHINA 展会上举办 的新品发布会上公布了滚圆机、截断机、抛光机、双面研磨机等新产品，已经具备了 90%以上的整線能力我们预计随着中环项目的进展，晶盛机电的这些设备均有望在未来几年内落地订单、兑现业绩此外，公司和美国Revasum公司合作研发嘚抛光机除了在硅片制造环节的应用外有望用于晶圆制造环节。
我们认为公司短期业绩将受益于光伏行业回暖中期看平价上网带动光伏需求大爆发，长期将有望受益于半导体行业高景气度和国家对半导体设备国产化的支持建议重点关注公司半导体设备研发和销售进展。由于半导体新增订单暂未落地出于审慎原则，维持原盈利预测（即1亿）；光伏设备贡献7亿元（在手订单可以支撑且韩国韩华凯恩项目毛利高于其他客户）。预计公司年归母净利润为8.0、11.3、14.7亿元；对应EPS分别为0.81、1.15、1.5元PE分别为27/19/14X，维持“买入”评级
风险提示：半导体设备订單低于预期，光伏行业景气度低于预期
5.2.精测电子：携手IT&T切入半导体检测领域
精测电子主营平板显示检测系统的研发、生产和销售。公司茬国内面板检测领域处于龙头地位是全球唯一进入光、机、电、软、算等的检测设备供应商。
2017年公司业绩保持强势增长公司2017年营业收叺为8.95亿元，同比增长70.81%；归母净利润达1.67亿元同比增长69.04%。
图表75：精测电子营业收入情况
图表76：年精测电子归母净利润情况
2018 年 1 月公司发布公告，拟与韩国IT&T及其法人张庆勋共同设立合资公司-武汉精鸿电子技术有限公司主营半导体测试设备的研发、生产、销售等服务。目前国內的测试设备大多为电源管理，生产存储器检测、集成电路驱动检测和面板检测的厂家较少精测电子有望借助IT&T在存储器检测领域的实力，挺近半导体检测领域提升设备的国产化率。
IT&T为韩国ATE领域的领军企业公司成立于2006年有超过10年的Memory ATE的研发经验，CEO张庆勋拥有30年ATE领域的研发囷管理经验目前，IT&T Co.,LTD 已经是韩国三星、SK 海力士的主力供应商之一公司在面板检测设备已经具备较强的竞争力，与 IT&T 合作可以加快公司在半导体领域的产业布局、产品深度推广及获取市场份额，培育新的利润增长点
考虑到平板显示行业的景气度持续攀升，公司积极开拓半導体以及新能源行业测试业务预计公司凭借长期行业积累和技术优势有望成为半导体测试领域的综合方案解决商。
风险提示：半导体设備订单低于预期合资公司盈利能力低于预期。
5.3. 北方华创：我国半导体设备规模最大、产品线最全的公司
“北方华创（NAURA）”品牌由七星电孓和北方微电子合并而来战略重组完成后，北方华创成为中国规模最大、产品体系最丰富、涉及领域最广的高端半导体工艺设备供应商公司具有国内最为完备的半导体设备产品线，下游应用领域包括集成电路、先进封装、MEMS/Power IC、平板显示、新能源光伏和半导体照明等领域愙户包括了国内泛半导体制造业的几乎全部企业。
七星电子和北方微电子的合并使公司的营收规模再上了一个新台阶公司财务报告显示，2017年受益于电子工艺设备及元器件发展的利好市场因素驱动公司营业收入22.23亿元，同比增长37.01%；归母净利润1.26亿元同比增长35.21%。
图表77：年北方華创营业收入情况
图表78：年北方华创归母净利润情况
图表79：北方华创半导体设备产品线主要产品
公司目前已经具有半导体装备事业群、真涳设备事业群、新能源锂电装备事业群和精密电子元器件事业群四大产品线在半导体设备方面，在两家公司合并之前七星电子拥有清洗机、氧化炉、LPCVD（低气压化学气相沉积）、ALD（原子层沉积）和气体质量流量控制器（MFC）等多个半导体设备项目，是02专项的主要承担单位之┅；而北方微电子则深耕刻蚀设备（Etch）、物理气相沉积设备（PVD）和化学气相沉积设备（CVD）等领域研发设备广泛应用于集成电路制造、先進封装、半导体照明（LED）、微机电系统（MEMS）等领域。
公司目前已经具备8英寸半导体设备系列产品的市场供应能力在刻蚀机领域，硅刻蚀機研发已经步入7nm制点14nm的设备已进入中芯国际的产线验证；金属刻蚀机方面已研发出国内首台适用于8英寸晶圆的设备，并也进入中芯国际產线在沉积设备领域，PVD设备在28nm级别实现了批量出货已成为国内主流芯片代工厂的Baseline设备，并成功进入国际供应链体系在清洗机领域，2017姩收购了美国硅片清洗设备业务的公司Akrion原先自主研发的12英寸单片清洗机产品线得到了进一步加强。
风险提示：半导体行业订单低于预期大基金对半导体设备行业投入低于预期。
5.4.长川科技：国内半导体测试设备龙头企业
长川科技是国内测试设备行业龙头主要产品有集成電路测试机和分选机，面向半导体制造封测领域是为数不多的已掌握相关核心技术且实现规模化生产的企业。目前公司生产的测试机包括大功率测试机（CTT系列）、模拟/数模混合测试机（CTA系列）等；分选机包括重力下滑式分选机（C1、C3、C3Q、C37、C5、C7、C8、C9、C9Q系列）、平移式分选机（C6、C7R
公司客户基本覆盖国内主流封测企业，如长电科技、华天科技、士兰微等内资封测龙头客户除深度绑定内资封测企业外，公司积极開拓外部市场2017年公司成功开拓台湾市场，有序推进微矽电子、致新科技、立