2020年全球及中國半導體設(shè)備行業(yè)格局發(fā)展趨勢分析[圖]

    一、全球半導體設(shè)備行業(yè)開始復(fù)蘇

    北美半導體設(shè)備制造商 北美半導體設(shè)備制造商20 年1月出貨同比高增長 月出貨同比高增長。2020年1月北美半導體設(shè)備制造商出貨金額20.45億美元，同比增長22.9%。自2019年5月以來北美半導體設(shè)備制造商出貨額降幅逐漸收窄、并逐步增速轉(zhuǎn)正。當前已經(jīng)連續(xù)4個月增速持續(xù)回升、增速提升顯著，且今年1月出貨額絕對值是歷年來1月出貨額的次高水平（最高為2018年1月的23.70億元）。全球半導體設(shè)備行業(yè)正迎來復(fù)蘇。

    預(yù)計2019年全球半導體設(shè)備市場576億美元，同比下降10.5%；預(yù)計2020年重回增長達到608億美元，同比增長5.5%；預(yù)計2021年全球銷售額將進一步增長9.8％，達到668億美元，創(chuàng)下歷史新高，并且到2021年，中國大陸將成為半導體設(shè)備的最大市場，規(guī)模達164.4億美元。

北美半導體設(shè)備制造商出貨額（億美元）

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全球半導體設(shè)備銷售額（億美元）

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    預(yù)計2019年全球半導體銷售額為4090億美元，同比下滑12.8%。其中存儲器銷售額1059億美元，同比下降33%；模擬半導體銷售額541億美元，同比下降7.9％；微處理器657億美元，同比下降2.3％；邏輯元件1046億美元，同比下降4.3％。對2020年全球半導體市場發(fā)展持樂觀態(tài)度。預(yù)計2020年半導體有望逐漸恢復(fù)增長，全球銷售額將增加5.9％，達到4330億.27億美元。

    由于5G正式進入商用階段，再加上數(shù)據(jù)中心相關(guān)投資的恢復(fù)以及新一代游戲機即將推出，2020年半導體市場增速有望轉(zhuǎn)負為正，包括模擬半導體、微處理器、傳感器、芯片、內(nèi)存等產(chǎn)品，都有望重新迎來正增長。

全球半導體銷售額（億美元）

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    從全球半導體行業(yè)投資結(jié)構(gòu)看，邏輯晶圓廠商投資積極（包括IDM廠商與晶圓代工廠），是帶動此輪全球半導體設(shè)備行業(yè)進入新一輪增長期的主要動力，而存儲器投資啟動遲緩。

    由于5G、高效能運算（HPC）等推動先進邏輯制程市場需求、中長期看成長動能充足，2019年包括臺積電、英特爾、三星晶圓代工等資本支出都創(chuàng)下新高，并且對未來幾年資本開支維持樂觀。

    由于內(nèi)存價格在2018-2019年的大幅下跌，包括美光、SK海力士等大廠都削減了2019年資本支出。

英特爾、臺積電 、中芯國際資本開支（億美元）

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    海外半導體設(shè)備巨頭迎來業(yè)績向上拐點 ， 主要是邏輯客戶需求帶動 ，而存儲器客戶需求有企穩(wěn)現(xiàn)象。包括ASML、科天半導體、泰瑞達、東京電子等19Q4收入均實現(xiàn)環(huán)比及同比正增長，同時毛利率迎來回升?？傮w上，需求的增長動力來自邏輯客戶，存儲器客戶收入仍在下滑。但處在設(shè)備鏈條前端的光刻機情況看，存儲器客戶的需求有企穩(wěn)現(xiàn)象。

    科磊2019Q4實現(xiàn)營收15.09億美元，同比增35%（連續(xù)4個季度增速上行）；實現(xiàn)Non-GAAP凈利潤4.22億元，同比增13%。收入細分領(lǐng)域方面，F(xiàn)oundry增長強勁，Memory仍處負增長。Semiconductor Process Control（SPC，占總營收83%）中，Memory占比40%（YoY -25%，連續(xù)5個季度負增長），F(xiàn)oundry 占比52%（YoY+148%），Logic占比8%（YoY -39%）。

    東京電子2019Q4實現(xiàn)營收約2954億日元（YoY +10%），毛利率39.8%，歸母凈利潤493億日元（YoY +1%），同時營收和利潤同比增速均扭轉(zhuǎn)了前3個季度的負增長態(tài)勢轉(zhuǎn)負為正。按下游領(lǐng)域來分（僅針對SPE，F(xiàn)PD營收不分類），DRAM設(shè)備占比13%（YoY -21%），Non-volatile Memory設(shè)備占比14%（YoY -45%），F(xiàn)oundry設(shè)備占比19%（YoY +270%），MPU/AP等設(shè)備占比25%（YoY +140%）。

ASML 營業(yè)收入與毛利率

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應(yīng)用材料營業(yè)收入與毛利率

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科磊營業(yè)收入與毛利率

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泰瑞達營業(yè)收入與毛利率

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    二、國內(nèi)現(xiàn)狀及格局

    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國半導體設(shè)備行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及投資發(fā)展?jié)摿蟾?/a>》數(shù)據(jù)顯示：2019年底我國12英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約90萬片，較2018年增長50%；8英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約100萬片，較2018年增長10%；6英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約230萬片，較2018年增長15%；5英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約80萬片，較2018年下降11%；4英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約260萬片，較2018年增長30%；3英寸晶圓制造廠裝機產(chǎn)能約40萬片，較2018年下降20%。

國內(nèi)晶圓廠截止2019 年底裝機產(chǎn)能（萬片/月）

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    國內(nèi)半導體設(shè)備行業(yè)將充分受益邏輯廠與存儲器廠雙倍投資強度。

    晶圓代工廠。代工模式的核心在于“服務(wù)”，晶圓代工廠通常提供一個工藝技術(shù)平臺，根據(jù)客戶需求提供客制化產(chǎn)品與服務(wù)，發(fā)展壯大的關(guān)鍵在于覆蓋更多的客戶、滿足客戶更多的需求，因而晶圓代工廠的擴廠也是為了匹配客戶需求、通常是順應(yīng)市場需求發(fā)展趨勢的。當市場需求旺盛時，積極的資本開支以滿足日益增長的下游需求，也是公司未來成長的動力。面向客戶需求，晶圓代工廠的產(chǎn)能擴張情景主要有2類：（1）產(chǎn)能需求。即現(xiàn)有產(chǎn)能利用飽滿，為匹配客戶產(chǎn)能需求而擴大產(chǎn)能。（2）工藝需求。即為滿足客戶更多需求或者擴大客戶覆蓋面，進行工藝升級而新增產(chǎn)能。

    2019年以來行業(yè)的積極變化是，產(chǎn)業(yè)景氣度持續(xù)攀升，晶圓代工廠產(chǎn)能利用率不斷提升，促使代工廠積極規(guī)劃資本開支。以中芯國際為例，根據(jù)公司季度報告，中芯國際19Q4的產(chǎn)能利用率進一步提升至98.8%，公司計劃2020年資本開支31億美元，較2019年的20億美元大幅提升。

    存儲器廠。與代工廠不同，存儲器廠采用IDM模式，直接提供半導體產(chǎn)品。由于存儲芯片技術(shù)標準化程度高，各家廠商的產(chǎn)品容量、封裝形式都遵循標準的接口，性能也無太大差別，在同質(zhì)化競爭情況下，存儲廠商通過提升制造工藝，提供制造產(chǎn)能，利用規(guī)模優(yōu)勢降低成本，從而贏得市場。為了提高競爭力、搶占市場份額，存儲器廠可能采取逆市擴張的策略。

    當前中國存儲器產(chǎn)業(yè)面臨重大機遇，促使國內(nèi)存儲器廠商積極進行工藝研發(fā)與產(chǎn)能建設(shè)，長期性與規(guī)模性的下游投資將對國產(chǎn)裝備創(chuàng)造極佳的成長環(huán)境。其中長江存儲與合肥長鑫都將在2020年進入積極的產(chǎn)能爬坡期，預(yù)期將促使設(shè)備需求大幅增長。19年Q4長江存儲產(chǎn)能2萬片/月（12英寸），20年底有望擴產(chǎn)至7萬片/月；合肥長鑫目前產(chǎn)能2萬片/月，預(yù)計2020年第一季度末達到4萬片/月。

    1、臺積電

    臺積電營業(yè)收入和同比增速

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臺積電毛利率和凈利率

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    2019年全球半導體行業(yè)（不包括存儲器）收入下滑3%，晶圓代工行業(yè)收入持平，公司全年收入（美元口徑）增長1.3%超過行業(yè)整體水平。展望2020年，公司預(yù)計全球半導體行業(yè)（不包括存儲器）收入增長8%，晶圓代工行業(yè)收入增長17%，公司有信心實現(xiàn)超過行業(yè)整體的增速水平。在5G和HPC的推動下，公司預(yù)計其未來收入復(fù)合增速有望于原有5%~10%目標的上限附近。

    臺積電收入增長周期大致在2年左右，每一輪周期收入增速的訂單通常對應(yīng)著當時先進制程收入占比達到40%~50%水平。5G 及 HPC 芯片因為要處理大量資料傳輸及運算，功耗大幅提升，所以需要采用 7 納米或 5 納米等先進制程。隨著5G商用持續(xù)推進，從2019年4季度開始，基地臺及智慧型手機芯片的晶圓代工需求強勁增加，至于 5G 帶來的大數(shù)據(jù)分析需求也讓 HPC 芯片的晶圓代工訂單大增。

    19Q4臺積電晶圓收入中7nm收入占比已經(jīng)達到35%，10nm占比1%，16nm占比20%，先進制程收入占比合計達到56%，相比Q3的51%繼續(xù)大幅提升。根據(jù)臺積電19Q4業(yè)績報告，公司預(yù)計2020年上半年實現(xiàn)5nm量產(chǎn)，下半年在移動終端和HPC的需求下將快速擴產(chǎn)，2020年全年預(yù)計5nm貢獻晶圓收入的10%。

    臺積電作為全球晶圓代工行業(yè)龍頭，其資本開支計劃往往順應(yīng)下游需求，當下游需求旺盛，則大幅提高資本開支，包括從產(chǎn)能以及先進工藝方面來滿足日益增長的下游需求。

    基于對未來5G和HPC持續(xù)對先進制程產(chǎn)生強烈需求的判斷，Q3法說會上臺積電將2019年全年資本開支指引由10~11億美元大幅上修至14~15億美元，Q4公司投入資本開支56億美元，2019年全年資本開支達到149億美元接近指引上限。展望2020年，公司規(guī)劃資本開支區(qū)間在150~160億美元區(qū)間，其中80%用于投入7nm及以下先進制程。

臺積電收入增速、凈利潤增速與資本開支增速

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    2、中芯國際

    由于TWS、多攝像頭、超薄指紋識別等持續(xù)滲透，中芯國際的CIS、Power IC、Fingerprint IC、Bluetooth IC以及Specialty Memory等產(chǎn)品下游需求保持旺盛，產(chǎn)業(yè)景氣度持續(xù)攀升，公司產(chǎn)能利用率持續(xù)提升。

    2019Q4公司產(chǎn)能利用率達到98.8%，已經(jīng)是2016年以來最高水平，較上一季度繼續(xù)提升1.8個百分點，較上年同期提升8.9個百分點。2019Q4中芯國際實現(xiàn)營業(yè)收入8.39億美元，同比增長6.6%，結(jié)束了連續(xù)3個季度的持續(xù)下滑；2019Q4公司毛利率23.8%，較上一季度提高3.0個百分點，較上年同期提高6.8個百分點，主要得益于產(chǎn)能利用率的持續(xù)提升。根據(jù)19Q4業(yè)績報告，預(yù)計2020年將重啟成長。目前看一季度營收比季節(jié)性來得好。2020Q1公司收入指引仍保持環(huán)比增長（2%~2%），得益于成熟制程產(chǎn)能利用率的持續(xù)滿載；毛利率指引略有下滑（由23.8%下滑至21%~23%），下滑主要由于14nm產(chǎn)能開始爬坡。

中芯國際凈利潤與產(chǎn)能利用率

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中芯國際營業(yè)收入與毛利率

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    半導體國產(chǎn)化持續(xù)加速。2019Q4中芯國際與華虹半導體營業(yè)收入中，來自中國區(qū)收入占比分別達到65.1%、63.2%，分別較2019Q1提高11.2個百分點、10.4個百分點，顯示半導體國產(chǎn)化進程加速。

中芯國際與華虹半導體來自中國區(qū)收入占比

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    2019Q4中芯國際資本開支4.92億美元，2019年全年資本開支20.29億美元，略高于2018年資本開支18.13億美元，接近公司在2018Q4給出的19年資本開支指引21億美元。為了順應(yīng)下游客戶需求，公司在季報中提出，將啟動新一輪資本支出計劃，公司計劃2020年用于晶圓廠運作的資本開支約為31億美元，其中20億美元用于擴充擁有多數(shù)股權(quán)的上海300mm晶圓廠產(chǎn)能，上年為12億美元；5億美元用于擴充多數(shù)股權(quán)的北京300mm晶圓廠產(chǎn)能，上年該項資本支出計劃為2億美元。

    2019年9月華虹無錫廠12寸線建成投片，開始55納米芯片產(chǎn)品制造，該項目總投資100億美元，月產(chǎn)能4萬片。該項目于18年3月開工，目前已完成1萬片產(chǎn)能所需的設(shè)備安裝和調(diào)試，通線投產(chǎn)后將迅速爬坡，形成量產(chǎn)能力。

    2019年公司用于華虹無錫12寸廠的資本開支合計7.91億美元；用于華虹宏力8寸廠的資本開支合計1.31億美元。由于產(chǎn)業(yè)景氣度回暖及成熟制程需求良好，華虹半導體產(chǎn)能利用率從2019Q1的87.3%提升至2019Q3的96.5%。2019Q4公司的產(chǎn)能利用率下滑至88.0%，主要是受無錫12寸廠在19Q4投產(chǎn)影響，其中8寸廠產(chǎn)能利用率92.5%、12寸廠產(chǎn)能利用率31.6%。

    先進與成熟工藝擴產(chǎn)并行，國產(chǎn)裝備各展風采下游需求旺盛疊加國產(chǎn)化趨勢，國內(nèi)晶圓代工市場景氣上行，產(chǎn)能利用率攀升，推動代工廠積極擴產(chǎn)。當前國內(nèi)晶圓代工廠呈現(xiàn)先進與成熟工藝擴產(chǎn)并行的狀態(tài)，為國產(chǎn)狀態(tài)發(fā)展提供了充分的空間。