证券研究报告 海外半导体设备巨头巡礼系列: 探寻全球涂胶显影设备龙头东京电子(TEL)超高市占率背后的逻辑 证券分析师:周尔双 执业证书编号:S0600515110002zhouersh@dwzq.com.cn 研究助理:李文意 liwenyi@dwzq.com.cn 请务必阅读正文之后的免责声明部分 2024年7月24日 投资要点 经历60年的发展,通过不断引进、消化、创新先进技术,TEL现已成为全球第四、日本最大半导体制造设备供应商。复盘TEL的发展历程可以发现,TEL成功的底层原因在于通过与美国半导体设备龙头合作,引进并消化先进技术率先实现国产化,再通过持续的研发创新纵向深耕、横向拓品、完善平台型布局,同时推进全球化战略,而初期从0到1的背后必 然离不开日本政府1970s的支持政策,这与我国三期大基金或有异曲同工之妙。 TEL主营业务包含半导体生产设备(SPE)和平板显示制造设备(FPD),FY24SPE收入占比在95%以上。SPE产品包括涂胶显影设备、热处理设备、干法刻蚀设备、薄膜沉积设备(CVD、PVD、ALD)、湿法清洗设备、测试设备等,几乎覆盖了半导体制造的全部流程;FPD产品主要是涂胶显影设备和等离子刻蚀/灰化设备。其中涂胶显影设备的市占率长 期稳定在90%左右,EUV光刻涂胶显影设备的市占率更是达到100%,其他设备市占率普遍呈现下滑趋势。按照TELFY24涂胶显影设备4120亿日元的收入、90%的市占率,汇率按照1美元兑150日元/1美元兑7.2元人民币来估算,2023年全球涂胶显影设备的市场空间约30.5亿美元/220亿元人民币。 需求端:(1)短期看,TEL预计2024年中国半导体设备需求尤其是成熟制程领域的投资规模将同比持平,但由于中国国产替代持续推进以及其他地区先进制程的投资增加,预计FY25来自中国大陆的收入占比将由FY24的44%降至40%以下。 TEL预期2025年WFE市场将实现两位数增长,主要看好AI服务器需求增长(TEL预计2023-2027年全球AI服务器出货量CAGR为31%)和PC/智能手机需求复苏共振推动先进逻辑+先进存储资本开支扩张。(2)中长期看,逻辑芯片、DRAM、NAND等下游产品向多层堆叠、更高容量、更快速度、更低功耗和更小尺寸发展的需求始终存在,先进制程与先进封装 是必然趋势,体现到设备端,光刻环节将向HighNAEUV和更高产能、刻蚀环节向HARC与湿法刻蚀、薄膜沉积环节向新材料和跟随器件结构变化不断迭代。从TEL持续巨额的研发投入和快速扩张的资本开支也能窥探出其对半导体下游长期需求的信心。 通过深入探究TEL的前道Track超高市占率背后的逻辑,我们发现:TEL前道Track的核心壁垒在于(1)应用工艺范围广泛,产品系列齐全;(2)产能高、稳定性强;(3)湿法/化学工艺水平高,材料/零部件本土化程度高;(4)与头部晶圆厂+头部光刻机厂商长期合作。尽管TELTrack壁垒极高,但以芯源微为代表的国产设备商正加速追赶,未来可期。 截至2023年底国内前道涂胶显影设备行业仅芯源微具备高端In-line设备的量产能力。芯源微已完成在前道晶圆加工环节28nm及以上工艺节点的全覆盖,Off-line、I-line、KrF机台等均已实现批量销售,2023年公司ArF浸没式高产能涂胶显影设备在成熟化、标准化等方面也取得良好进展,截至2023年末浸没式机台已获得国内5家重要客户订单。2023年,芯源微 光刻工序涂胶显影设备营业收入达到10.66亿元,同比+41%,收入占比达62%。 投资建议:重点推荐【芯源微】,核心逻辑在于公司前道涂胶显影设备“内修外攘”,作为国内稀缺涂胶显影设备供应商的属性日益凸显,国产替代正加快推进;同时清洗与先进封装设备有望进一步打开成长空间。 风险提示:半导体行业投资不及预期,设备国产化进程不及预期。2 目录 1TEL:全球第四、日本最大半导体制造设备供应商 2TEL:全球涂胶显影设备龙头,平台型布局完善 3解读TEL涂胶显影设备超高市占率背后的逻辑 4见贤思齐,看好芯源微引领涂胶显影设备国产替代 5风险提示 3 引言:ASML和TEL先进设备禁令升级,光刻机及配套设备国产替代逻辑强化 事件1:2024年7月17日,据彭博社报道,若东京电子(TEL)和阿斯麦(ASML)等公司继续向中国提供先进的半导体技术,美国政府禁令可能进一步升级。受此影响,7月17日TEL股价(8035.T)下跌7.46%,次日下跌8.75%;7月17日ASML股价(AMAT.O)下跌12.74%。 事件2:2024年7月21日,拜登宣布退出2024年美国总统大选,特朗普上台可能性提高。特朗普在任时加强对华高技术出口管制,国产高端装备自主可控势在必行。 事件3:2024年7月21日,二十届三中全会通过《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》,指出要健全强化集成电路产业链发展机制,全链条推进技术攻关、成果应用。 ASML和TEL的光刻工序设备对全球特别是中国的IC制造行业至关重要。ASML是全球IC光刻机龙头,按销售额计算,2022年ASML的IC光刻机全球市占率87%,EUV光刻机市占率100%。而TEL是全球光刻工序涂胶显影设备(Track)龙头,市占率长期稳定在90%左右,EUV光刻Track的市占率更是达到100%。中国半导体设备厂商在刻蚀、沉积、清洗、CMP以及测试机、分进机、探针台等核心工艺环节已取得长足进步,且与海外龙头厂商形成初步的技术对标。但在光刻机及配套的涂胶显影设备等领域差距仍然显著,政策支持下我国 光刻机及配套设备自主可控有望加速。 ASML和TEL的高端DUV设备出口中国的管制范围扩大或可能性升级,利好国产光刻机及涂胶显影设备商借势突破。在ASML的光刻机与TEL的Track出口中国尚未受限时,Track的国产替代意愿不强,国产设备的工艺验证及市场推广存在较大阻碍。尽管2023年5月日本的先进设备出口禁令仅针对用于EUV光刻的Track,但随着国际政治经济的不确定性增强,限制TEL用于高端DUV机型(如ArFi)出口的可能性增加。此外,在光刻 机禁令持续升级的背景下,国内更多下游客户将更加重视光刻机及配套Track的国产化。 在ASML和TEL先进设备禁令升级背景下,我们认为有必要深入探究全球涂胶显影设备龙头TEL超高市占率背后的底层逻辑,从而为我国光刻机及配套设备行业投资提供参考。 4 数据来源:Wind,ASML、Canon、Nikon、TEL官网,半导体行业联盟,新华社,天天IC,东吴证券研究所 1.1TEL:全球第四、日本最大半导体制造设备供应商 经历60年的发展,通过不断引进、消化、创新先进技术,TEL现已成为全球第四、日本最大半导体制造设备供应商。东京电子有限公司(TokyoElectronLimited,TEL)是日本最大的半导体设备制造商,目前市值约930亿美元(2024.07.23)。在全球半导体设备制造商中,TEL与美国的应用材料(AMAT)、荷兰的阿斯麦 (ASML)、美国泛林(LAM)、美国科磊(KLA)并称为全球半导体设备TOP5。按销售额看,2023年TEL全球市占率约12%,位列第四名。 图:全球半导体设备TOP5制造商销售额及市占率 2022年销售额(十亿美元)2023年销售额(十亿美元)2023年市占率-右轴 28% 29.8 25% 26.1 26.5 22.0 19.1 13% 14.3 17.0 12% 13.2 9% 10.5 9.7 3530% 3025% 25 20% 20 15% 15 10% 10 55% 0 ASML AMAT LAM TEL 0% KLA 5 数据来源:Wind,CounterpointResearch,东吴证券研究所 1.2发展历程:通过引进、消化、创新技术,实现国产化与全球化 图:复盘TEL的发展历程可以发现,TEL成功的底层原因在于通过与美国半导体设备龙头合作,引进先进技术率先实现国产化,再通过持续研发与收购推进全球化战略,而这背后也必然离不开日本政府1970s的支持政策 1963年 TEL前身东京电子研究所株式会社成立,背靠东京广播系统公司由汽车收音机起家,开始在日本代销扩散炉、检漏仪和IC生产系统 1964年 获得美国赛默飞 (Thermco)生产的扩 散炉的进口和销售权 1965年 与美国飞兆半导体签 订代理协议,在日本销售IC测试仪 1968-1970年 1968年与美国Thermco 成立合资企业,开始在日本生产扩散炉, 成为日本第一家半导 1975年 在石油危机的冲击下,决定全面放弃消费电子主业 1976年 TEL-Thermco合资公司开发出 世界上第一台高压氧化炉。日本政府设立VLSI项目,直 接拨款291亿日元扶持 1980-1984年 1980年在东京证券交易所第 二部上市。1982年开始研发涂胶显影设备。1984年在东京证券交易所第一部上市 1977-1983年 先后与KLA、Varian等美 国公司通过代理再到成立合资公司的形式,从美国引进先进的技术,后逐渐 扩大国产化率 1985年 1990年 进军显示器生产设备FPD 1991年 连续三年蝉联半导体生产设备制造商销售额榜首 1994-1999年 1994年是TEL全球化蓬勃发展第一年:开始在欧洲和美国直销。后在韩国、中国台湾多个国家或地区设立分公司和海外研发生产基地 2000年 收购美国晶圆清洗设备厂商Supercritical 2001年 收购Timbre,掌握100nm以下的半导体芯片图案技术 2002年 进军中国大陆市场 2006年 收购Epion,掌握气 体团簇离子束技术 2009年 收购Swiss OerlikonSolar进入光伏设备行业 2012年 收购NEXXSystems(WLP和3D封装设备)、FSI(清洁和表面处理设备)、MagneticSolutions 2013年 与美国AMAT签订合并协议 2015年 解除与AMAT的合并协议 2016年 刻蚀腔室累计出货5000个 2021年 2022财年营收超2万亿日元 2022年 转移至东证PrimeMarket上市 TEL营业收入 (十亿日元) 2,500 2,000 1,500 半导体 的演变 体制造设备厂商。1970年实现扩散炉的完全国产化 大型计算机 单芯片微 处理器 美日签订《日美半导体 协议》,日本受到打压 1986-1989年 1986年开始出口半导体生 产设备SPE;收回部分合资公司的剩余股权;1989年在SPE制造商中的销量最高 PC手机 数码消费电子产品大数据 1,000 500 0 6 数据来源:TEL官网,东吴证券研究所 TEL主营业务包含半导体生产设备(SPE)和平板显示制造设备(FPD),FY24SPE收入占比在95%以上。SPE产品包括涂胶显影设备、热处理设备、干法刻蚀设备、薄膜沉积设备(管式CVD、非管式LPCVD、PVD、ALD)、湿法清洗设备、测试设备等,几乎覆盖了半导体制造的全部流程;FPD产品主要是涂胶显影设备和 等离子刻蚀/灰化设备。TEL客户涵盖英特尔、三星、台积电、中芯国际、京东方等各大晶圆厂或显示面板厂。 图:TELSPE产品线布局 热处理设备单晶圆沉积设备 ALD 涂胶显影设备 等离子刻蚀机 单晶圆清洗设备 TELINDYPLUS Triase+ NT333 CLEANTRACKLITHIUSProZ Tactras、 EpisodeUL CELLESTA-i SiO2薄膜 SiN薄膜 光刻胶 重复晶圆 氧化物/氮化物薄膜沉积 涂胶 曝光 显影 刻蚀 清洗 晶圆制造(前道):形成沟槽/形成栅极 7 TEL主营业务包含半导体生产设备(SPE)和平板显示制造设备(FPD),FY24SPE收入占比在95%以上。SPE产品包括涂胶显影