1、 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。電子行業 行業研究|深度報告 美國加大美國加大對國內芯片產業對國內芯片產業限制限制,倒逼倒逼上游環節國產化加速上游環節國產化加速。10 月 7 日,美國商務部工業和安全局(BIS)公布了一系列更廣泛的出口管制新規,半導體制造端限制延伸至 18 納米或以下的 DRAM 芯片、128 層或以上的 NAND 閃存芯片和 14 納米或以下的邏輯芯片。我們認為,此舉雖然對國內存儲、先進邏輯工藝短期產能擴充帶來負面影響,但將倒逼國內晶圓廠加速國產設備、材料、零部件驗
2、證和導入步伐,半導體上游環節國產化將持續加速。半導體設備零部件半導體設備零部件壁壘高、空間廣壁壘高、空間廣,全球市場空間超,全球市場空間超 500 億美金億美金。半導體設備零部件在半導體產業鏈中處于上游的位置,其直接下游包括半導體設備廠商和晶圓廠:半導體設備廠商采購零部件用于半導體設備的生產,全球半導體制造廠采購的零部件通常作為耗材或者備件。設備廠商直接采購端,我們假設設備廠商平均毛利率為50%,前道設備直接材料占比約 90%,則全球來自半導體設備廠商的零部件需求為462 億美元(全球半導體設備市場規模 設備廠商成本率直接材料成本占比),中國大陸來自半導體設備廠商的零部件需求為 133 億美元
3、;晶圓廠采購端,根據晶圓產量推算,中國大陸晶圓廠零部件采購額約為 13 億美元,全球晶圓廠零部件采購金額約 100 億美元。綜合來看,全球/中國半導體設備零部件市場空間為 562/146億美金。半導體設備零部件國產化空間廣闊,半導體設備零部件國產化空間廣闊,國產設備廠崛起加速零部件國產化國產設備廠崛起加速零部件國產化。從細分領域來看,石英、噴淋頭、邊緣環等零部件國產化率僅達到 10%以上,射頻發生器、MFC 等零部件的國產化率在 1%-5%,而閥門、靜電卡盤、測量儀表等零部件的國產化率不足 1%,國產替代空間較大。近年來,國內晶圓廠采購國產設備的比例持續快速增加,國內設備廠商亦加大采購國產零部
4、件,雙重催化下國內半導體設備零部件廠商迎來黃金發展時期,我們持續看好國內半導體設備零部件廠商相關業務業績彈性。下游供應鏈安全訴求疊加下游供應鏈安全訴求疊加本土優勢和成本優勢,國內零部件廠商本土優勢和成本優勢,國內零部件廠商成長動力足成長動力足。目前整體來看國內設備零部件廠商產品線相對較少,大部分廠商聚焦一到兩個細分領域,未來,國內廠商一方面將受益于已有產品在客戶端的份額提升,另一方面也將持續受益于產品線的開拓。以上成長邏輯順暢,既受益于下游客戶強烈的供應鏈安全訴求,也受益于國內廠商本土優勢和成本優勢:對于國內設備廠商以及海外公司在大陸的產線,一方面,由于國內零部件廠商靠近終端市場便于零部件返修
5、,且交貨周期易于控制;另一方面,國內零部件廠商由于運費成本以及關稅等因素影響,成本具有一定優勢,隨著國內廠商技術進步以及產線豐富度提升,有望進一步切入國內產線供應鏈。我們看好半導體設備零部件國產化進程,建議關注富創精密、神工股份、江豐電子、萬業企業、新萊應材、華亞智能。風險提示風險提示 晶圓廠擴產進度不及預期、國內廠商驗證進展不及預期、零部件國產化進度不及預期、假設條件發生變化影響測算結果。投資建議與投資標的 核心觀點 國家/地區 中國 行業 電子行業 報告發布日期 2022 年 10 月 13 日 蒯劍 021-63325888*8514 執業證書編號:S0860514050005 香港證監
6、會牌照:BPT856 李庭旭 執業證書編號:S0860522090002 韓瀟銳 張釋文 國內晶圓廠逆周期擴產,持續看好半導體設備、材料板塊 2022-08-29 國內半導體前道設備廠商對比研究 2022-08-03 半導體前道設備研究框架 2022-07-14 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 看好(維持)電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。2 目 錄 1.半導體設備零部件行業壁壘高、空間廣.5 1.1 半導體設備需要用到
7、哪些零部件?.5 1.2 半導體設備零部件壁壘在哪里?.7 1.3 半導體設備各類零部件技術壁壘如何排序?.11 1.4 如何理解半導體設備零部件廠商多產線多領域發展?.12 1.5 國內廠商如何切入半導體設備零部件領域?.15 1.6 如何理解半導體設備零部件競爭格局?.17 2.國內設備廠商崛起加速零部件國產化.18 2.1 新興技術推動半導體用量提升,設備零部件需求持續增加.18 2.2 晶圓廠持續擴產,帶動設備零部件替換需求.20 2.3 國產設備廠商崛起,推動半導體零部件國產化進程.22 3.國內半導體設備零部件廠商成長迅速.23 投資建議.27 風險提示.28 UZhVdUnVNA
8、bWsZrW6MdN7NsQnNtRpNiNnMmMkPnMtP6MnNuNMYrNsMwMrMqN 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。3 圖表目錄 圖 1:半導體設備零部件產業鏈.5 圖 2:零部件廠商之間的上下游關系.5 圖 3:主要零部件產品分類.6 圖 4:晶圓廠(內圈-2020)和設備廠(外圈-2021)商采購半導體零部件比例.6 圖 5:ASML 雙工件臺光刻機內部構造.7 圖 6:不同設備原材料采購比例.7 圖 7:
9、富創精密零部件工藝指標.8 圖 8:靜電卡盤內部結構.8 圖 9:國內主要半導體設備零部件技術難點.9 圖 10:CVD 過程示意圖及其在邏輯芯片中的應用.10 圖 11:半導體設備零部件客戶認證流程.10 圖 12:半導體零部件技術難度及認證難度.11 圖 13:半導體零部件交貨周期(單位:月).11 圖 14:國內主要半導體零部件廠商相關業務毛利率情況.12 圖 15:國際龍頭半導體零部件廠商毛利率情況.12 圖 16:各類半導體設備核心零部件.12 圖 17:需求變動沿著供應鏈放大形成牛鞭效應.13 圖 18:半導體行業中的牛鞭效應.13 圖 19:半導體零部件廠商多領域布局.14 圖
10、20:MKS 多產線布局.14 圖 21:UCT 外延收購歷史.15 圖 22:國內廠商切入零部件領域方式.16 圖 23:炬光科技主營業務.17 圖 24:全球前十大半導體零部件廠商市場份額占比 50%左右.17 圖 25:全球半導體設備市場規模.17 圖 26:真空泵市場競爭格局-2019.18 圖 27:機械手市場被日、美企業占據-2021.18 圖 28:VAT 在半導體真空閥門領域市占率情況.18 圖 29:全球半導體市場規模.19 圖 30:全球及中國大陸半導體設備市場規模.19 圖 31:全球主要設備廠商毛利率.20 圖 32:國內主要設備廠商直接材料成本占比.20 圖 33:全
11、球 12 英寸晶圓廠數量及產能.20 圖 34:全球晶圓代工市場規模(十億美元).20 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。4 圖 35:芯片產能逐步向中國大陸轉移(2021 年預測).21 圖 36:中國大陸芯片市場及產值情況(十億美元).21 圖 37:晶圓廠零部件采購額測算過程.21 圖 38:全球半導體設備市場規模.22 圖 39:全球半導體設備零部件市場空間測算(億美元).22 圖 40:半導體設備零部件細分類別市場規模測
12、算-2021.22 圖 41:半導體設備零部件國產化率情況-2021Q1.22 圖 42:半導體設備零部件交貨周期延長.23 圖 43:國內半導體設備廠商零部件國產化情況.23 圖 44:國內零部件廠商及主要產品.24 圖 45:國內機械類零部件廠商差異化競爭.24 圖 46:國內零部件國產化情況.25 圖 47:國內零部件廠商的潛在市場空間.25 圖 48:半導體設備零部件廠商導入國產客戶情況.26 圖 49:國內半導體零部件廠商導入國際供應鏈情況.26 圖 50:國內主要廠商產品覆蓋半導體零部件市場比例-2021.27 圖 51:國內主要廠商零部件營收情況(單位:億元).27 圖 52:國
13、內外廠商硅零部件毛利率比較.27 圖 53:國內零部件廠商毛利率呈增長趨勢.27 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。5 1.半導體設備零部件行業半導體設備零部件行業壁壘高、空間廣壁壘高、空間廣 1.1 半導體設備需要用到哪些零部件?半導體半導體設備設備零部件是整個半導體設備行業的支撐。零部件是整個半導體設備行業的支撐。半導體設備零部件是指在材料、結構、工藝、品質和精度、可靠性及穩定性等性能方面達到了半導體設備及技術要求的零部件。半
14、導體設備零部件在半導體產業鏈中處于偏上游的位置,其下游包括半導體設備廠商和晶圓廠。半導體設備廠商既會采購一些集成度較低的零部件,也會采購由零部件集成的半導體設備模組和系統用于半導體設備的生產;全球半導體制造廠采購的零部件通常作為耗材或者備件。圖 1:半導體設備零部件產業鏈 數據來源:富創精密招股書、東方證券研究所 半導體設備零部件供應體系層次豐富半導體設備零部件供應體系層次豐富。多層次供應模式即,供應商 A 給供應商 B 供貨,供應商 B做好組裝件給供應商 C,由 C 完成子模塊,供給設備商。比如富創精密向 TOCALO、VAT 等零部件廠商供應工藝零部件和結構零部件,華亞智能向超科林、Ich
15、or、捷普等零部件廠商供應高端精密金屬結構件,最終進入 AMAT、Lam 等國際設備廠商。圖 2:零部件廠商之間的上下游關系 數據來源:東方證券研究所整理 按照典型集成電路設備腔體內部流程來分,零部件可以分為:機械類、電氣類、機電一體類、氣體/液體/真空系統類、儀器儀表類。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。6 按照半導體零部件服務對象來分,半導體零部件可以分為精密機加件和通用外購件。其中,精密機加件通常由各個半導體設備公司設計,然
16、后委外加工,如工藝腔室、傳輸腔室等;通用外購件包括硅結構件、O 型密封圈、閥門、規、泵、氣體噴淋頭等。圖 3:主要零部件產品分類 分類 細分品類 機械類 金屬工藝件:反應腔、傳輸腔、過渡腔、內襯、勻氣盤等 金屬結構件:托盤、冷卻板、底座、鑄鋼平臺等 非金屬機械件:石英、陶瓷件、硅部件、靜電卡盤、橡膠密封件等 電氣類 射頻電源、射頻匹配器、遠程等離子源、供電系統、工控電腦等 機電一體類 EFEM、機械手、加熱帶、腔體模組、閥體模組、雙工機臺、浸液系統、溫控系統等 氣體/液體/真空系統類 氣體輸送系統類:氣柜、氣體管路、管路焊接件等 真空系統類:干泵、分子泵、真空閥門等 氣動液壓系統類:閥門、接頭
17、、過濾器、液體管路等 儀器儀表類 氣體流量計、真空壓力計等 光學類 光學元件、光柵、激光源、物鏡等 其他 定制裝置、耗材等 數據來源:富創精密招股書、東方證券研究所 半導體設備零部件中,機械類零部件占比最高。半導體設備零部件中,機械類零部件占比最高。從設備廠的采購比例來看,機械類零部件占比達27%,其次是氣體/液體/真空類零部件,占比 20%。從晶圓廠的采購比例來看,機械類占比達37%,氣體/液體/真空類零部件占比 19%.圖 4:晶圓廠(內圈-2020)和設備廠(外圈-2021)商采購半導體零部件比例 數據來源:富創精密招股書、芯謀研究、東方證券研究所 半導體設備由成千上萬零部件組成半導體設
18、備由成千上萬零部件組成。以光刻機為例,ASML 雙工件臺光刻機主要包括 Wafer 傳輸系統、系統集成系統、Reticle 傳輸系統、水平與對準系統、光源成像系統、投影透鏡系統等,具體包括投影物鏡、光源、光束矯正器、能量控制器、掩膜臺、內部封閉框架、減振器等。37%19%10%6%28%27%20%18%18%14%2%機械類氣體/液體/真空系統類機電一體類光學類電氣類儀器儀表類其他 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。7 圖 5:
19、ASML 雙工件臺光刻機內部構造 數據來源:ASML、ChipChina、東方證券研究所 不同半導體設備的零部件構成不同不同半導體設備的零部件構成不同。涂膠顯影設備中機電一體類零部件占比最高,占比 33%;刻蝕設備及沉積設備所需的零部件中,機械類零部件占比最高;清洗設備中,氣體/液體/真空類零部件占比最高;光學類設備如檢測設備所需的零部件中,光學類零部件占比最高。圖 6:不同設備原材料采購比例 數據來源:各公司公告、東方證券研究所 1.2 半導體設備零部件壁壘在哪里?技術壁壘:技術壁壘:相比于其他行業基礎零部件,半導體設備零部件尖端技術密集的特性尤其明顯,有著精度高、工藝復雜、要求極為苛刻等特
20、點,主要是由于以下三個因素:其一,半導體制造屬于精密的制造業,對關鍵零部件在原材料的純度、原材料批次的一致性、質量穩定性、機加精度控制、潔凈清洗等方面要求更高,造成了極高的技術門檻。例如,隨著半導體加工的線寬越來越小,光刻工藝對極小污染物的控制極為嚴苛,不僅對顆粒嚴格控制,還要嚴控過濾產品的金屬離子析出。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。8 圖 7:富創精密零部件工藝指標 產品 指標 富創精密標準 反應腔 耐腐蝕性 陽極膜層在鹽酸
21、中浸泡數小時不產生任何氣泡 密封性 氦測漏率(即標準大氣壓下,每秒鐘側漏氦氣量)達到極低水平 潔凈度 在百級潔凈室進行高潔凈度化學清洗、包裝,產品可達到紫外線檢測下表面無可視熒光粒子 真空度 可達極低的 torr 數值(真空狀態下,氣體稀薄程度通常用氣體的壓力值來表示,壓力值越小則表示氣體越稀薄,真空度越高)耐擊穿電壓 每 0.001 英寸膜厚的耐擊穿電壓達到較高水平 托盤軸 平面度 形位公差精度(零件位置的精度差值)小于幾十微米 平行度 形位公差精度小于幾十微米 尺寸公差精度 尺寸公差精度(零件大小的精度差值)小于幾十微米 氣柜模組 精準控制 氣體流量精度可控制在滿量程的 幾 以下 密封性
22、氦測漏率達到極低水平 安全性 確保氣柜在最壞模式下,所有可燃氣體泄漏量小于著火極限的一定比例 所有有毒氣體泄漏量小于最低最高允許濃度的一定比例 潔凈度 大于零點幾微米的顆粒數量每立方英尺小于幾個,高端制程產品無顆粒 數據來源:富創精密招股書、東方證券研究所 其二,半導體制造過程經常處于高溫、強腐蝕性環境中,且半導體設備需要長時間穩定運行,半導體零部件需要兼顧強度、應變、抗腐蝕、電子特性、材料純度等復合功能要求。以靜電卡盤為例,一是本身以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料,需要滿足導熱性、耐磨性以及硬度指標,同時還需加入其他導電物質使得其總體電阻率滿足功能性要求;二是陶瓷內部有機加工構造精度要求
23、高,陶瓷層和金屬底座結合要滿足均勻性和高強度的要求;三是靜電吸盤表面處理后要達到 0.01m 左右的涂層,同時要耐高溫,耐磨,使用壽命大于三年以上。圖 8:靜電卡盤內部結構 數據來源:Shinko、東方證券研究所 其三,半導體設備零部件市場細分明顯,各個細分領域體量都不大,且不同細分品類技術要求和技術難點都有所不同,需要積累大量的 Know-How。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。9 圖 9:國內主要半導體設備零部件技術難點 種
24、類 技術難點 硅/碳化硅件 原物料,加工工藝和精度均存在難點 石英件 純度,加工精度存在難點 雜質含量、原材料匹配性、表面顆粒質量、應力質量、加工精度都是關鍵因素 陶瓷件 難點在 ESC 靜電吸盤 真空件 真空泵:氣體動力學設計、材料、微米級精密加工,表面處理、精密裝配 真空規:測量工藝真空、壓力測量的要求高,型號多樣 高真空壓力計:測量超高真空工藝環境壓力,形制特殊 氣體流量計(MFC):要求響應速度快,精確度高,穩定性好,耐腐蝕性好,使用壽命長 真空閥件:材料等級高,耐磨抗腐蝕,不能有 particle 密封件 材料特殊:需要做成分分析及各種摻雜 耐化性:需要應對各種腐蝕性氣體及化學品,臭
25、氧等離子體等,耐高溫,機械摩擦等;形狀特殊,模具加工難度較大 金屬件 難點集中在加工精度,分析檢測、焊接及表面處理 過濾件 難點在制作耐腐蝕,高溫件的原始輔料 石墨件 石墨基材:參考標準為石墨等級 機械精加工 表面鍍膜/微處理/純化 關鍵工藝參數:表面最大顆粒度 運動部件 Robot 類:難點在通訊 馬達類:品質風險 電控部件 RF 電源、電路板、電磁閥、控制器、種類多,產品雜,涉及功能各不相同;如正向研發需要結合使用功能 塑料件 缺少圖紙、缺少精度數據、表面處理缺乏經驗、多為非標準件、結構復雜 數據來源:半導體零部件產業現狀及對我國發展的建議-朱晶、東方證券研究所 客戶客戶壁壘:壁壘:半導體
26、設備零部件的客戶壁壘主要體現在以下兩個方面:(1)芯片制造過程需要幾十種化學氣體混在一起,再加上電壓、溫度、氣壓等參數,反應過程非常復雜,因此配方一旦確定下來不會輕易改變。對設備制造商來說,零部件供應需要保持高度一致性,不會輕易更換零部件供應商。以 CVD 為例,芯片制造過程中需要多次沉積工序。CVD 是通過化學反應的方式,利用加熱、等離子或光輻射等各種能源,在反應器內使氣態或蒸汽狀態的化學物質在氣相或氣固界面上經化學反應形成固態沉積物的技術?;瘜W氣相沉積過程中混合氣體比例、氣壓、溫度以及等離子體的激發功率的改變都會對沉積效果產生影響,因此需要在反應過程中嚴格控制各個反應條件保持一致。電子行業
27、深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。10 圖 10:CVD 過程示意圖及其在邏輯芯片中的應用 數據來源:拓荊科技招股書、東方證券研究所 (2)半導體零部件驗證程序復雜,下游客戶配合度不高;另外,在長期產品迭代過程中,國外零部件廠商形成了大量的 Know-How,而國內廠商因缺乏經驗和關鍵技術很難得到驗證機會和規模應用。以富創精密某客戶認證為例,其認證流程如下:首先需要進行質量體系認證,周期約一年;其次需要進行特種工藝認證,包括工藝能力認證和
28、性能指標認證,該認證周期約為一年。質量體系認證和特種工藝認證通過后需根據客戶要求定期復核,不通過復核則無法持續供貨。通過以上兩輪認證后獲得首件試制資格,公司通過研發制定工藝路線和制造流程,首件樣品交付并通過客戶驗收后才具備批量生產資格,首件試制及驗收周期差異較大,一般在半年左右。圖 11:半導體設備零部件客戶認證流程 數據來源:富創精密招股書、東方證券研究所 資金資金和供應鏈和供應鏈壁壘:壁壘:在資金方面,相比于半導體設備行業,半導體設備零部件屬于資金相對密集的產業,為滿足較高的生產能力要求,零部件的原材料及加工裝備要求高并且價格昂貴。例如精密金屬制造廠商需要購置數控激光切割機、焊接機器人、精
29、密 CNC 等大型高端進口設備。在供應鏈方面,加工件往往要求高純度的材料,例如鋁和石英,需要大型礦山特別定制,小型零部件廠商采購量小,交貨條件欠佳,零部件設備廠商處于被動地位,構成行業進入壁壘。從國內零部件廠商角度來看,高端金屬零部件制造原材料鋁合金金屬、鎢鉬金屬,以及石英件的上游原材料高純石英砂原料,基本被美國、日本公司壟斷供應,上游加工設備和原材料的不足導致長久以來我國大部分半導體零部件企業在低技術水平的狀態下運行,不能保證產品質量的一致性,影響產品質量的提升。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部
30、分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。11 1.3 半導體設備各類零部件技術壁壘如何排序?從技術難度來看,光學類零部件技術壁壘最高。從技術難度來看,光學類零部件技術壁壘最高。其次是非金屬類產品,供應商主要以國外為主;接下來是精密控制類,如流量計受美國軍工管制,國內企業主要依靠進口;普通的金屬加工件技術壁壘最低,國產化程度也較高。從認證難度來看,相比于精密加工件,通用外購件具備較強的通用性和一致性,設備、制造產線上的認證難度更高。圖 12:半導體零部件技術難度及認證難度 數據來源:東方證券研究所整理 半導體半導體設備設備零部件的技術難度和交貨周期具有一定的相關性。
31、零部件的技術難度和交貨周期具有一定的相關性。技術壁壘最高的光學類零部件交期最長,需要一年以上;其次是非金屬加工件,工程塑料類交貨周期需要 1 年以上,石英振蕩器也需要 9-10 個月;精密控制類零部件的技術壁壘也較高,精密球螺絲的交貨周期達 1 年以上。圖 13:半導體零部件交貨周期(單位:月)數據來源:Nikkei Asia analysis、東方證券研究所 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。12 毛利率水平與產品技術壁壘相關毛
32、利率水平與產品技術壁壘相關。由于半導體零部件各細分品類技術難度有所差別,毛利率有所不同。從不同品類來看,光學類零部件技術壁壘最高,其毛利率也最高;其次是精度較高的流量計以及電氣類產品;機械類零部件技術壁壘較低,毛利率相對較低,但其中非金屬機械類產品加工難度較高,技術壁壘也較高。另外,模組類產品由于外購零部件成本占比較大,毛利率較低。圖 14:國內主要半導體零部件廠商相關業務毛利率情況 注:炬光科技所用毛利率為光場勻化器-光刻應用 2021 年上半年毛利率 數據來源:Wind、東方證券研究所 圖 15:國際龍頭半導體零部件廠商毛利率情況 注:最近財年:蔡司(2020.10.1-2021.9.30
33、);MKS/Horiba/京鼎/超科林(2021.1.1-2021.12.31);Ferrotec(2021.4.1-2022.3.31)數據來源:Wind、東方證券研究所 1.4 如何理解半導體設備零部件廠商多產線多領域發展?半導體設備零部件市場半導體設備零部件市場小而精,小而精,碎片化特征明顯。碎片化特征明顯。相比半導體設備市場,半導體零部件市場更細分。根據對國內主流代工廠調研獲得的數據,目前全年日常運營過程中用到的零部件(包括維保更換和失效更換的零部件)達 2000 種以上。圖 16:各類半導體設備核心零部件 機械類,19%機械類,24%機械類、氣體類,33%機械類、氣體類、機電一體類,
34、32%機電一體類,42%電氣類,51%光學類,67%0%10%20%30%40%50%60%70%80%神工股份江豐電子新萊應材富創精密華卓精科英杰電氣炬光科技2021毛利率光學類產品,59%MFC、射頻電源、真空產品,47%MFC,42%非金屬/金屬精密零部件,36%腔體、閥件、鈑金等機械類產品,25%氣體管路系統,20%0%10%20%30%40%50%60%70%蔡司MKSHoribaFerrotec京鼎超科林毛利率-最近財年 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請
35、閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。13 設備設備 半導體設備核心零部件半導體設備核心零部件 光刻機 工件臺、投影物鏡、光源、光束矯正器、能量控制器、光束形狀設置、掩膜臺、內部封閉框架、減振器等 涂膠顯影機 機械傳動、陶瓷熱盤、中空軸電機、光刻膠泵、高精度溫濕度控制器 清洗設備 氣路系統、物料傳送系統、反應腔、電氣類、加熱器、功能水、臭氧發生器、CO2 混合發生器、冷卻器、氫氣發生器、兆聲波發生器等 PVD 真空及排氣系統、MFC、冷卻水供給系統、加熱電源、陰極電源、檢測/監控系統 PECVD RF 射頻電源、MFC、反應室系統、尾氣處理系統、真空系統 刻蝕機 晶圓盒、ESC、射頻發生器、反
36、應控制器、分子泵、等離子體反應器等 離子注入機 離子源、引出電極、離子分析器、加速管、掃描系統、工藝室 CMP 設備 研磨襯墊、自旋晶圓載具、研磨漿輸配器等 檢測/量測設備 光源、鏡頭、相機、探測器、光學傳感器、EFEM、機械手、精密運動系統等 數據來源:各公司公告、東方證券研究所 半導體行業中牛鞭效應明顯半導體行業中牛鞭效應明顯,零部件廠商多領域發展規避風險,零部件廠商多領域發展規避風險。最終消費市場的微小變動,經過一級又一級的放大效應,傳到上游制造商就放得很大,這種現象在供應鏈管理上叫“牛鞭效應”。例如計算機的需求量上升 2%,到處理器就可能放大到 10%,傳到設備制造商就可能放大到 20
37、%,再傳到零部件制造商,就可能不止 30%。由于牛鞭效應,半導體零部件廠商同時擴展醫療設備、通訊設備和其他行業發展,客觀上分散了行業周期性變動帶來的風險。圖 17:需求變動沿著供應鏈放大形成牛鞭效應 圖 18:半導體行業中的牛鞭效應 數據來源:東方證券研究所整理 數據來源:Electronics Supply Chain Inventory Study、東方證券研究所 國內廠商如英杰電氣專注于功率控制系統,為光伏、LED 新光源、核電、玻璃玻纖、冶金、石油化工等多個行業提供優良功率控制和其他自動化控制設備;新萊應材則在泛半導體、生物醫藥、食品安全等領域布局。年年 份份 電子行業深度報告 半導體
38、制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。14 圖 19:半導體零部件廠商多領域布局 數據來源:公司公告、東方證券研究所 半導體設備零部件半導體設備零部件廠商多產線、多領域發展。廠商多產線、多領域發展。由于半導體設備零部件單一產品的市場空間很小,同時技術門檻又高,因此國際領軍的半導體零部件企業通常以跨行業多產品線發展策略為主。例如 MKS,在氣體壓力計/反應器、射頻/直流電源、真空產品等產品線均占據其主要市場份額,除了半導體行業的應用,還廣泛地應用于工業制造、生
39、命與健康科學等領域。圖 20:MKS 多產線布局 數據來源:MKS、東方證券研究所 外延并購外延并購是國際領軍半導體零部件企業壯大規模的主要手段是國際領軍半導體零部件企業壯大規模的主要手段。由于半導體細分領域眾多,通過并購整合可以快速吸收先進技術,擴展業務范圍。例如超科林自 2006 年收購 Sieger Engineering后便開啟了其垂直整合計劃。2012 年收購 AIT,擴展其在子系統組裝方面的能力;2012 年收購Marchi 和 Miconex,擴展了公司的熱解決方案和精密加工、塑料集成方面的能力;2018 年收購QGT,豐富了公司零件清潔和涂層能力;2019 年通過收購 DMS
40、增強公司在半導體焊件方面的實力;2021 年收購 Ham-Let,完善公司超高純度和工業流量控制系統。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。15 圖 21:UCT 外延收購歷史 數據來源:UCT、東方證券研究所 1.5 國內廠商如何切入半導體設備零部件領域?國內廠商切入零部件領域的方式主要有以下三種:國內廠商切入零部件領域的方式主要有以下三種:(1)依托原有依托原有技術技術平臺擴展平臺擴展:比如英杰電氣成立初期主要產品為功率控制器,隨
41、后在功率控制核心技術平臺的基礎上,陸續推出了應用于不同行業的專用功率控制電源,而后經過技術跟蹤研發推出特種電源。江豐電子依托原有靶材業務在金屬材料特性和加工處理等方面積累了較為豐富的制造經驗和技術儲備,并且擁有較為成熟的管理體系和文化體系,能夠按照半導體產業的要求,保證產品品質的一致性,以此基礎為依托拓展半導體設備零部件業務。(2)上下游延伸:上下游延伸:上下游擴展的方式主要有兩種,一是由半導體材料擴展到半導體零部件,比如神工股份成立以來主營產品為大直徑硅材料,逐步向其下游等離子刻蝕機用硅零部件擴展;二是在零部件供應鏈體系內擴展,比如炬光科技,公司起步于高功率半導體激光器,并購 LIMO 后擁
42、有調控光子技術能力,擴展光子技術應用解決方案。(3)收購收購海外海外零部件廠商零部件廠商:萬業企業通過收購 Compart Systems,獲得流量控制系統領域零部件及組件供應能力,并進入海外龍頭設備廠商的供應鏈系統。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。16 圖 22:國內廠商切入零部件領域方式 數據來源:各公司公告、東方證券研究所 以炬光科技為例,公司通過以炬光科技為例,公司通過并購以及并購以及向下游向下游整合整合擴展業務范圍。擴
43、展業務范圍。炬光科技起步于“產生光子”的高功率半導體激光器,2017 年并購 LIMO 后擁有“調控光子”的技術能力,結合產生光子、調控光子的能力,通過戰略整合向下游拓展光子技術應用解決方案。根據炬光科技披露,公司擬將收購全球領先的顯示面板修復設備、光罩(掩膜版)修復設備以及泛半導體光學檢測設備提供商COWINDST,進一步完善對特定應用提供完整系統、整體解決方案的能力。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。17 圖 23:炬光科技主
44、營業務 數據來源:炬光科技招股書、東方證券研究所 1.6 如何理解半導體設備零部件競爭格局?半導體設備零部件半導體設備零部件整體競爭格局分散。整體競爭格局分散。半導體零部件細分品類眾多,各個細分領域之間存在差異性和技術壁壘,大多數半導體設備零部件廠商都會專注于特定工藝或產品,呈現出“小而精”的特點,因此總體來看,整個半導體零部件行業競爭格局比較分散,根據 VLSI Research 數據,前十大供應商的市場份額總和在 50%左右。半導體設備零部件市場競爭格局有集中趨勢,前十大廠商市場份額提升。半導體設備零部件市場競爭格局有集中趨勢,前十大廠商市場份額提升。一方面,2000 年左右,設備廠由于行
45、業景氣度下行,在采購上淘汰低效、量小的供應商,集中采購額,獲取規模效益;另一方面,零部件廠商也在不斷并購整合,擴展業務,因此市場集中度不斷提高。圖 24:全球前十大半導體零部件廠商市場份額占比 50%左右 圖 25:全球半導體設備市場規模 數據來源:VLSI、中國半導體產業協會、東方證券研究所 數據來源:McKinsey、東方證券研究所 半導體設備零部件半導體設備零部件細分領域市場集中度高細分領域市場集中度高,主要被國外廠商壟斷,主要被國外廠商壟斷。由于半導體零部件對精度和穩定性的嚴格要求,特別是技術難度較高的領域,進入壁壘非常高,全球也僅有少數幾家企業可以供應。因此,從細分領域來看,壟斷效應
46、比較明顯。例如全球真空泵主要市場由歐洲、日本企業01020304050602000200120022003200420052006全球半導體設備市場(十億美元)網絡泡沫破滅、半導體設備訂單銳減,客戶壓價壓力劇增 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。18 主導,2019 年前三大公司占據全球市場份額 88%,行業集中度較高。在靜電吸盤領域,基本由美國和日本半導體企業主導,市場份額占 95%以上,主要有 AMAT、LAM、Shinko、
47、TOTO、NTK 等。在半導體機械手市場,主要由日本市場占據,前三大企業 Brooks Automation、RORZE和 DAIHEN 占有約 55%的市場份額。圖 26:真空泵市場競爭格局-2019 圖 27:機械手市場被日、美企業占據-2021 數據來源:華經產業研究院、東方證券研究所 數據來源:QY Research、東方證券研究所 從細分領域來看,半導體真空閥的市場集中度也在不斷提高,主要有兩個原因:從供應鏈管理角度從供應鏈管理角度來看來看,設備廠商都傾向選擇產線豐富、產品齊全的大廠,VAT 擁有廣泛的閥門產品組合,包括約 140 個閥門系列,8000+定制產品和 2500+種標準產
48、品。從零部件自身角度從零部件自身角度來看來看,半導體零部件進入壁壘較高,VAT 是全球領先的真空閥供應商,具有明顯的技術優勢,并與客戶合作研發,擁有 100 多項真空閥基礎技術專利。并且 VAT 也在不斷擴大產能,在全球建立生產中心;且不斷向相鄰業務進行擴展。圖 28:VAT 在半導體真空閥門領域市占率情況 數據來源:VAT、東方證券研究所 2.國內設備廠商崛起加速零部件國產化國內設備廠商崛起加速零部件國產化 2.1 新興技術推動半導體用量提升,設備零部件需求持續增加 49%25%14%12%AtlasEbaraPfeiffer其他60%20%6%14%日本企業美國企業韓國企業其它54%56%
49、62%63%65%70%75%0%10%20%30%40%50%60%70%80%2015201620172018201920202021市占率 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。19 新興領域帶動半導體產業迅速擴張。新興領域帶動半導體產業迅速擴張。在以 5G、物聯網、智能汽車、云計算、大數據、醫療電子和安防電子等為主的新興應用領域強勁需求的帶動下,半導體需求中長期樂觀。根據 WSTS 統計及預測,2021 年全球半導體市場規模為
50、 5559 億美元,預計到 2023 年將達到 6797 億美元。圖 29:全球半導體市場規模 數據來源:WSTS、東方證券研究所 全球半導體設備行業迅速增長,全球半導體設備行業迅速增長,帶動半導體設備零部件需求增大帶動半導體設備零部件需求增大。全球半導體設備市場景氣度與半導體市場規模高度相關。近年,全球半導體設備市場規模逐步擴張,2021 年全球半導體設備市場規模達到 1026 億美元。得益于中國半導體全行業的蓬勃發展和國家近年來對半導體產業持續的政策扶持,中國大陸半導體設備市場的規??焖僭鲩L,2021 年市場規模 296 億美元,成為全球第一大半導體設備市場。半導體設備零部件約占半導體設備
51、市場 50%左右的份額,隨著半導體設備市場的增長,將驅動半導體設備零部件市場的快速擴張。圖 30:全球及中國大陸半導體設備市場規模 數據來源:Wind、東方證券研究所 半導體設備零部件市場空間測算:下游市場半導體設備零部件市場空間測算:下游市場-半導體設備廠商半導體設備廠商 全球半導體設備零部件市場主要包括兩部分構成:一是全球半導體設備廠商定制生產或采購的零部件。二是全球半導體制造廠直接采購的作為耗材或者備件的零部件。0100200300400500600700800全球半導體市場規模(十億美元)0%5%10%15%20%25%30%35%020406080100120200520062007
52、20082009201020112012201320142015201620172018201920202021全球半導體設備銷售額(十億美元)中國大陸半導體設備銷售額(十億美元)中國大陸占比 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。20 半導體設備市場空間:半導體設備市場空間:根據 Wind 數據,2021 年全球半導體設備市場規模為 1026 億美元;中國半導體設備市場規模為 296 億美元 設備廠商成本率:設備廠商成本率:全球前五
53、大半導體設備廠商占據全球 75%以上的設備市場,前五大廠商的毛利率為 4662%,我們假設設備廠商平均毛利率為 50%,即設備廠商成本率為 50%。設備廠商直接材料成本占比:設備廠商直接材料成本占比:國內龍頭設備廠商直接材料占比約 90%,假設該值為 90%。全球半導體設備零部件市場空間全球半導體設備零部件市場空間=全球半導體設備市場規模全球半導體設備市場規模 設備廠商成本率直接材料成本設備廠商成本率直接材料成本占占比比=1026 50%90%=462 億美元 國內半導體設備零部件市場空間=296 50%90%=133 億美元 圖 31:全球主要設備廠商毛利率 圖 32:國內主要設備廠商直接材
54、料成本占比 直接材料成本占比-2021 北方華創 81%中微公司 90%芯源微 93%華海清科 93%中科飛測 84%盛美上海 93%長川科技 88%數據來源:Bloomberg、東方證券研究所 數據來源:Wind、東方證券研究所 2.2 晶圓廠持續擴產,帶動設備零部件替換需求 晶圓廠日常運營過程中的零部件的維護更換,晶圓廠日常運營過程中的零部件的維護更換,產線擴張將產線擴張將拉動拉動零部件市場進一步擴大。零部件市場進一步擴大。目前,全球晶圓廠持續擴產,SEMI 預測 2019 年至 2024 年,業界將至少新增 38 家新的量產 12 英寸晶圓廠,12 英寸晶圓廠的月產能將增長約 180 萬
55、片,達到 700 萬片以上。IC Insights 預計,2021 年晶圓制造市場總銷售額將達到 1072 億美元,并將繼續以年均 11.6%的增長速度持續增長,2025年預計達到 1512 億美元。圖 33:全球 12 英寸晶圓廠數量及產能 圖 34:全球晶圓代工市場規模(十億美元)數據來源:SEMI、東方證券研究所 數據來源:IC Insights、東方證券研究所 47%53%47%46%62%0%10%20%30%40%50%60%70%AMATASMLLAMTELKLA毛利率-最近財年0501001502000200400600800201520192024E全球12英寸晶圓廠產能(萬
56、片/月)全球12英寸晶圓廠數量(家)020406080100120140160201520162017201820192020 2021E 2025E代工IDM 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。21 我國晶圓制造產能擴充較快,預計我國晶圓制造產能擴充較快,預計國內國內半導體零部件需求將持續旺盛半導體零部件需求將持續旺盛。目前,晶圓產能向大陸轉移,Cabot Microelectronics 2021 年預計中國大陸在 2030
57、年間增加至全球 40%的半導體制造能力。中國自 2005 年以來一直是最大的 IC 消費國,但 2021 年中國的 IC 產值僅占市場的 16.7%,還存在較大缺口,預計未來國內產能將加速擴張,IC Insights 預測 2026 年國內產值占其市場的比值將達到 21.2%。根據芯謀數據,2020 年中國大陸 8 寸和 12 寸晶圓線前道設備零部件采購金額超過 10 億美元,隨著國內晶圓產能擴充,零部件采購額將進一步增加。圖 35:芯片產能逐步向中國大陸轉移(2021 年預測)圖 36:中國大陸芯片市場及產值情況(十億美元)數據來源:Cabot Microelectronics、東方證券研究
58、所 數據來源:IC Insights、東方證券研究所 半導體設備零部件市場空間測算:下游市場半導體設備零部件市場空間測算:下游市場-晶圓廠晶圓廠 根據芯謀數據,2020 年中國大陸 8 寸和 12 寸晶圓線前道設備零部件采購金額超過 10 億美元。根據 IC Insights 數據,2020、2021 年我國晶圓產值分別為 242、312 億美元。2021 年我國芯片制造產值占全球的比例為 16.7%。根據晶圓產值推算,中國大陸晶圓廠零部件 2021 年采購額約為 13 億美元,全球晶圓廠零部件采購金額約 78 億美元。進一步,考慮到先進工藝帶來的高附加值零部件采購需求,全球晶圓線零部件采購金
59、額預計在 100 億美元。圖 37:晶圓廠零部件采購額測算過程 數據來源:IC Insights、東方證券研究所 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%1990-20002000-20102010-20202020-2030中國大陸中國臺灣韓國日本歐洲美國其他5762 63697783941181501311461872746 8 9 10 11 13 13 19 24 19 24 31 58 050100150200250300中國大陸IC市場中國大陸IC產值 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要
60、信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。22 結合上一小節測算的來自設備廠的零部件市場空間 462 億美元(全球)、133 億美元(國內),半導體設備零部件市場規模為兩個下游市場規模的和,綜合來看,2021 年全球半導體設備零部件市場規模約 562 億美元,中國大陸導體設備零部件市場規模約 146 億美元。圖 38:全球半導體設備市場規模 圖 39:全球半導體設備零部件市場空間測算(億美元)數據來源:SEMI、東方證券研究所 數據來源:SEMI、IC Insights、東方證券研究所 半導體設備零部件細分類別市場規模:半導體設備零部件細分
61、類別市場規模:從細分領域來看,機械類零部件市場空間最大,2021 年全球市場規模預計為 153 億美元,其次為氣體/液體/真空系統類,2021 年全球市場規模預計為 115 億美元。圖 40:半導體設備零部件細分類別市場規模測算-2021 市場占比 全球市場空間(億美元)中國大陸市場空間(億美元)機械類 27%153 40 氣體/液體/真空系統類 20%115 30 機電一體類 18%102 27 光學類 18%102 27 電氣類 14%77 20 儀器儀表類 2%13 3 數據來源:富創精密招股書、東方證券研究所 2.3 國產設備廠商崛起,推動半導體零部件國產化進程 半導體設備零部件國產化
62、空間廣闊半導體設備零部件國產化空間廣闊。盡管國內半導體零部件市場規??焖僭鲩L,但目前我國本土零部件企業的技術能力、工藝水平、產品精度和可靠性暫時無法滿足國內設備和晶圓制造廠商的需求,整體國產化率還處于較低的水準。從細分領域來看,石英、噴淋頭、邊緣環等零部件國產化率僅達到 10%以上,射頻發生器、MFC 等零部件的國產化率在 1%-5%,而閥門、靜電卡盤、測量儀表等零部件的國產化率不足 1%,國產替代空間較大。圖 41:半導體設備零部件國產化率情況-2021Q1 0%20%40%60%80%100%120%90095010001050110011501200125020212022E2023E全
63、球半導體設備銷售額(億美元)01002003004005006007002021E2022E2023E下游市場-半導體制造廠商下游市場-半導體設備廠商 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。23 數據來源:芯謀研究、東方證券研究所 全球零部件供應出現了瓶頸,國內半導體廠商積極導入國產化零部件。全球零部件供應出現了瓶頸,國內半導體廠商積極導入國產化零部件。隨著半導體設備的需求大幅增加,全球零部件供應緊張,據 ETNews 報道,核心零部
64、件的交貨時間從往常的 2-3 個月延長至 6 個月以上。美國、日本、德國等先進零部件的交貨時間也大幅增加,一些先進部件,如電力線通信系統,推遲了 12 個月以上。而國內設備廠商在國際半導體零部件廠商的供應鏈中并非優先供應,出于供應鏈安全、成本等因素的考慮,國內設備廠商正積極配合國內零部件廠商驗證,建立國內自主的供應鏈系統。圖 42:半導體設備零部件交貨周期延長 圖 43:國內半導體設備廠商零部件國產化情況 零部件零部件 國產化率國產化率 國內主要供應商國內主要供應商 中微公司 刻蝕設備 60%靖江先鋒半導體、昂坤視覺 MOCVD 80%拓荊科技 32%蘇州冠韻威電子技術有限公司 華海清科 50
65、%北京錦通昌精密機械設備有限公司&億元達機電科技有限公司、北京銳潔機器人科技有限公司、天津精芯機械設備制造有限公司 數據來源:中國半導體行業協會、東方證券研究所 數據來源:公司公告、東方證券研究所 3.國內半導體設備零部件廠商國內半導體設備零部件廠商成長迅速成長迅速 國內主要的半導體零部件廠商集中在機械類零部件領域。國內主要的半導體零部件廠商集中在機械類零部件領域。目前國內主要的機械類零部件廠商包括富創精密、江豐電子、神工股份、華亞智能、華卓精科;其中富創精密的業務涵蓋工藝件、結構件、模組類產品和氣體管路類產品;江豐電子專注于工藝零部件;神工股份主要零部件產品為硅部件;華亞智能的主要產品則是定
66、制化精密金屬結構件;華卓精科則聚焦于精密運動系統。英杰0246810121416核心零部件先進零部件交貨周期正常交貨時間 2-3 個月 6 個月以上 14 個月以上 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。24 電氣在半導體領域主要集中在電源類產品;漢鐘精機的真空類產品在半導體和光伏領域均有所應用。除了以上本土企業,也有企業通過收購海外公司布局零部件市場,萬業企業通過收購 Compart System 進入流量控制領域;新萊應材通過收購
67、 GNB 擴展高端真空室和真空閥門領域;炬光科技通過收購 LIMO 擴展激光光學業務,且炬光科技近日發布公告擬收購 COWINDST 進一步完善泛半導體產業鏈。圖 44:國內零部件廠商及主要產品 公司 主要產品 產品類別 富創精密 過渡腔、傳輸腔、勻氣盤、流量計底座、冷卻板、離子注入機模組、氣柜模組等 機械類、機電一體類、氣體類 江豐電子 傳輸腔體、反應腔體、膛體、圓環類組件、腔體遮蔽件、保護盤體、冷卻盤體、加熱盤體、氣體分配盤、氣體緩沖盤等 機械類 神工股份 硅部件 機械類 華亞智能 定制化精密金屬結構件 機械類 華卓精科 精密運動系統、靜電卡盤等 機電一體類、非金屬機械類 英杰電氣 可變編
68、程直流電源 電氣類 新萊應材 氣體管路、真空類產品 氣體/液體/真空系統類 萬業企業 流量控制領域精密零組件 氣體類、儀器儀表類 漢鐘精機 真空泵 真空類 炬光科技 光場勻化器 光學類 數據來源:公司公告、東方證券研究所 國內機械類零部件廠商差異化競爭。國內機械類零部件廠商差異化競爭。國內零部件廠商主要集中在機械類領域,其中,神工股份專注于硅零部件;華亞智能則為國內外領先的高端設備廠商提供定制化精密金屬結構件產品;華卓精科主要提供超精密測控設備部件。富創精密和江豐電子均專注于金屬零部件,富創精密正積極拓展氣路管路類產品,拓寬產品線;江豐電子則是利用靶材與零部件共同市場推進零部件布局。圖 45:
69、國內機械類零部件廠商差異化競爭 主要零部件主要零部件 業務重點業務重點 富創精密 工藝零部件、結構零部件、模組產品和氣體管路 專注于金屬材料零部件精密制造技術,掌握可滿足嚴苛標準的精密機械制造、表面處理特種工藝、焊接、組裝、檢測等多種制造工藝 江豐電子 沉積、刻蝕、CMP 用精密零部件 利用靶材與零部件共同市場全面推進機臺關鍵零部件業務的發展 神工股份 硅零部件 硅零部件開發,具備“從晶體生長到硅電極成品”完整制造能力 華亞智能 結構零部件(鈑金加工)專注于向國內外領先的高端設備制造商提供“小批量、多品種、工藝復雜、精密度高”的定制化精密金屬結構件產品 華卓精科 精密運動系統、靜電卡盤和隔振器
70、等 專注于超精密測控設備部件 數據來源:公司公告、東方證券研究所 技術壁壘較低的零部件已經部分實現國產化,高端產品國產化技術壁壘較低的零部件已經部分實現國產化,高端產品國產化率率很低。很低。從目前國內市場來看,技術壁壘比較低的機械類零部件已經實現比較高的國產化率,高端產品如靜電卡盤國產化程度很低。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。25 電氣類產品中,英杰電氣可編程直流電源和北廣科技的射頻電源少量應用于國內半導體廠商。氣體/液體/真
71、空類產品,國產化率中等。技術壁壘較高的領域,精密控制類零部件如萬業收購compart 進入國際供應鏈,光學類如炬光科技的光場勻化器進入 ASML 的核心供應商。圖 46:國內零部件國產化情況 國產化情況 機械類 技術壁壘較低的零部件已實現較高國產化率,富創精密、華亞智能已進入國際產線;高端產品如靜電卡盤國產化程度很低 電氣類 英杰電氣可編程直流電源和北廣科技的射頻電源少量應用于國內半導體廠商,高端產品尚未國產化 機電一體類 富創精密進入國際設備廠商,整體國產化率不高,功能復雜的產品未實現國產化 氣體/液體/真空 萬業收購 compart 進入國際供應鏈,整體國產化率低 儀表類 萬業收購 com
72、part 進入國際供應鏈,流量計受美國軍工管制,國內企業主要依靠進口,國產化率低 光學類 基本未實現國產化,炬光科技的光場勻化器進入 ASML 的核心供應商 數據來源:公司公告、東方證券研究所 基于本土優勢和成本優勢,基于本土優勢和成本優勢,國內零部件廠商國內零部件廠商具有廣闊的發展前景具有廣闊的發展前景。對于國內設備廠商以及海外公司在大陸的產線,一方面,由于國內零部件廠商靠近終端市場便于零部件返修,且交貨周期易于控制;另一方面,國內零部件廠商由于運費成本以及關稅等因素影響,成本具有一定優勢,隨著國內廠商技術進步以及產線豐富度提升,有望進一步切入國內產線供應鏈。另外,也有部分國內公司通過收購海
73、外零部件廠商成功進入海外設備供應體系。圖 47:國內零部件廠商的潛在市場空間 數據來源:東方證券研究所整理 國內領先零部件廠商已進入國內客戶供應鏈國內領先零部件廠商已進入國內客戶供應鏈。半導體零部件實現規?;N售前需要經歷嚴格復雜的驗證程序,需要和下游設備、以及制造廠商有很充分的協同合作。隨著供應鏈安全問題日益凸顯以及國內零部件制造技術的進步,部分半導體設備零部件廠商已經進入國內供應鏈,例如富創精密產品已進入包括北方華創、屹唐股份、中微公司、拓荊科技、華海清科、芯源微、中科信裝備、凱世通等主流國產半導體設備廠商。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本
74、報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。26 圖 48:半導體設備零部件廠商導入國產客戶情況 數據來源:公司公告、東方證券研究所 部分國內零部件廠商進入國際供應鏈,得到海外客戶認可。部分國內零部件廠商進入國際供應鏈,得到海外客戶認可。國內富創精密、新萊應材已直接切入國際領先設備廠商;華亞智能也進入了國際供應鏈,間接客戶包括 AMAT、Lam 等廠商;漢鐘精機則進入國際先進的晶圓廠;萬業企業和炬光科技則通過收購海外公司,進入國際領先客戶供應鏈體系。圖 49:國內半導體零部件廠商導入國際供應鏈情況 導入國際供應鏈情況導入
75、國際供應鏈情況 富創精密 國際客戶 A 華亞智能 超科林、ICHOR、捷普 新萊應材 AMAT 萬業企業 AMAT、Lam 漢鐘精機 聯電、臺積電 炬光科技 ASML 供應商 A 公司 數據來源:公司公告、東方證券研究所 國內半導體設備國內半導體設備零部件零部件廠商成長迅速。廠商成長迅速。從國內廠商產品覆蓋度來看,富創精密產品線最豐富,其產品線包括工藝零部件、結構零部件、模組產品和氣體管路,占半導體設備零部件市場比例達到49%,其余廠商產品覆蓋相對單一,專注于一到兩個領域。2019-2021 年,國內主要廠商零部件營業收入呈增長趨勢,2020 年略有下降主要受行業形勢影響。從 2021 年半導
76、體設備零部件相關營收來看,Compart(萬業企業持股)規模最大,實現營收 9.2 億元,富創精密營收 8.3 億元。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。27 圖 50:國內主要廠商產品覆蓋半導體零部件市場比例-2021 圖 51:國內主要廠商零部件營收情況(單位:億元)公司 公司產品覆蓋半導體設備零部件市場比例 富創精密 49%神工股份 4%華卓精科 20%英杰電氣 13%新萊應材 5.5-11%Compart(萬業)4-7%漢鐘
77、精機 4-7%數據來源:公司公告、東方證券研究所 數據來源:Wind、東方證券研究所 國內半導體零部件廠商盈利能力國內半導體零部件廠商盈利能力與海外廠商差距明顯,但總體呈提升趨勢與海外廠商差距明顯,但總體呈提升趨勢。由于半導體設備零部件廠商多產線、多領域發展,各廠商產品組成有所差異,各廠商之間毛利率可比性較低。Hana和神工股份均專注于硅零部件,通過對比其毛利率,Hana 毛利率穩定在 35%以上,而神工股份毛利率不足 20%,差距較大,主要系(1)國內廠商規模不及海外廠商;(2)國內廠商技術水平及良率與海外廠商仍有一定差距??傮w來看,國內廠商毛利率呈上漲趨勢,隨著規模效應的顯現及技術水平不斷
78、提升,盈利能力有望進一步提升。圖 52:國內外廠商硅零部件毛利率比較 圖 53:國內零部件廠商毛利率呈增長趨勢 數據來源:公司公告、東方證券研究所 數據來源:Wind、東方證券研究所 投資建議投資建議 我們看好半導體設備零部件國產化進程,建議關注 C 富創(688409,未評級)、神工股份(688233,未評級)、江豐電子(300666,未評級)、萬業企業(600641,增持)、新萊應材(300260,未評級)、華亞智能(003043,未評級)。9.28.35.31.81.80.70.10.02.04.06.08.010.02019202020210%5%10%15%20%25%30%35%4
79、0%45%2018201920202021Hana 毛利率神工股份硅零部件毛利率0%10%20%30%40%50%60%富創精密 神工股份 江豐電子 華卓精科 英杰電氣 新萊應材2019202020212022H1 電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。28 風險提示風險提示 晶圓廠擴產進度不及預期:晶圓廠擴產進度不及預期:受行業景氣度及國際關系等因素影響,國內晶圓廠存在擴產進度不及預期的風險,影響半導體設備需求,進而傳導至半導體設備
80、零部件產業。國內廠商驗證進展不及預期:國內廠商驗證進展不及預期:半導體設備零部件行業壁壘高,需要經過長時間認證才能切入到下游客戶供應鏈體系,若驗證進展不及預期,將導致相關廠商業績表現不及預期。零部件國產化進度不及預期:零部件國產化進度不及預期:目前國內半導體設備廠商及晶圓廠積極推進半導體設備零部件國產化,但國產化進程受國內廠商技術水平等因素制約,存在國產化進度不及預期風險。假設條件發生變化影響測算結果:假設條件發生變化影響測算結果:文中市場空間等測算依據當前產業情況預計,若后續產業情況發生變化,將導致測算中假設發生變化,對應測算結果存在較大幅度變化的可能。電子行業深度報告 半導體制造限制加劇,
81、設備零部件國產化加速 有關分析師的申明,見本報告最后部分。其他重要信息披露見分析師申明之后部分,或請與您的投資代表聯系。并請閱讀本證券研究報告最后一頁的免責申明。29 分析師申明 每位負責撰寫本研究報告全部或部分內容的研究分析師在此作以下聲明:每位負責撰寫本研究報告全部或部分內容的研究分析師在此作以下聲明:分析師在本報告中對所提及的證券或發行人發表的任何建議和觀點均準確地反映了其個人對該證券或發行人的看法和判斷;分析師薪酬的任何組成部分無論是在過去、現在及將來,均與其在本研究報告中所表述的具體建議或觀點無任何直接或間接的關系。投資評級和相關定義 報告發布日后的 12 個月內的公司的漲跌幅相對同
82、期的上證指數/深證成指的漲跌幅為基準;公司投資評級的量化標準公司投資評級的量化標準 買入:相對強于市場基準指數收益率 15%以上;增持:相對強于市場基準指數收益率 5%15%;中性:相對于市場基準指數收益率在-5%+5%之間波動;減持:相對弱于市場基準指數收益率在-5%以下。未評級 由于在報告發出之時該股票不在本公司研究覆蓋范圍內,分析師基于當時對該股票的研究狀況,未給予投資評級相關信息。暫停評級 根據監管制度及本公司相關規定,研究報告發布之時該投資對象可能與本公司存在潛在的利益沖突情形;亦或是研究報告發布當時該股票的價值和價格分析存在重大不確定性,缺乏足夠的研究依據支持分析師給出明確投資評級
83、;分析師在上述情況下暫停對該股票給予投資評級等信息,投資者需要注意在此報告發布之前曾給予該股票的投資評級、盈利預測及目標價格等信息不再有效。行業投資評級的量化標準行業投資評級的量化標準:看好:相對強于市場基準指數收益率 5%以上;中性:相對于市場基準指數收益率在-5%+5%之間波動;看淡:相對于市場基準指數收益率在-5%以下。未評級:由于在報告發出之時該行業不在本公司研究覆蓋范圍內,分析師基于當時對該行業的研究狀況,未給予投資評級等相關信息。暫停評級:由于研究報告發布當時該行業的投資價值分析存在重大不確定性,缺乏足夠的研究依據支持分析師給出明確行業投資評級;分析師在上述情況下暫停對該行業給予投
84、資評級信息,投資者需要注意在此報告發布之前曾給予該行業的投資評級信息不再有效。免責聲明 本證券研究報告(以下簡稱“本報告”)由東方證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)制作及發布。本公司不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶。本報告的全體接收人應當采取必要措施防止本報告被轉發給他人。本報告是基于本公司認為可靠的且目前已公開的信息撰寫,本公司力求但不保證該信息的準確性和完整性,客戶也不應該認為該信息是準確和完整的。同時,本公司不保證文中觀點或陳述不會發生任何變更,在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的證券研究報告。本公司會適時更新我們的研究,但可能會因某些規定而無法
85、做到。除了一些定期出版的證券研究報告之外,絕大多數證券研究報告是在分析師認為適當的時候不定期地發布。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議,也沒有考慮到個別客戶特殊的投資目標、財務狀況或需求??蛻魬紤]本報告中的任何意見或建議是否符合其特定狀況,若有必要應尋求專家意見。本報告所載的資料、工具、意見及推測只提供給客戶作參考之用,并非作為或被視為出售或購買證券或其他投資標的的邀請或向人作出邀請。本報告中提及的投資價格和價值以及這些投資帶來的收入可能會波動。過去的表現并不代表未來的表現,未來的回報也無法保證,投資者可能會損失本金。外匯匯率波動有可能對某些投資的價值或價格
86、或來自這一投資的收入產生不良影響。那些涉及期貨、期權及其它衍生工具的交易,因其包括重大的市場風險,因此并不適合所有投資者。在任何情況下,本公司不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任,投資者自主作出投資決策并自行承擔投資風險,任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。本報告主要以電子版形式分發,間或也會輔以印刷品形式分發,所有報告版權均歸本公司所有。未經本公司事先書面協議授權,任何機構或個人不得以任何形式復制、轉發或公開傳播本報告的全部或部分內容。不得將報告內容作為訴訟、仲裁、傳媒所引用之證明或依據,不得用于營利或用于未經允許的其它用途。經本公司事先書面協議授權刊載或轉發的,被授權機構承擔相關刊載或者轉發責任。不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。提示客戶及公眾投資者慎重使用未經授權刊載或者轉發的本公司證券研究報告,慎重使用公眾媒體刊載的證券研究報告。HeadertTable_Address 東方證券研究所 地址:上海市中山南路 318 號東方國際金融廣場 26 樓 電話:021-63325888 傳真:021-63326786 網址: