机械设备行业专题报告：半导体清洗设备进入黄金发展期，国内企业实力强劲

http://www.cgws.com 请参考最后一页评级说明及重要声明 投资评级：中性（维持） 报告日期：2021年06月28日 分析师：刘峰 S1070518080003 ☎ 0755-83558957  liufeng@cgws.com 分析师：王志杰 S1070519050002 ☎ 021-31829812  wangzhijie@cgws.com 行业表现 数据来源：Wind 相关报告 <<日、美寡头垄断高端市场，国产后道测试设备实力强劲>> 2020-09-17 <<智能输送分拣行业发展方兴未艾，国内龙头有望加快实现进口替代>> 2020-09-14 半导体清洗设备进入黄金发展期，国内企业实力强劲 ——机械设备行业专题报告 ◼ 全球半导体进入快速上涨周期，政策促进本土企业加速崛起：WSTS、SEMI、VLSI Research等多家行业权威市场调研机构预测全球半导体行业将迎来新一轮由新能源汽车、物联网、5G等新兴产业推动的快速上涨周期。根据WSTS预测，全球半导体行业销售额将达到5272亿美元，同比增长19.7%，全球所有地区都将迎来正增长。中国大陆在半导体有着广泛的下游应用市场，国家自2000年起陆续出台了一系列法律法规和政策，从知识产权、税收、投融资、研究开发、进出口、人才等方面给与本土半导体企业优惠政策。2014年国家成立集成电路产业投资基金一期，募集资金近1400亿元，投资范围覆盖IC设计、制造、封测、设备材料等各个环节。国家集成电路产业投资资金二期已于2019年10月注册成立，注册资本为2041.5亿元，将进一步刺激集成电路资本投资，为行业内优质公司注入持续发展动力，促进本土企业加速崛起。 ◼ 全球半导体产业向中国大陆转移，国产半导体设备有望延续高景气：随着半导体产业的资本注入热潮，本土晶圆厂在建和规划的数量快速增加，设备购置是晶圆厂建厂最主要费用支出，国产半导体设备需求将进一步增加。据SEMI数据统计，2017-2020年期间，全球有62座新晶圆厂投产，其中26座新晶圆厂在中国大陆，占比达42%。根据芯思想研究院的统计，2020年后中国大陆晶圆厂建厂规划陆续出炉，主要晶圆厂有近30个扩产项目处于在建或规划中，随着中国大陆半导体产业快速扩产，半导体设备产业有望延续高景气。 ◼ 清洗工序贯穿重要工艺流程，半导体清洗设备重要性持续提升:清洗工序是贯穿半导体产业链的重要工艺环节，是提高芯片良率的重要步骤。随着半导体制造技术不断进步，半导体器件集成度不断提高，芯片工艺节点在不断缩小，光刻、刻蚀、沉积等重复性工序步骤以倍速增长，在实现相同芯片制造产能的情况下，对清洗设备的需求量也将快速增长，半导体清洗设备重要性不断提升。全球半导体清洗设备市场高度集中，其中迪恩士是全球半导体清洗设备龙头企业，市占率达40%以上。公司业务覆盖面较广泛，包括半导体制造设备、图形艺术设备、显示生产设备和涂装、印制电路板相关设备。国内业务涉及半导体清洗设备的公司除盛美股份外，还包括北方华创、至纯科技以及芯源微，各公司专注的领域有所差异。 ◼ 国内重点布局半导体清洗设备供应商：半导体行业景气高企，随着半导体制造重复性工序步骤以倍速增长，国产半导体清洗设备行业将进入黄金发展期。目前国内能提供半导体清洗设备企业主要包括盛美股份、北方华创、芯源微和至纯科技。其中，盛美股份为国内半导体清洗设备龙头企业，主-5%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%20/620/820/1020/1221/221/4机械设备(申万)沪深300核心观点 分析师 证券研究报告 行业专题报告 行业报告 机械设备行业 行业专题报告 长城证券2 请参考最后一页评级说明及重要声明 要产品为集成电路领域的单片清洗设备，产品线较为丰富。盛美股份单片清洗设备研发成果突出，已获国内外主流半导体厂商认可并获得重复订单；北方华创为国内半导体核心设备龙头，产品种类丰富，公司主要清洗设备产品为单片及槽式清洗设备，可用于28nm及以上的单片式化学清洗（不含高温化学工艺）、集成电路后道先进封装、MEMS等领域；芯源微为国内涂胶/显影机设备领先者，目前产品主要应用于集成电路制造领域的单片式刷洗领域。芯源微自主研发的清洗机 Spin Scrubber 设备已在中芯国际、上海华力等多个客户处通过工艺验证，并获得了国内多家晶圆厂商的重复订单；至纯科技是国内高纯工艺龙头，具备生产8-12英寸高阶单晶圆湿法清洗设备和槽式湿法清洗设备的相关技术，能够覆盖包括晶圆制造、先进封装、太阳能在内多个下游行业的市场需求。至纯科技湿法清洗设备研发成果突出，已取得中芯国际、德州仪器、燕东、华润等领先半导体制造企业的重复订单。 ◼ 风险提示：全球疫情影响持续；贸易战持续影响；政策变动风险；行业景气度不及预期；行业竞争加剧；晶圆厂资本开支不及预期；订单不及预期。 rQyQuNsRoRpMqMwOpQrMoO7N9R8OsQmMnPqRfQqQqOeRtRwP9PmNtMwMnOqMNZnMqM 行业专题报告 长城证券3 请参考最后一页评级说明及重要声明 目录 1. 新兴领域需求旺盛，半导体行业进入上行周期 .............................................................. 6 1.1 5G手机、自动驾驶和数据中心等新兴领域驱动半导体行业周期上行 ................. 7 1.2 产业配套政策先行，中国大陆半导体增速领跑全球 ............................................. 8 2. 半导体先进制程快速发展，国产设备有望延续高景气 ................................................ 11 2.1 半导体先进制程发展驱动设备支出加速增长 ....................................................... 12 2.2 本土晶圆厂建设持续加快，国产半导体设备有望延续高景气 ........................... 13 3. 清洗工序贯穿重要工艺流程，半导体清洗设备重要性持续提升 ................................ 14 3.1 半导体清洗贯穿产业链重要工艺环节 ................................................................... 14 3.2 全球半导体清洗设备市场空间持续扩张，行业集中度较高 ............................... 18 3.3 迪恩士（DNS）-全球半导体清洗设备龙头 ........................................................... 19 4. 国产半导体清洗设备实力强劲，专注于细分市场 ........................................................ 23 4.1 盛美股份-国内半导体清洗设备龙头 ...................................................................... 23 4.2 北方华创-国内半导体核心设备龙头 ...................................................................... 27 4.3 芯源微-国内涂胶/显影机设备领先者 .................................................................... 28 4.4 至纯科技-国内高纯工艺龙头 .................................................................................. 30 5. 风险提示 ............................................................................................................................ 31 行业专题报告 长城证券4 请参考最后一页评级说明及重要声明 图表目录 图1：半导体功能与结构细分 ................................................................................................... 6 图2：半导体产业链 ................................................................................................................... 6 图3：半导体制造工艺流程 ....................................................................................................... 6 图4：半导体制造主要设备 ....................................................................................................... 7 图5：1999-2021年全球半导体销售额及区域结构 ................................................................. 8 图6：2002-2020年中国大陆集成电路产业销售额及增速 ..................................................... 8 图7：2005-2020年全球半导体设备销售额（十亿美元）及区域销售结构 ...................... 11 图8：半导体关键工艺设备占比 ............................................................................................. 11 图9：晶圆厂扩产投资对应设备投资及增速 ......................................................................... 12 图10：中芯国际生产线投资费用占比 ................................................................................... 12 图11：全球分区域半导体设备支出预测（十亿美元） ....................................................... 13 图12：清洗工序在半导体制造流程中的应用 ....................................................................... 14 图13：工艺节点与清洗步骤 ................................................................................................... 15 图14：NAND闪存演变 ....................................................................