电子：半导体设备、材料、零部件产业链蓄势乘风起

半导体设备：加速追赶，锋芒渐展。根据SEMI数据预计2025年全球半导体设备市场将达1210亿美元，中国大陆扩产动能较强，引领全球半导体设备市场，全球半导体晶圆制造产能预计2025年增长7%，达每月产能3370万片（8英寸当量），中国大陆保持两位数产能增长，2025年增至1010万（wpm）。当前国内高端设备仍依赖进口，在国内政策利好及外部制裁刺激下，国产厂商正加速追赶，逐步渗透高端设备领域。选取部分设备行业公司，24Q1-Q3年营业总收入合计达到459亿元，同比增长34%，归母净利润合计达到82.2亿元，同比增长25.1%。 回顾国产核心半导体设备公司2019-2023年业绩发展，2019年14家公司合计营收138.1亿元，2023年增长至509.3亿元，CAGR达38.6%，国产设备公司不断完善产品品类，国产化率持续提升。 半导体材料：国产厂商平台化布局，做大做强。2023年全球晶圆制造材料和封装材料销售额分别为415亿美元和252亿美元，占全球半导体材料销售额的比重分别约62%和38%。受益于先进制程发展对先进材料和工艺步骤增加，2024年全球半导体材料市场规模探底回升。2025年，伴随AI发展驱动，需求有望实现更强劲增长，根据TECHCET数据，预计2025年半导体制造材料市场将同比增长近8%。我们选取13家半导体材料公司来看，2019-2023年合计营收CAGR达18.55%。短期维度，下游晶圆厂逐步提升，材料公司营收业绩稳健增长，中长期维度，1）晶圆产能持续扩充，材料市场空间高弹性。2）国产供应商料号种类、份额仍有较大完善、提升空间。3）当前国产厂商不断拓宽电子材料品类布局，打开多个增长曲线。 半导体零部件国产化替代持续深化，正快速拓展产品类型、导入新客户。 自2020年起，半导体零部件行业营收和利润增长显著提速，毛利率较稳定，规模效应随营收扩大逐步显现。海外制裁背景下，为保障供应链安全，设备厂商积极导入国产上游零部件。当前国产零部件渗透率仍较低，随着国产零部件供应商与设备厂及晶圆厂紧密合作，国产零部件厂商各个击破，我们看好未来零部件国产化率加速提升。 投资建议：相关标的见尾页。 风险提示：地缘政治风险、供应链安全风险、市场竞争加剧。 重点标的 股票代码 1半导体设备：加速追赶，锋芒渐展 增势强劲，2025年全球半导体设备市场规模有望达1210亿美元。半导体设备是集成电路和广泛应用的半导体微观器件产业的基石，随着微观器件的尺寸不断缩小，结构日益复杂，其重要性愈发凸显。2023年全球半导体设备市场出货金额为1063亿美金，同比-1.3%，伴随周期低点过去，终端市场需求回暖及各大晶圆厂扩产动作持续，SEMI预计2024年全球半导体设备市场将达到1130亿美金新高，同比+6.4%。展望未来，SEMI预计2025年全球半导体设备市场规模将达1210亿美元，同比+7.1%，2026年市场规模有望延续增长至1390亿美元。受益于国内晶圆厂持续扩产，中国大陆半导体设备全球份额逐步提升，2020-2023年份额居全球首位，根据Wind数据，2024Q1-Q3中国大陆半导体设备全球份额达到45%，销售额达376.6亿美元，引领全球半导体设备市场。 图表1：全球半导体设备市场规模及同比（亿美元） 图表2：分地区半导体设备销售额（十亿美元） 晶圆制造设备占半导体设备市场约90%。半导体设备分为晶圆制造设备及封装、测试设备，根据SEMI数据，2023年晶圆制造设备销售额约占总体半导体设备销售额的90%，其中薄膜沉积设备、光刻设备、刻蚀设备共同构成芯片制造三大核心设备，合计占比超60%，薄膜沉积设备及刻蚀设备年平均增长速度高于其他种类的设备。 图表3：全球半导体设备细分 图表4：2013年到2023年半导体芯片前道设备年均增速 晶圆厂扩产拉动设备需求，中国大陆扩产动能较强。根据SEMI数据，全球半导体晶圆制造产能预计将在2024年增长6%，并在2025年实现7%的增长，达到每月晶圆产能3370万片（8英寸当量）。分地区来看，中国大陆预计将保持两位数的产能增长，在2024年增长15%至885万（wpm）后，2025年将增长14%至1010万（wpm）。预计2025年中国台湾地区的产能将以580万（wpm）的位居第二，增长率为4%，韩国预计2025年将位居第三，在2024年首次突破500万（wpm）的大关后，产能将增长7%至540万（wpm）。 图表5：全球半导体晶圆产能（等效8英寸片，月产能） 全球半导体设备市场呈现多元化竞争格局，但整体被少数几家头部企业垄断。美国在薄膜沉积、离子注入、量测等领域占据垄断地位，如应用材料在物理气相沉积（PVD）、化学机械抛光（CMP）、离子注入等方面的全球市场占有率较高，泛林在刻蚀、电镀设备领域占比较大，科磊在量检测领域有较高的市占率。日本企业在涂胶显影、清洗设备方面具有较强优势，其中，东京电子在涂胶显影设备市占率达89%，迪恩士（DNS）的清洗设备市占率为40%。光刻设备方面，荷兰的ASML是光刻机领域龙头。 当前部分环节设备国产化率仍然较低。根据全球半导体观察及SEMI数据，目前中国大陆设备基本可以覆盖半导体制造流程的各阶段所需（除光刻机外），中国半导体设备的国产化比例从2021年的21%迅速提升至2023年的35%。中国在去胶、清洗、刻蚀设备方面国产化率较高，在CMP、热处理、薄膜沉积上近几年国产化突破明显，而在量测、涂胶显影、光刻、离子注入等设备上，仍较为薄弱。 国产半导体设备公司营收业绩高速增长，市场份额逐步提升。设备行业核心公司（北方华创、中微公司、盛美上海、拓荆科技、华海清科、中科飞测、精测电子、长川科技、芯源微、华峰测控、至纯科技、新益昌、芯碁微装、万业企业）24Q1-Q3年营业总收入合计达到459亿元，同比增长34%，归母净利润合计达到82.2亿元，同比增长25.1%。 回顾国产核心半导体设备公司（同上，如下表所示）2019-2023年业绩发展，2019年14家公司合计营收138.1亿元，2023年增长至509.3亿元，CAGR达38.6%，中国大陆半导体设备销售额自2019年134.5亿美元增长至365.9亿美元，CAGR为28.4%，国产厂商复合增速明显高于市场销售增速，反映了国产设备供应商产品实现陆续放量，国产替代加速进行，份额持续提升。从归母净利润来看，14家公司合计归母净利润自2019年15.9亿元增长至2023年95.9亿元，CAGR达56.7%，反映国产供应商在营收保持高速增长同时，盈利能力不断改善，国产供应商大力投入研发以追赶海外龙头，利润端承受较大压力但仍然表现优异，彰显国产供应商强大韧性及竞争力。 图表6：主要国产半导体设备公司营收 图表7：主要国产半导体设备公司归母净利润 设备厂商在手订单充足，合同负债保持较高增速。截至2024年三季度末设备板块主要公司合同负债合计为183.9亿元，环比持续增长，相较于21Q4的98.7亿元，合同负债总计实现近乎翻倍增长，彰显订单充沛。 研发费用维持高位。近两年国内设备厂商研发费用率维持高位，持续大力投入研发，完善产品品类、进行产品迭代，提升核心竞争力，2019年14家公司合计研发费用为12.6亿元，研发费用率为10.8%，2023年研发费用达72.8亿元，费用率达14.3%，可见国内厂商高度重视研发以实现产品突破，24Q1-Q3合计研发费用为65.9亿元，费用率维持14.3%。 图表8：设备厂毛利率情况 图表9：设备厂商研发费用 1.1光刻机：海外高度垄断，国产产业链亟待突破 光刻机是芯片制造的核心设备。光刻工艺是芯片制造流程中技术难度最大、成本最高、周期最长的环节，光刻技术水平直接决定了芯片的最小线宽，定义半导体器件的特征尺寸，直接决定芯片的制程水平和性能水平。先进技术节点的芯片制造需要60-90步光刻工艺，光刻成本占比约为30%，耗费时间占比约为40-50%，光刻机能够将芯片图案投影到硅片上，实现微小结构的制造。光刻机是光刻技术的关键装备，其构成主要包括光刻光源、均匀照明系统、投影物镜系统、机械及控制系统(包括工件台、掩膜台、硅片传输系统等)。 图表10：光刻机整体结构图 2024年全球光刻机设备市场规模预计达315亿美元，是市场占比最大的细分设备。据世界半导体贸易统计协会数据，2024年全球半导体市场规模为6280亿美元，同比增长19.1%，ASML预测2030年行业规模将突破万亿美元，伴随半导体行业的持续上升，设备作为基础，市场规模随半导体行业周期上行而持续增长，光刻机设备作为半导体设备核心细分，根据中商产业研究院数据，2024年全球光刻机市场规模将增至315亿美元。 图表11：光刻机市场规模（亿美元） 全球光刻机出货量持续提升。ASML、Canon、Nikon三大光刻机供应商出货量稳步提升，2021年三者集成电路用光刻机出货量为478台，2022年增长到551台，涨幅15%； 2023年全球半导体IC光刻机总出货量为681台，其中ASML处于主导地位。从EUV、ArFi、ArF三个高端机型的出货来看，2021年共出货152台；2022年出货157台，增长3.3%，其中ASML出货149台，占据95%市场份额；Nikon出货8台，占据剩余5%的市场份额。 图表12：2021-2023全球光刻机出货量（台） 目前，全球光刻机的销量主要集中在中低端产品（如KrF和i-Line）。它们的市场份额分别为37.9%和33.6%。其次，ArFi、ArFdry和EUV的市场份额分别为15.4%、5.8%和7.3%。其中，EUV光刻机作为全球光刻机发展的重要方向之一，其价格显著高于其他类型的光刻机。 图表13：2023年全球光刻机产品销量结构占比 光刻机市场呈寡头垄断格局，由国外企业主导。全球光刻机市场的主要竞争者包括ASML、Nikon和Canon，其中ASML占据着绝对的主导地位。具体来说，ASML的市场份额为82.1%，Canon为10.2%，而Nikon为7.7%。在超高端光刻机EUV领域，ASML独占市场，它是全球唯一能够设计和制造EUV光刻机的公司。同时，在高端光刻机的ArFi和ArFdry领域，ASML也占据主导地位。Canon则主要集中在i-line和KrF光刻机领域，而Nikon则涵盖了除EUV之外的多个领域。 图表14：2022年全球光刻机行业企业竞争格局 ASML在高端光刻机市场占据主导地位。根据ASML2024年财报数据，各类光刻机收入占比中，EUV机型贡献了39.39%，ArFi机型占比45.76%。由于EUV和ArFi作为高端设备，单价较高，成为ASML主要的收入增长来源。从光刻机种类来看，ASML是全球唯一的EUV光刻机供应商，具有绝对的垄断优势，2024年首次交付新设备EXE（HighNA EUV）2台，引领光刻机走向新时代。从产品单价来看，EXE产品ASP为2.33亿欧元，NXE为1.87亿欧元，Arfi产品ASP为0.75亿欧元。 图表15：ASML各类光刻机出货量（台） 图表16：ASML各类光刻机营收（百万欧元） 中国为半导体设备最大市场，光刻机需求量较大。中国大陆是最大的半导体设备市场，同时也是ASML的最大客户之一，2024年ASML在中国大陆营收为101.95亿欧元，占比36.1%，2023年中国大陆营收占ASML全部营收比为26.31%，2024年增长至36.07%。 图表17：ASML光刻机分地区营收（百万欧元） 图表18：2024年ASML光刻机分地区营收占比 国产光刻机空间广阔、任重道远。光刻机国内供不应求，根据智研产业研究院，2023年我国光刻机产量为124台，需求量为727台，供需关系严重不匹配，本土厂商供给能力有待加强。上海微电子具备 90nm 及以下的芯片制造能力。近年来，在国家政策支持下，国内企业加速研发突破光刻机制造技术，目前国产光刻机在 90nm 及以下工艺节点方面取