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加速半导体设备和部件的国内替代

2023年03月15日 01:03 来源于:共富财经
(原标题:半导体设备及零部件国产替代加速)近日,在美国持续向中国施压禁运关键半导体技术的形势下,荷兰政府准备对半导体设备实施新的出口限制

(原标题:半导体设备及零部件国产替代加速)

近日,在美国持续向中国施压禁运关键半导体技术的形势下,荷兰政府准备对半导体设备实施新的出口限制。荷兰光刻机大厂ASML通过官网发布《关于额外出口管制的声明》,强调荷兰政府的出口管制不涉及所有浸没式光刻设备,只涉及“最先进”的设备。

业内人士表示,半导体设备行业空间广阔,国产化进程有望加快。建议重点突破设备国产化率低的问题。测试测量设备、镀膜和显影设备、PECVD设备的国产化率还不到10%。在海外多边限制的背景下,国内替代需求迫切,国产化率低的环节有望迎来加速突破,这将为相关厂商的这部分业务带来较强的业绩弹性。

事件驱动的进一步限制荷兰出口到光刻机。

3月8日,荷兰宣布正式加入美国对中国半导体产业的限制。与此同时,荷兰光刻机制造商ASML通过官网发布《关于额外出口管制的声明》,强调荷兰政府的出口管制并不涉及所有浸没式光刻设备,只涉及“最先进”的设备。在TWINSCANNXT:2000i之后,ASML将“最先进的”设备定义为浸没式光刻系统。

据ASML官网介绍,TWINSCANNXT:1980Di是一款工艺失控的先进光刻设备,可以满足38nm以上的工艺,但理论上可以满足14-28nm的工艺,只是步骤更复杂,成本更高。对于国内晶圆厂来说,如果在荷兰的限制之外仍能采购到满足14-28nm工艺要求的光刻机设备,国内生产线的推广仍能继续,晶圆厂的扩建有望重回正轨。

2022年财报显示,2022年公司共出货345台光刻系统,其中包括81台浸没式DUV光刻机(ArFi),占比23%。在所有产品中,29%销往韩国,14%销往中国,只有7%销往美国。出口受到限制,ASML的收入可能会受到影响。

目前国内大部分生产线不受荷兰光刻机出口限制的影响。在中国与ASML有直接供货关系的公司主要是芯片制造商,包括SMIC、华立半导体、长江存储等中国企业,以及三星的Xi安工厂、TSMC的南京工厂、英特尔的大连工厂、无锡SK海力士工厂等外资企业。据公开报道,目前全国各地在建的半导体工厂有数百家。除了头部的半导体工厂,真正能用上浸没式DUV的工厂并不多。整体建设处于规模经济形成前的初级阶段,月产量几十万片的生产线很少。同时,这些生产线不涉及先进芯片,主要用于生产技术相对成熟的芯片。

光刻机是制造芯片的核心设备,制造难度极大,而国产光刻机还比较落后。目前,世界上只有少数几家公司能够掌握高端光刻机制造领域。

事件解读:半导体设备国产化亟待突破

光刻机是集成电路制造中的核心器件之一,制造难度极大。光刻是决定集成电路集成度的核心工艺。光刻是将电路图案信息从掩模传递和转移到半导体衬底上。其基本原理是利用涂在基板表面的光刻胶的光化学反应,将电路图案记录在掩模上,从而达到转移的目的。

到现在,光刻机已经经历了五代产品迭代,从最初的g线、I线到现在的KrF、ArF之后的EUV。2021年,EUV、i-line、ArFi、KrF、ArF和设备在销售结构中分别占9%、32%、18%、36%和5%

从技术角度来说,光刻机等半导体器件技术壁垒高。半导体设备是一个由成千上万个部件组成的复杂系统,这些部件有机地结合在一起,可以实现精细到纳米的操作。在nm级运行的基础上保证设备的超高产率;在实现以上两个要求的基础上,保证设备长期稳定运行。因此,半导体设备尤其是光刻机与先进半导体工艺的突破和良率的提高密切相关,以光刻机为首的半导体设备国产化亟待突破。

目前半导体设备整体国产化率只有15%左右。新举国体制背景下,下游晶圆厂有望加速引进国产设备,有可能以成本和良率换取国产化率,因此存在超预期的潜在机会。综合来看,即使今年国内资本支出受到外部设备管控的负面影响,国产化率的加速提升也有望抵消资本支出下行的负面影响,半导体设备商今年仍有望迎来加速增长。

2021年,全球半导体市场规模将达到5950亿美元,同比增长26.3%。未来5G和汽车电子的发展有望推动半导体行业进入新的增长期。预计2026年全球半导体市场规模将达到7900亿美元,保持6%左右的年复合增长率。晶片制造材料包括硅晶片和硅材料、光掩模、电子气体、光致抗蚀剂和辅助试剂、CMP抛光材料、工艺化学品和靶。从近年来半导体材料和设备的需求占比来看,产业转移确实可以促进当地配套需求的提升。中国半导体材料市场占全球的比重将从2006年的6%提高到2020年的18%,半导体设备市场占全球的比重也有望从2016年的16%提高到25%。国内晶圆厂的崛起将促进国内半导体材料的需求,对外依存度高将为国内半导体材料企业提供更广阔的发展空间。

投资思维关注制造-设备-零部件全产业链的独立企业

东方证券认为,荷兰政府的最新限制仅限于7nm及以下工艺,从光刻机进口中国10nm及更成熟工艺不受此限制。目前半导体设备产业空间广阔,国产化进程有望加快。

建议重点突破设备国产化率低的问题。测试测量设备、镀膜和显影设备、PECVD设备的国产化率还不到10%。在海外多边限制的背景下,国内替代需求迫切,国产化率低的环节有望迎来加速突破,这将为相关厂商的这部分业务带来较强的业绩弹性。建议关注国内半导体设备龙头企业,如中威公司、精密测量电子、鑫源微、拓晶科技、北方华创等。

天风证券表示,在光刻机国产化的道路上,备件也是不可忽视的重要环节。在光刻机的零部件中,KBBF晶体主要用于制造深紫外激光器,光刻机是深紫外激光器的高端应用市场。2013年,我国研制的世界首台深紫外固体激光器通过验收,成为当时世界上唯一能够制造实用深紫外全固体激光器的国家,为国内DUV产业在光刻机方面的发展奠定了坚实的基础。光学镜头是保证光刻机高成像质量的关键部件。Maurai Optical在中国的DUV光学镜头已供应给上海微电子,以帮助半导体光刻机在中国的本地化。

信达证券指出,多事件催化半导体反弹可期,制裁形势趋于明朗,国内对半导体行业的支持力度逐渐加大,国产化仍是dom发展的主旋律

此外,中信证券提出,国内成熟工艺有望正常推动扩产,短期关注国内扩产和国产化进度超预期将受益的相关设备和零部件公司。关注半导体制造-设备-零部件全产业链的自主性,如鑫源微、拓晶科技、中威公司、北方华创、富创精密、梅生上海、华海清科、SMIC、知春科技等。

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