半导体行业2024年策略报告：国产替代浪潮势不可挡，把握设备材料布局窗口期

国产替代浪潮势不可挡，把握设备材料布局窗口期 行业评级超配 半导体行业2024年策略报告 核心结论 证券研究报告 行业深度研究|半导体 2023年11月03日 前次评级超配 2023年以来，国内经济呈现弱复苏态势，虽然电子下游消费需求复苏较为缓慢， 评级变动维持 但逐渐向好发展，部分芯片设计公司库存不断降低，预计半导体设计公司基本面 拐点临近。另一方面，年初市场对今年国内晶圆厂资本开支悲观预期有所修复，半导体设备和材料板块自2月开始表现好于行业平均水平。年中市场开始担忧美国出台新一轮半导体出口管制政策，同时受晶圆代工下游需求影响，晶圆厂整 体稼动率处于较低位置，今年以来一线晶圆厂设备招标较少，设备和材料板块出现一定幅度调整。站在当前时点，我们认为晶圆厂产能稼动率回升趋势明朗，国内晶圆大厂扩产愈来愈近，同时市场对美国出台新一轮出口管制政策的担忧已经充分计价，半导体设备和材料国产替代大势所趋，当前是布局设备和材料板块的宝贵窗口期。 半导体设备：供给端，1）美日荷企业领跑市场。TechInsights数据显示，2022年销售额全球前10的半导体制造设备厂商有4家美企、4家日企和2家荷企，其中美商在刻蚀、CVD设备等市占率靠前，日企在刻蚀、ALD、清洗设备、划 片机等优势明显；荷兰企业则专长于光刻机、ALD设备等，国产设备全球市占率仍较低。制程方面，光刻机推进较慢，其余国产设备在28nm及以上已有较多布局；14nm及以下节点中刻蚀、去胶、清洗设备突破较快。2）政策或将加速国产替代。22年以来，美国、荷兰、日本先后发布对管制新规或外贸法令，半导体逆全球化趋势显著。近年来我国也出台了系列政策，为半导体设备行业提供资金、税收、技术和人才等方面的支持。根据22年中国招标网的半导体设备中标数据，较多设备品类下半年国产中标占比均有提升，体现出国内利好政策与海外管控双重刺激下，部分厂商有望提高国产设备验证的积极性，国产设备加速导 入。需求端，中国大陆本土晶圆代工产能仍未满足需求，大陆晶圆厂中长期看还 有较大的扩产空间。根据SEMI，预计2026年中国大陆12寸晶圆产能全球占比提高到25%，达到240万片/月。2023年上半年国内主要晶圆厂产能利用率较低，产能爬坡减缓，上半年设备招标以小厂为主。展望23Q4及24年，我们认为随着主要晶圆厂稼动率恢复，国内一线晶圆厂扩产愈来愈近，国内半导体设备公司将受益。 半导体材料：半导体材料受益国产替代进行时。随着下游晶圆厂在成熟/先进制程取得突破进展，我们对于未来半导体材料国产化率提升保持信心。目前我们重 点关注光刻胶、CMP抛光液/抛光垫、电子特气、硅片等环节。其中光刻胶端，目前国内晶圆厂导入节奏加快，国内光刻胶厂商在研发、送样均处于加速情况；CMP抛光液/抛光垫端，国内龙头已在部分晶圆厂取得较高份额，未来有望实现高比例国产化替代；电子特气端，国内厂商均增加料号推出以快速满足晶圆厂需求，国内龙头已经导入国内外主流晶圆厂客户； 近一年行业走势 半导体沪深300 12% 7% 2% -3% -8% -13% -18% 2022-112023-032023-07 相对表现 1个月 3个月 12个月 半导体 3.71 -6.80 -10.65 沪深300 -3.67 -11.26 -2.57 分析师 贺茂飞S0800521110001 18217567458 hemaofei@research.xbmail.com.cn 相关研究 半导体：AI变革掀起科技革命，服务器领航复苏征程—半导体行业2023年中期策略报告 2023-04-26 半导体：国产替代进入深水区，布局高壁垒芯片正当时—半导体行业2023年策略报告 2022-11-25 半导体：把握结构分化机会，关注汽车电子/芯片产业链—2022上半年电子行业前瞻2022-07-06 硅片端，国内硅片企业在12英寸大硅片环节持续突破，未来随产能陆续投产，硅片国产化率有望进一步提升。 建议关注： 1）半导体设备和零部件：中微公司（国内刻蚀设备龙头）、北方华创（半导体设备平台型企业）、拓荆科技（国产薄膜沉积设备龙头）、精测电子（半导体量检测设备订单有望持续放量）、芯源微（国产涂胶显影设备龙头）、新莱应材（半导体设备真空领域零部件国产先锋）、英杰电气（半导体射频电源国产化持续推进）等；2）半导体材料：彤程新材（下属北京科华是本土半导体光刻胶龙头企业）、华懋科技（持股公司徐州博康是国内少有能打通光刻胶上游材料的全产业链公司）、安集科技（抛光液领域全品类覆盖）、鼎龙股份（国产CMP抛光垫龙头企业）、华特气体 （特种气体本土龙头企业）、凯美特气（光刻气产品已取得ASML认证）、金宏气体 （综合气体供应商）、沪硅产业（中国大陆规模最大的半导体硅片企业之一）。 风险提示：晶圆厂扩产节奏不及预期；部分关键零部件卡脖子风险；国产替代进度不及预期 索引 内容目录 一、2023年电子行业投资复盘6 二、半导体设备：国产替代大势所趋，加速导入本土设备9 2.1供给端：日、美、荷公司领跑，政策加快国产替代步伐9 2.1.1日、美、荷企业包揽全球前十大半导体设备制造商9 2.1.2国产设备从成熟向先进制程发展，刻蚀、清洗、去胶等设备发展较快12 2.1.3半导体产业自主可控趋势明显，出口管制政策或将加速国产替代13 2.2需求端：中国大陆晶圆代工产能仍未满足本土需求，短期关注一线晶圆厂扩产情况15 2.2.1半导体设备空间大，中国大陆晶圆代工产能仍未满足本土需求15 2.2.2短期关注国内一线晶圆厂设备招标情况17 2.3半导体设备估值表20 三、半导体材料：下游拉动需求，细分品类较多21 3.1半导体材料国产化率较低，替代空间较大21 3.2半导体材料细分较多22 3.3半导体硅片：海外龙头厂商较为领先23 3.4电子特气：市场较为分散，欧美厂商较为领先24 3.5光刻胶：日本厂商具有明显优势25 3.6CMP材料：抛光液日韩美企竞争激烈，抛光垫陶氏龙头独大26 3.7半导体材料估值表27 四、投资建议28 五、风险提示28 图表目录 图1：2023年以来A股各行业涨跌幅（截至2023/10/13）6 图2：电子行业指数走势（截至2023/10/13）6 图3：2023年电子行业部分子板块涨跌幅回顾（截至2023/10/13）7 图4：2023年以来电子各细分行业涨跌幅（截至2023/10/13）7 图5：电子行业PETTM（截至2023/10/13）7 图6：2023年以来电子涨幅前五（截至2023/10/13）8 图7：2023年以来电子涨幅后五（截至2023/10/13）8 图8：费城半导体指数（截至2023/10/13）8 图9：台湾半导体指数（截至2023/10/13）8 图10：今年以来中国台湾及美国重点半导体公司涨幅前五（截至2023/10/13）8 图11：今年以来中国台湾及美国重点半导体公司涨幅后五（截至2023/10/13）8 图12：2022年全球销售额前十位半导体设备公司及其市占率情况10 图13：2018-2022年中国大陆半导体设备进出口额10 图14：2022年中国大陆半导体设备主要国际或地区进口占比10 图15：按设备种类分，全球半导体设备市场规模（亿美元）15 图16：全球各区域半导体设备市场规模（亿美元）15 图17：全球各区域半导体设备市场规模占比15 图18：中国大陆晶圆代工产能远未满足本土需求16 图19：不同类型半导体前道设备占比16 图20：不同制程下，1万片/月产能对应的设备投资额19 图21：半导体设备板块季度收入（亿元）19 图22：半导体设备板块季度扣非净利润（亿元）19 图23：半导体设备板块合同负债（亿元）20 图24：全球半导体晶圆制造材料及封装材料市场规模（亿美元）21 图25：2021年半导体晶圆制造材料市场构成21 图26：全球半导体市场规模及预测（亿美元）21 图27：中国半导体市场规模及预测（亿美元）21 图28：摩尔定律22 图29：不同工艺节点下的芯片流片成本（百万美元）22 图30：半导体芯片生产工艺流程图23 图31：全球半导体硅片市场格局23 图32：全球半导体硅片头部厂商23 图33：12英寸出货占比逐年递增24 图34：供需缺口短期存在24 图35：2021年全球电子气体竞争格局25 图36：2021年中国电子气体竞争格局25 图37：全球半导体光刻胶细分市场份额26 图38：全球光刻胶生产企业市场份额26 图39：全球抛光液竞争格局27 图40：全球抛光垫竞争格局27 表1：A股重点公司涨幅（截至2023/10/13）9 表2：部分半导体设备市场空间、国内相关公司及国产化率情况11 表3：部分半导体设备全球竞争格局情况11 表4：国产厂商已量产及研发验证中的设备制程节点分布情况12 表5：2022年以来海外对华半导体设备行业管控措施梳理13 表6：中国半导体设备行业部分政策展示13 表7：2022年部分类型半导体设备中标情况统计14 表8：全球及中国大陆12寸晶圆产能16 表9：截至23Q2中国大陆晶圆代工产线产能情况（万片/月）17 表10：半导体设备公司估值表20 表11：不同工艺环节的材料需求22 表12：半导体材料公司估值情况27 一、2023年电子行业投资复盘 今年以来（截至10月13日），电子行业上涨8.26%，在31个申万一级行业中排名第5。一方面疫情已经结束，生产生活秩序加快恢复，国内经济呈现弱复苏态势，虽然电子下游消费需求复苏较为缓慢，但向好发展，部分芯片设计公司库存不断降低，半导体设计公司基本面拐点临近。另一方面，受晶圆代工下游需求影响，晶圆厂整体稼动率较低，今年以来一线晶圆厂设备招标较少。同时，年中市场开始担忧美国出台新一轮半导体出口管制政策，设备和材料板块出现一定幅度调整。最后，以ChatGPT为代表的AI应用迅速发展，算力及相关产品需求迎来快速增长，有望带来新一轮科技革命，给半导体行业带来新需求。 图1：2023年以来A股各行业涨跌幅（截至2023/10/13） 40% 30% 20% 10% 0% -10% -20% -30% 通信 传媒 计算机 石油石化 电子 汽车 家用电器 非银金融 机械设备 纺织服饰 银行 建筑装饰 公用事业 煤炭 钢铁 环保 国防军工 医药生物 轻工制造 有色金属 食品饮料 基础化工 建筑材料 交通运输 综合 农林牧渔 房地产 社会服务 电力设备 美容护理 商贸零售 -40% 资料来源：wind，西部证券研发中心 图2：电子行业指数走势（截至2023/10/13） 电子(申万) 沪深300 200% 150% 100% 50% 0% -50% 2019/1/22019/6/22019/11/22020/4/22020/9/22021/2/22021/7/22021/12/22022/5/22022/10/22023/3/22023/8/2 资料来源：wind，西部证券研发中心 具体来看，今年以来封测、PCB、半导体设备板块涨幅靠前。封测行业由于周期相对靠前，在下游需求复苏预期下，有望率先迎来业绩改善，今年以来封测板块表现较好。2023年 以来PCB行业库存持续去化，行业景气度处于底部，在AI应用催化下，服务器PCB相关业务的公司涨幅表现较好。设备方面，年初市场对今年晶圆厂资本开支悲观预期有所修复，虽然年中以来受招标影响以及担忧海外出口管制政策，设备板块出现一定回调，但今年以来涨幅依然靠前。 图3：2023年电子行业部分子板块涨跌幅回顾（截至2023/10/13） 50% 半导体设备数字芯片设计模拟芯片设计半导体材料 印制电路板 集成电路封测 被动元件 40% 30% 20% 10% 0% -10% -20% -30% 2023-012023-022023-032023-042023-052023-062023-072023-082023-092023-10 资料来源：