肥臀巨乳熟女网站|免费亚洲丁香|性爱超碰在线播放|丁香五月欧美成人|精产国品免费jiure99|熟女伦网导航|草草视频在线直播免费观看|外网毛片9999|约干AV一区二区|亚洲激情黄色视屏

當(dāng)前位置: 首頁 ? 資訊 ? 產(chǎn)業(yè) ? 半導(dǎo)體 ? 正文

半導(dǎo)體行業(yè)2023年策略報告:國產(chǎn)替代進入深水區(qū)

作者:芯片失效分析 來源: 頭條號 46612/30

失效分析 趙工 半導(dǎo)體工程師 2022-12-22 07:54 發(fā)表于北京一、國產(chǎn)替代進入深水區(qū),把握半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資機會博捷芯:國產(chǎn)精密晶圓切割機1.1 2022年電子行業(yè)投資復(fù)盤今年以來(截至 2022 年 11 月 18 日),電子行業(yè)

標(biāo)簽:

失效分析 趙工 半導(dǎo)體工程師 2022-12-22 07:54 發(fā)表于北京

一、國產(chǎn)替代進入深水區(qū),把握半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資機會

博捷芯:國產(chǎn)精密晶圓切割機

1.1 2022年電子行業(yè)投資復(fù)盤

今年以來(截至 2022 年 11 月 18 日),電子行業(yè)下跌 31.26%,在 31 個申萬一級行業(yè)中 全市場排名靠后。2022 年受全球經(jīng)濟環(huán)境、半導(dǎo)體行業(yè)景氣周期波動以及疫情反復(fù)影響, 終端消費類市場需求疲軟,產(chǎn)業(yè)鏈庫存調(diào)整向上游傳導(dǎo),使得整個電子行業(yè)面臨一定的經(jīng) 營壓力。


具體來看,電子各細分行業(yè)均錄得負收益。半導(dǎo)體設(shè)備和材料板塊相對抗跌,由于晶圓廠 持續(xù)擴產(chǎn)并加速導(dǎo)入國產(chǎn)設(shè)備和材料,相關(guān)公司訂單飽滿,行業(yè)景氣度逐步驗證,半導(dǎo)體 設(shè)備和材料板塊從 4 月底以后開始走出獨立行情,在細分子板塊中相對表現(xiàn)較好。而芯片 設(shè)計板塊由于下游需求下滑疊加上游晶圓漲價影響,跌幅較大(模擬芯片設(shè)計、數(shù)字芯片 設(shè)計)。

今年以來(截至 2022 年 11 月 18 日),電子行業(yè)漲幅居前的個股分別為:寶明科技 (338.38%)、*ST 盈方(268.44%)、傳藝科技(222.98%)等,漲幅靠后的個股分別為 歌爾股份(-65.65%)、韋爾股份(-62.76%)、國科微(-58.58%)等。


受全球半導(dǎo)體景氣周期波動影響,海外方面,今年截至 2022 年 11 月 18 日,費城半導(dǎo)體 指數(shù)下跌 31.0%,臺灣半導(dǎo)體指數(shù)下跌 25.8%,主要重點公司今年大多數(shù)錄得負收益。

1.2 2023年半導(dǎo)體行業(yè)投資把握四條主線

2023 年半導(dǎo)體投資可以把握四條主線:1)由于美國出口管制加碼而導(dǎo)致的國產(chǎn)替代加速,看好半導(dǎo)體設(shè)備、零部件、材料方向:近期美國通過出口管制政策限制中國先進計算和先進半導(dǎo)體發(fā)展,未來限制有進一步延伸 至上游材料和零部件的趨勢。在在此背景下,半導(dǎo)體設(shè)備、材料的國產(chǎn)替代有望在國家持 續(xù)支持下快速推進。我們看好半導(dǎo)體設(shè)備、材料及零部件未驗證通過的會進一步加速驗證, 已驗證通過的會加速導(dǎo)入;2)以創(chuàng)新驅(qū)動帶來的產(chǎn)業(yè)趨勢,看好碳化硅方向:碳化硅基器件與傳統(tǒng)硅基器件相比, 轉(zhuǎn)換效率更高,隨著下游新能源車、光伏、風(fēng)電等領(lǐng)域保持高增,以及在下游高壓快充的 催化下,碳化硅市場未來保持高景氣;3)受益于十四五期間軍隊裝備現(xiàn)代化加速,看好特種半導(dǎo)體方向:軍隊裝備現(xiàn)代化對芯 片需求增加,同時國內(nèi)特種半導(dǎo)體企業(yè)產(chǎn)品迅速發(fā)展,結(jié)合強國產(chǎn)替代需求,特種領(lǐng)域的 國產(chǎn)器件滲透率逐步上升。結(jié)合對特種半導(dǎo)體產(chǎn)品周期的把握,未來三年國內(nèi)特種半導(dǎo)體 企業(yè)保持高增速;4)明年隨著半導(dǎo)體行業(yè)下行周期逐漸進入后程,關(guān)注質(zhì)地較為優(yōu)質(zhì)且目前估值處于低位 的芯片設(shè)計公司:隨著疫情影響逐漸減小,目前部分下游細分領(lǐng)域出現(xiàn)需求復(fù)蘇跡象,疊 加部分設(shè)計公司庫存已經(jīng)出現(xiàn)改善跡象,根據(jù)歷史復(fù)盤來看,股價通常在基本面觸底前兩 個季度體現(xiàn),且目前設(shè)計板塊整體估值處于歷史低位,建議左側(cè)布局。

二、半導(dǎo)體設(shè)備和零部件:地緣政治緊張加劇,成熟制程 大有可為,國產(chǎn)化進程進一步加速

美國出口管制升級,健全新型舉國體制,加快實現(xiàn)高水平科技自立自強。美國商務(wù)部在半導(dǎo)體制造和先進計算等領(lǐng)域?qū)θA升級出口管制措施,對中國獲取高性能計算芯片、先進計 算機、特定半導(dǎo)體制造設(shè)施及相關(guān)技術(shù)實施全面限制,同時限制已有進一步延伸至上游材 料和零部件趨勢。

2.1 晶圓制造:美國對半導(dǎo)體出口管制升級,國內(nèi)晶圓制造砥礪前行

出口管制加碼,成熟制程擴產(chǎn)持續(xù),設(shè)備國產(chǎn)化率加速提升。美國商務(wù)部在半導(dǎo)體制造和 先進計算等領(lǐng)域?qū)θA升級出口管制措施,包括九項新規(guī)則,旨在對中國企業(yè)獲取高性能計 算芯片、先進計算機、特定半導(dǎo)體制造設(shè)施與設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)實施進一步限制。同時, 在將 9 家中國實體移出“未經(jīng)驗證清單”過程中,又將 31 家中國實體列入,包括中國最 大的存儲芯片制造商長江存儲,以及北方華創(chuàng)的一家子公司。此舉限制了中國先進制程晶 圓廠產(chǎn)能建設(shè),對國內(nèi)成熟產(chǎn)能建設(shè)影響有限,先進工藝受限使得存儲產(chǎn)業(yè)面臨較大生存 與發(fā)展壓力。但長期看,這將倒逼國內(nèi)晶圓廠加速國產(chǎn)設(shè)備、材料、零部件驗證和導(dǎo)入步 伐,半導(dǎo)體上游環(huán)節(jié)國產(chǎn)化將持續(xù)加速。


高端邏輯制程產(chǎn)能建設(shè)受阻,成熟產(chǎn)能建設(shè)影響有限。成熟工藝依然大有可為,據(jù) IHS Markit 預(yù)測,2025 年全球晶圓代工市場規(guī)模將達 861 億美元,其中成熟制程市場規(guī)模將 達 431 億美元。主要應(yīng)用于 MCU、移動設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子等。把握住成熟工藝, 做大市場占有率,與此同時抓緊攻堅成熟工藝相關(guān)的材料與設(shè)備,加速實現(xiàn)成熟產(chǎn)能的自 主化,為國產(chǎn)供應(yīng)鏈夯實基礎(chǔ),并以后向上攀升打好基礎(chǔ)。


DRAM 產(chǎn)業(yè)影響有限,NAND 產(chǎn)業(yè)遭受重創(chuàng)。邏輯產(chǎn)品每個制程技術(shù)段都有大量需求, 存儲產(chǎn)品卻不同,存儲產(chǎn)品作為標(biāo)準(zhǔn)品,要想保證競爭力,必須采用最先進的工藝,先進 工藝制造的存儲芯片價格更低,一旦產(chǎn)品落后就失去競爭力和市場。分產(chǎn)品來看:DRAM 產(chǎn)品分為標(biāo)準(zhǔn)品和利基品,其中標(biāo)準(zhǔn)品技術(shù)工藝持續(xù)往先進制程推進,利基品市場主要采 用 19nm 及以上工藝制程,國內(nèi)長鑫存儲先進工藝將短暫受限,可以繼續(xù)專注利基市場, 利基 DRAM 主要用于電視機、機頂盒等傳統(tǒng)消費市場。目前全球 NAND 產(chǎn)品主流工藝為 128 層及以上,龍頭企業(yè)占據(jù) 128 層市場之后逐步向 200 層以上推進,低層數(shù)產(chǎn)品競爭力 和市場都比較小。


全球終端需求持續(xù)下行,晶圓產(chǎn)能緊張逐步緩解,資本開支負面影響開始顯現(xiàn)。受疫情、 全球芯片需求放緩等因素影響,半導(dǎo)體市場遭遇“寒風(fēng)”沖擊,產(chǎn)業(yè)進入調(diào)整時期,包括 美光、臺積電等在內(nèi)多家大廠紛紛下修資本支出計劃,涉及存儲器、晶圓代工兩大領(lǐng)域。


本土晶圓產(chǎn)能占比低,國產(chǎn)替代砥礪前行。據(jù) IC Insights 數(shù)據(jù),2021 年我國 IC 產(chǎn)值僅 占 IC 市場規(guī)模的 16.7%,國產(chǎn)替代空間超過 1500 億美元,預(yù)計 2026 年該比例將提升至 21.2%。近年來中國大陸晶圓產(chǎn)能增長迅速,但產(chǎn)能占全球比重仍較低,據(jù) Knometa Research 最新發(fā)布的《全球晶圓產(chǎn)能報告》,截至 2021 年底,全球 IC 晶圓產(chǎn)能約為 2160 萬片/月 200mm 當(dāng)量,同比增長超 8%。其中中國大陸產(chǎn)能 350 萬片/月 200mm 當(dāng)量,占 全球產(chǎn)能比重 16%,首次超越日本。外資晶圓廠占比較高,本土產(chǎn)能任重道遠。中國大 陸產(chǎn)能中,除去 SK 海力士、Intel、聯(lián)電、三星、臺積電等在中國大陸的晶圓產(chǎn)能,大陸 本土企業(yè)產(chǎn)能占比不足 8%,與中國大陸本土消耗全球約 24%芯片量相比,差距依然較大。另據(jù) IC Insights 統(tǒng)計,2021 年美國公司占據(jù)全球芯片市場銷售總額 54%(包含 IDM 和 Fabless),中國本土企業(yè)占比僅為 4%,其中 IDM 領(lǐng)域最為薄弱,占比不足 1%。2020 年中國大陸生產(chǎn)芯片產(chǎn)值 227 億美元,中國大陸本土企業(yè)生產(chǎn)僅占 37%,其余均為在華 外企生產(chǎn)。隨著美國出口管制加碼,再次倒逼國產(chǎn)替代的緊迫性,國產(chǎn)供應(yīng)鏈建設(shè)刻不容緩。


2.2 半導(dǎo)體設(shè)備:出口管制大棒倒逼成熟制程設(shè)備加速導(dǎo)入,本土設(shè)備廠商利 潤加速釋放

短期內(nèi)貿(mào)易管制對國內(nèi)設(shè)備廠商影響有限,晶圓廠陣痛期過后將迎來國產(chǎn)設(shè)備加速導(dǎo)入期。隨著后續(xù)國內(nèi)企業(yè)抓住成熟市場提升工藝覆蓋率和市場占有率,我們對未來國內(nèi)設(shè)備市場 并不悲觀。合同負債和庫存快速增加,保障業(yè)績中長期增長。根據(jù)各公司中報披露,截至 2022 年 6 月末,萬業(yè)企業(yè)新簽訂單 11 億元;華海清科新簽訂單 20.2 億元,同比增長 133%;中微公 司新簽訂單 30.6 億元,同比增長 61.8%,其余未披露詳細金額的設(shè)備企業(yè),其存貨及合同 負債的大幅增長反映在手訂單充裕,充分奠定半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)全年及下一年業(yè)績增長基礎(chǔ)。

成熟設(shè)備正進入利潤加速釋放期,新興設(shè)備企業(yè)驗證步伐加速。上半年半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)盈 利能力實現(xiàn)增長,長川科技/北方華創(chuàng)/拓荊科技/中微公司 2022 年二季度單季扣非凈利率 分別為 24%/15%/17%/25%,同比分別+16pct/+6pct/扭虧為盈/+18pct,盈利能力實大幅提 升,國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)正進入利潤加速釋放期。

2.3 設(shè)備零部件:零部件迎晶圓廠和設(shè)備廠雙重利好,平臺化發(fā)展成趨勢

出口管制加碼,零部件迎晶圓廠和設(shè)備廠雙重利好。目前半導(dǎo)體零部件市場主要包擴兩個 部分:1)全球設(shè)備廠商定制化生產(chǎn)或采購的的零部件及相關(guān)服務(wù);據(jù) VLSI 數(shù)據(jù),全球半 導(dǎo)體設(shè)備子系統(tǒng)市場銷售規(guī)模 100 億美元,其中維修和支持服務(wù)占 46%,零部件銷售占 32%,升級替換占 22%;2)設(shè)備廠商直接采購的備件零部件或耗材及相關(guān)服務(wù)(包括定 制化、工藝調(diào)試、測試等)。一般晶圓廠用零部件都是隨設(shè)備進廠,目前國產(chǎn)化率約 20%, 隨著美國出口管制加碼,上游零部件安全越發(fā)得到關(guān)注,預(yù)期晶圓廠和設(shè)備廠會同時加速 零部件國產(chǎn)替代,零部件廠商迎來難得加速期。

市場格局:目前美日處于主導(dǎo)地位。據(jù) IC Word 2020 年公開的 44 家半導(dǎo)體零部件供應(yīng)商 初步統(tǒng)計,美國供應(yīng)商 20 家,占比約 45%,日本供應(yīng)商 16 家,占比 36%,其余分布在 德國、瑞士、韓國、英國等國家。零部件技術(shù)壁壘高,卡脖子風(fēng)險凸顯。隨著全球缺芯持續(xù)延續(xù),逐漸延展至半導(dǎo)體設(shè)備上 游零部件,部分關(guān)鍵零部件由于芯片不能及時交付,導(dǎo)致設(shè)備付運周期進一步拉長,進而 形成整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈負反饋效應(yīng)。梳理產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)現(xiàn),當(dāng)前國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備如:射頻電源、 微波電源、匹配器、真空傳輸系統(tǒng)、密封部件以及高級石英、陶瓷材料等部件基本都依賴 國外供應(yīng)商,國內(nèi)能夠替代的屈指可數(shù),而以上這些設(shè)備價值量占整機設(shè)備 60%以上,占營業(yè)成本 90%以上。一旦被國外斷供,會促使整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中斷。本土化率低,增長空間巨大。根據(jù) VLSI 統(tǒng)計,2020 年全球晶圓制造設(shè)備市場規(guī)模 636 億美元,按照 40%材料費假設(shè),全球半導(dǎo)體設(shè)備零部件市場規(guī)模約 254 億美元。2021 年 全球半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模達 1030 億元,初步估算半導(dǎo)體零部件市場規(guī)模達 400 億美元, 國產(chǎn)設(shè)備商采購金額達 140~160 億元。如果算上設(shè)備及晶圓廠商備貨及耗費需求,預(yù)估 整體市場規(guī)模將達到 500~600 億美元。其中關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化率基本在 3%以內(nèi),國產(chǎn)化 需求迫切。

國產(chǎn)零部件替代浪潮。2022 年 3 月 30 日,萬業(yè)企業(yè)公告,參股子公司浙江鐠芯將迎來大 基金二期等的增資,作為國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)風(fēng)向標(biāo),大基金在繼投資半導(dǎo)體上游設(shè)備、材料 之后再次瞄準(zhǔn)設(shè)備零部件,開啟設(shè)備零部件國產(chǎn)化元年。與此同時,下游晶圓廠也逐步對 半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)提出要求:凡涉及設(shè)備的關(guān)鍵零部件,必須要有除美國外的替代供應(yīng)商, 為了降本增效,零部件國產(chǎn)替代大勢所趨。

2.4 封裝測試:高端封裝加速滲透,先進封裝引領(lǐng)未來

高端應(yīng)用持續(xù)滲透,先進封裝引領(lǐng)未來。封測企業(yè)將由產(chǎn)能交付能力競爭逐漸過渡至產(chǎn)品 綜合能力競爭。1)汽車、工業(yè)及高性能計算滲透率逐步提高,營收結(jié)構(gòu)逐步改善;2)積 極切入高端封裝,產(chǎn)業(yè)蓄勢待發(fā)。高端應(yīng)用持續(xù)滲透。隨著新能源、高性能計算、光伏以及工控等領(lǐng)域國產(chǎn)化需求驅(qū)動,本 土封測企業(yè)逐步由傳統(tǒng)消費電子等中低端領(lǐng)域,逐步進入汽車電子及功率模塊、高性能計 算、存儲器、MCU、顯示驅(qū)動以及 5G 等高技術(shù)含量、高附加值領(lǐng)域,一方面填補消費電 子產(chǎn)能空缺,另一方面抓住中高端芯片緊缺的窗口期快速提升市場份額,盈利能力逐步提 升。

先進封裝引領(lǐng)未來發(fā)展。1)2022 年 3 月,蘋果發(fā)布了最新一代的 M1 Ultra 芯片,采用 臺積電第五代 CoWoS Chiplet 先進封裝技術(shù),借助橋接工藝,完成了獨特的 UltraFusion 芯片架構(gòu)。該款 Ultra 芯片擁有 1,140 億個晶體管,書 M1 的 7 倍之多,兩顆 Max 之間的 互連頻寬可達 2.5TB/s,性能顯著提升。預(yù)期蘋果 M1 Ultra 芯片的發(fā)布將會引發(fā)新一輪先 進封裝的熱潮。2)3 月初,英特爾、臺積電、三星和日月光等十大巨頭宣布成立通用芯 片互連標(biāo)準(zhǔn)—UCIe,將 Chiplet(芯粒、小芯片)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。這一標(biāo)準(zhǔn)同樣提供了“先 進封裝”級的規(guī)范,涵蓋了 EMIB 和 InFO 等所有基于高密度硅橋的技術(shù)。3)三星電子 在 DS(半導(dǎo)體事業(yè)暨裝置解決方案)事業(yè)部內(nèi)新設(shè)立了測試與封裝(TP)中心,意味著 三星電子將加強先進封裝投資,確保在后端領(lǐng)域上領(lǐng)先于臺積電。先進封測技術(shù)成為行業(yè) 的熱點,未來 10-20 年,異構(gòu)集成技術(shù)賽道換擋提速。

后摩爾時代,先進封裝屬于必然選擇。隨著晶圓工藝制程逐步進入到物理極限,摩爾定律 進程放緩,成本快速增長,以倒裝、扇入/扇出型封裝以及晶圓級、系統(tǒng)級封裝為主的先進 封裝以其低成本、高性能等優(yōu)勢將重新定義封裝產(chǎn)業(yè)鏈地位。根據(jù) Yole 的數(shù)據(jù),2020 年 先進封裝全球市場規(guī)模 304 億美元,在全球封裝市場的占比 45%;預(yù)計 2026 年先進封裝 全球市場規(guī)模約 475 億美元,占比達 50%。2020~2026 年全球先進封裝市場的 CAGR 約 7.7%,相比同期整體封裝市場(CAGR=5.9%)和傳統(tǒng)封裝市場,先進封裝市場的增長更 為顯著,將為全球封測市場貢獻主要增量。

隨著全球各大晶圓廠和封測廠大力加碼先進封裝市場,先進封裝市場規(guī)模逐漸擴大。據(jù) Yole Developpement 最新數(shù)據(jù),2021 年全球半導(dǎo)體廠商在先進封裝領(lǐng)域資本支出總計達 119 億美元。市場份額來看,預(yù)計到 2027 年,超高密度扇出(UHD FO)、HBM(高寬帶 顯存)、3D 內(nèi)存封裝和有源硅中階層將占據(jù) 50%以上市場份額,同時 3D NAND、嵌入式 硅橋、3D SOC 和 HBM 復(fù)合增長率將達 20%以上,市場增速可期。

臺積電、三星以及英特爾等晶圓廠商先后入局先進封裝領(lǐng)域,研發(fā)投入持續(xù)高增。自臺積 電 2008 年進入先進封裝領(lǐng)域以來,已經(jīng)推出了 2.5D 的 CpWos、扇出型晶圓 InFO 和 3D Faric 三類先進封裝技術(shù);與谷歌和 AMD 共同研發(fā) 3D 堆疊晶圓級封裝;英特爾推進 3D “混合結(jié)合技術(shù)”;三星開發(fā) 3D-TSV 技術(shù),可堆疊 12 個 DRAM,同時研發(fā)出“X-cube”3D 封裝技術(shù),可以實現(xiàn)不同芯片的有效堆疊。國內(nèi)長電科技與中芯國際合資進軍先進封裝領(lǐng) 域,目前其 Fan-out、WLP、2.5D/3D 先進封裝業(yè)務(wù)已經(jīng)占營收 90%以上;通富微電 2.5D/3D 封裝平臺(VISionS)、超大尺寸 FCBGA 平臺、晶圓級和基板級 Chiplet 封測解決方案獲 得突破性進展;華天科技在 WLP、TSV、Bumping、Fan-out、FC 等多個技術(shù)領(lǐng)域均有 布局。

發(fā)展方向:1)加大成品制造技術(shù)和產(chǎn)能的投資力度,規(guī)劃大規(guī)模晶圓級微系統(tǒng)集成新項 目;2)高可靠高密度陶瓷封裝技術(shù)、高可靠塑封技術(shù)、晶圓級封裝、2.5D 硅轉(zhuǎn)接板、TSV 疊層封裝、SiP 封裝技術(shù);3)針對大功率功率器件及高可靠性汽車電子封測技術(shù)在迅速 發(fā)展;4)基于先進封裝平臺開發(fā)特色封裝產(chǎn)品線。市場機遇:根據(jù)中國海關(guān)統(tǒng)計,2021 年中國集成電路進口金額為 4325.5 億美元,同比增 長 23.6%,2013-2021 年,GAGR 為 9.4%,國內(nèi)市場自我供給不足問題沒有根本改變, 進口替代方面機遇巨大。本土先進封裝占比持續(xù)上升,與全球尚存差距。2021 年國內(nèi)規(guī) 模以上的集成電路封測企業(yè)先進封裝產(chǎn)品的銷售額占到整個封裝產(chǎn)業(yè)的 36%左右,與全球 45%的占比尚有一定差距。

三、半導(dǎo)體材料:晶圓廠持續(xù)擴張,國產(chǎn)加速破局

3.1 半導(dǎo)體硅片:供需缺口確定,國內(nèi)大硅片實現(xiàn)破局

硅片是材料中占比最大的細分領(lǐng)域,供需缺口和原材料價格上行推高硅片價格。根據(jù) SEMI 數(shù)據(jù),2020 年全球半導(dǎo)體制造材料市場規(guī)模為 349 億美元,其中硅片市場規(guī)模為 128 億美 元,是占比最大的半導(dǎo)體制造材料。目前半導(dǎo)體 90%的芯片都需硅片作為基礎(chǔ),所以半導(dǎo) 體硅片市場規(guī)模與半導(dǎo)體市場規(guī)模變化趨勢具有一致性。根據(jù) WSTS 統(tǒng)計和預(yù)測,全球 半導(dǎo)體銷售額從 2011 年的 2995 億美元增至 2021 年的 5510 億美元,CAGR 為 6.3%, 其中 2019 年和 2020 年出現(xiàn)的下滑分別由于貿(mào)易因素和疫情影響,之后由于 5G 的普及和 汽車行業(yè)景氣度回升,2021 年半導(dǎo)體規(guī)模創(chuàng)新高,對應(yīng)全球硅片出貨面積從 2011 年的 90 億平方英寸增至 2020 年的 125 億平方英寸,CAGR 為 3.7%,從硅片價格來看,2017 年之后隨著需求逐步回暖,價格觸底回升,從 2016 年的 0.67 美元/平方英寸增至 2020 年 全球半導(dǎo)體硅片單價為 0.91 美元/平方英寸,結(jié)合半導(dǎo)體產(chǎn)線的投產(chǎn)需要兩年左右的時間, 硅片價格有望保持。

需求端:從全球來看,根據(jù) SEMI 數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021-2022 年全球會新增 29 座晶圓廠,其中 東亞地區(qū) 12 個,美洲 6 個,其余分布在歐洲和中東等地,另外 12 英寸晶圓廠占比較大, 有 22 座,預(yù)計建設(shè)完畢后,這 29 座晶圓廠產(chǎn)能為 260 萬片/月(折合 8 英寸)。從中國大 陸來看,根據(jù)芯思想數(shù)據(jù),截止 2021 年年底,中國內(nèi)地 12 英寸、8 英寸和 6 英寸及以下 的晶圓制造線共有 210 條。已經(jīng)投產(chǎn)的 12 英寸晶圓制造線有 29 條,合計裝機月產(chǎn)能約 131 萬片;(其中外資公司裝機月產(chǎn)能超過 61 萬片);已經(jīng)投產(chǎn)的 8 英寸晶圓制造線投有 29 條, 合計裝機月產(chǎn)能約 125 萬片;已經(jīng)投產(chǎn)的 6 英寸及以下晶圓制造線裝機產(chǎn)能約 420 萬片等 效 6 英寸晶圓產(chǎn)能。

供給端:根據(jù)芯思想統(tǒng)計,8 英寸來看,2020 年中國內(nèi)地拋光片和外延片裝機產(chǎn)能分別為 206 萬片/月和 197.5 萬片/月,預(yù)計 2021 年將分別達到 261 萬片/月和 215 萬片/月,預(yù)計分 別同比增長 26.7%和 8.86%。12 英寸來看,2020 年中國內(nèi)地拋光片和外延片裝機產(chǎn)能分別 為 41.5 萬片/月和 7.5 萬片/月,預(yù)計 2021 年分別達到 153.5 萬片/月和 23.5 萬片/月,增速 較快。12 寸大硅片價格維持上行區(qū)間,8 英寸硅片供需緊平衡。由于 12 英寸硅片下游需求增速 塊,且上游擴產(chǎn)需要 2 年左右,所以目前供需缺口確定的情況下,12 寸大硅片價格維持在 上行通道。根據(jù)海外龍頭勝高預(yù)測,到 2025 年全球 12 英寸大硅片的需求量為 900 萬片/ 月,而結(jié)合目前硅片廠的擴產(chǎn)情況,盛高預(yù)測 12 英寸硅片價格還有 20-30%漲幅。而 8 英 寸硅片來看,新能源汽車等下游需求上升,目前暫未看到緩解情況,有望維持高位。目前國內(nèi)企業(yè)在 12 英寸大硅片進展迅速。從 12 英寸大硅片進度來看,國內(nèi)部分企業(yè)實現(xiàn) 突破,其中滬硅產(chǎn)業(yè)、立昂微、TCL 中環(huán)等企業(yè)進展迅速,根據(jù)公司公告,滬硅產(chǎn)業(yè)子公 司上海新昇 12 英寸半導(dǎo)體硅片產(chǎn)能已完成 30 萬片/月的安裝建設(shè),并啟動新增 30 萬片/ 月的擴產(chǎn)建設(shè);立昂微子公司衢州金瑞泓目前已建成 15 萬片/月的 12 英寸硅片產(chǎn)能;TCL 中環(huán)截至中報已形成 12 英寸 22 萬片/月的產(chǎn)能,預(yù)計年底實現(xiàn) 30 萬片/月以上產(chǎn)能。

3.2 電子特氣:品類逐漸完善,高端產(chǎn)品進階

電子特氣市場規(guī)模持續(xù)快速增長,國內(nèi)增速遠高于全球。受益于新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,特 種氣體市場規(guī)模呈現(xiàn)持續(xù)增長的趨勢。據(jù) techcet 數(shù)據(jù),2020 年全球特種氣體市場規(guī)模約 58.5 億美元,預(yù)計在 2025 年達到 80 億美元,2020-2025 年復(fù)合增速為 6.5%。據(jù)智研咨 詢數(shù)據(jù),2020 年我國電子特氣市場規(guī)模達 173.6 億元,近五年復(fù)合增速達 15%,據(jù)前瞻 產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測 2024 年我國電子特氣市場市場規(guī)模將達到 230 億元,2020-2024 年復(fù)合 增速為 7.3%。電子特氣行業(yè)集中度較高。相比于傳統(tǒng)的大宗氣體,電子氣體行業(yè)由于具有較高的技術(shù)壁壘, 市場集中度極高。2019 年全球半導(dǎo)體用電子氣體市場中,空氣化工、林德集團、液化空氣和 大陽日酸四家廠商控制了全球 90%以上的市場份額,形成寡頭壟斷的局面。在國內(nèi)市場,本土 氣體公司僅占據(jù) 12%的市場空間,我國電子氣體國產(chǎn)化程度還較低。

國內(nèi)企業(yè)與海外龍頭存在差距。大部分國內(nèi)廠商目前主供產(chǎn)品較為單一,純度級別有差距, 尤其在集成電路等領(lǐng)域相關(guān)特氣產(chǎn)品主要依賴進口。根據(jù)中國工業(yè)氣體工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,中 國僅能生產(chǎn)約 20%的集成電路生產(chǎn)用特種氣體品種,其余均依賴進口,主要集中在清洗、 蝕刻、光刻等環(huán)節(jié),對摻雜、沉積等工藝的特種氣體僅有少部分品種取得突破。氣體供應(yīng)能力上升,國內(nèi)特種氣體企業(yè)加速導(dǎo)入。2022 年俄烏沖突導(dǎo)致全球稀有氣體供 應(yīng)變化,我國部分氣體企業(yè)進入進入國際市場,2022H1 我國稀有氣體出口量達 191.31 噸, 同比增長 16%,同時出口金額超越進口金額達 2.83 億美元,同比增長 739%。目前國內(nèi)參 與者主要有華特氣體、金宏氣體、派瑞特氣、和遠氣體、雅克科技、南大光電等。其中華 特氣體自主研發(fā)的 Ar/F/Ne、Kr/Ne、Ar/Ne 和 Kr/F/Ne 這 4 種混合氣在 2017 年得到光刻機 廠商 ASML 的認(rèn)證,全球僅 4 家,公司是目前是國內(nèi)唯一獲得認(rèn)證的公司。派瑞特氣生產(chǎn) 的三氟化氮、六氟化鎢及三氟甲磺酸系列產(chǎn)品在國內(nèi)市占率第一;金宏氣體率先打破高純 氨技術(shù)壟斷;南大光電的磷烷和砷烷等都也通過自主研發(fā)打破了國外技術(shù)壟斷。

3.3 光刻膠:國產(chǎn)替代是長期趨勢,高端產(chǎn)品陸續(xù)認(rèn)證

光刻膠主要應(yīng)用在半導(dǎo)體光刻工藝中,技術(shù)壁壘較高。光刻膠是半導(dǎo)體光刻工藝中最關(guān)鍵 的材料,其技術(shù)壁壘高,研發(fā)難度大。主要成分是樹脂、感光劑、溶劑、添加劑等,光刻 膠作為配方型產(chǎn)品,原料、用量配比及合成工藝具有較高 Know-how。光刻應(yīng)用流程是在 一定波長的光照下光子激發(fā)材料中的光化學(xué)反應(yīng),進而改變光刻膠在顯影液中的溶解度, 實現(xiàn)圖形化。按曝光波長由大到小可分為 G 線膠(436nm)、I 線膠(365nm)、KrF 膠(248nm)、 ArF 膠(193nm)和 EUV 膠(13.5nm),分別對應(yīng)不同制程節(jié)點。在實際生產(chǎn)中,由于負 性光刻膠在顯影時易發(fā)生變形膨脹,只能達到 2μm,正性光刻膠應(yīng)用更為廣泛。光刻膠的 性能指標(biāo)主要有分辨度、感光性能(敏感度、感光速度、對比度)、粘滯性和粘附性等。2021 年光刻膠整體市場規(guī)模持續(xù)大幅增長,下游行業(yè)景氣度帶動上游光刻膠需求。SEMI 數(shù)據(jù)顯示,2021 年全球半導(dǎo)體光刻膠市場約為 24.71 億美元,同比增長 19.49%,中國大 陸光刻膠半導(dǎo)體市場從 2015 年的 1.3 億增至 2020 年的 3.5 億美元,復(fù)合增速超 30%。光 刻膠按下游應(yīng)用領(lǐng)域進行分類可分為半導(dǎo)體用光刻膠、顯示面板用光刻膠和 PCB 用光刻 膠。根據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù)顯示,下游三大應(yīng)用領(lǐng)域分布較為均衡,PCB 光刻膠、面板光刻膠、 半導(dǎo)體光刻膠各占 1/4 左右。自 2020 年以來,全球晶圓市場以 20%以上的速度迅速擴張, 下游數(shù)據(jù)中心服務(wù)器及新能源汽車等行業(yè)的快速發(fā)展驅(qū)動晶圓廠積極擴產(chǎn),這為上游半導(dǎo) 體光刻膠增長提供動力。IC Insights 數(shù)據(jù)顯示 2021 年全球晶圓市場達 1101 億美元,預(yù)計 2022 年全球晶圓市值將突破 1320 億美元。

全球光刻膠市場主要被日本和美國公司壟斷。目前光刻膠主流廠商包括日本的東京應(yīng)化、 JSR、富士、信越化學(xué)、住友化學(xué),以及美國杜邦、歐洲 AZEM 和韓國東進世美肯等。由 于半導(dǎo)體光刻膠屬于高技術(shù)壁壘材料,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,純度要求高,認(rèn)證周期需要 2-3 年, 新進入者導(dǎo)入有較大難度。隨著海外管制愈發(fā)嚴(yán)格,國內(nèi)企業(yè)導(dǎo)入進展加快。國內(nèi)公司集中于中低端市場,多分布在 技術(shù)難度較低的 PCB 光刻膠領(lǐng)域,技術(shù)壁壘高的半導(dǎo)體光刻膠市場,國內(nèi)有彤程新材(北 京科華)、華懋科技(徐州博康)、南大光電、晶瑞電材和上海新陽等幾家,產(chǎn)品主要集中在 G/I 線光刻膠。目前北京科華和徐州博康實現(xiàn)量產(chǎn) KrF 光刻膠。目前國內(nèi)企業(yè)我國光刻膠 面臨困難主要在于原材料、配方 know-how 少且驗證困難、客戶粘性強更換供應(yīng)商意愿不 高三個方面。然而近期國際形勢愈發(fā)錯綜復(fù)雜,逆全球化趨勢加強,美國加快與中國技術(shù) 脫鉤,也使得國內(nèi)客戶國產(chǎn)替代意愿提升。為保證上游供應(yīng)鏈安全可控,國內(nèi)廠商會加快國產(chǎn)光刻膠導(dǎo)入測試及替代,這有利于國產(chǎn)廠商縮短導(dǎo)入期及產(chǎn)品放量。

3.4 濕電子化學(xué)品:高等級產(chǎn)品逐步推出

濕電子化學(xué)品屬于關(guān)鍵性基礎(chǔ)化工材料。要求控制雜質(zhì)顆粒粒徑低于 0.5μm,金屬雜質(zhì)含 量低于 ppm 級,濕化學(xué)電子品的質(zhì)量直接影響到電子產(chǎn)品的成品率、電性能及可靠性。濕電子化學(xué)品一般可分為通用濕電子化學(xué)品和功能性濕電子化學(xué)品。通用濕電子化學(xué)品一 般是單成份、單功能化學(xué)品,例如過氧化氫、雙氧水、硫酸等。功能性濕電子化學(xué)品是指 通過復(fù)配手段達到特殊功能、滿足制造中特殊工藝需求的復(fù)配類化學(xué)品,例如顯影液、剝 離液、蝕刻液、清洗液等。按照 SEMI 分類,濕電子化學(xué)品可劃分為 G1-G5 五個等級。1) 半導(dǎo)體領(lǐng)域:基本在 G3、G4、G5 水平,我國的研發(fā)水平與國際巨頭有差距;2)平板顯 示和 LED 領(lǐng)域:G2、G3 水平,國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)能夠滿足大部分生產(chǎn)需求;3)光伏太 陽能電池領(lǐng)域:一般只需 G1 水平,是目前國產(chǎn)高純化學(xué)品的主要市場。

全球濕電子化學(xué)品市場規(guī)模增速快,被歐美日三國壟斷。在半導(dǎo)體、平板顯示、太陽能等 下游推動下,全球市場規(guī)模保持高增。據(jù)智研咨詢統(tǒng)計,全球濕電子化學(xué)品市場規(guī)模從 2011 年 25.31 億美元增至 2020 年的 50.84 億美元。據(jù)中國電子材料行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),2021 年全球濕電子化學(xué)品需求量為458.3萬噸,其中半導(dǎo)體需求量209萬噸,占比約為45.6%。市場格局來看,呈現(xiàn)歐美日壟斷局面,據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計,2020 年歐美、日、韓的 廠商占據(jù)全球濕電子化學(xué)品 75%的市場規(guī)模。其中高端半導(dǎo)體領(lǐng)域主要被巴斯夫、三菱、 住友等德、日廠商占據(jù),中端平板顯示及中端半導(dǎo)體市場的主要競爭對手為韓國。

國內(nèi)廠商集中在中低端,替代空間巨大。據(jù)中國電子材料行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,下游拆分需求來 看,2021 年國內(nèi)半導(dǎo)體濕電子化學(xué)品需求量為 70.3 萬噸,平板顯示需求量為 77.8 萬噸, 太陽能需求量為 65.4 萬噸。據(jù)智研研究預(yù)測,未來我國電子濕化學(xué)品市場規(guī)模由 2021 年 117.46 億元增至 2027 年 210.38 億元,年復(fù)合增長率 10.20%。目前國內(nèi)廠商產(chǎn)品主要集 中在中低端,據(jù)中國電子材料行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù),在集成電路端,電子濕化學(xué)品國產(chǎn)化率 23%, 8 英寸及以上晶圓制造用電子濕化學(xué)品國產(chǎn)化率不足 20%,國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品供應(yīng)主要集中在 6 英寸及以下晶圓制造及封裝領(lǐng)域;在顯示面板領(lǐng)域,包括各個世代液晶面板及 OLED 用 電子濕化學(xué)品整體國產(chǎn)化率為 40%,其中 OLED 面板及大尺寸液晶面板所需的電子濕化學(xué) 品部分品種目前仍被韓國、日本和中國臺灣地區(qū)等少數(shù)電子濕化學(xué)品廠商壟斷;在光伏太 陽能電池領(lǐng)域,國內(nèi)企業(yè)已基本實現(xiàn)電子濕化學(xué)品自主供應(yīng)。

半導(dǎo)體材料斷供風(fēng)險加劇,積極研發(fā)逐漸打破海外壟斷。國內(nèi)企業(yè)在成熟制程相關(guān)產(chǎn)品已 經(jīng)有了很大進步,目前如中巨芯電子級氫氟酸、電子級硫酸、電子級硝酸,湖北興福的電 子級磷酸、電子級硫酸、硅刻蝕液、鋁刻蝕液,晶瑞電材的電子級雙氧水,上海新陽的電 子級硫酸、銅電鍍液、銅刻蝕后清洗液和鋁刻蝕后清洗液等產(chǎn)品,已經(jīng)在 8 英寸、12 英寸 集成電路生產(chǎn)線批量應(yīng)用。展望未來,國產(chǎn)高端濕電子化學(xué)品會加速研發(fā)和導(dǎo)入客戶。

四、特種半導(dǎo)體:把握高可靠半導(dǎo)體國產(chǎn)化機遇

今年以來特種半導(dǎo)體公 司業(yè)績保持穩(wěn)定較快增長,板塊存貨與合同負債高速增長,隨著相應(yīng)的訂單不斷轉(zhuǎn)化為產(chǎn) 品交付,預(yù)計 2023 年特種半導(dǎo)體板塊內(nèi)公司業(yè)績不斷兌現(xiàn),有望實現(xiàn)加速增長。同時, 2020-2021 年期間特種半導(dǎo)體板塊內(nèi)的公司人員數(shù)量增長明顯加快,預(yù)計部分項目在后續(xù) 將集中落地,側(cè)面印證特種半導(dǎo)體板塊的景氣度。

4.1回顧2022:特種半導(dǎo)體公司業(yè)績穩(wěn)步較快增長

今年以來特種半導(dǎo)體公司業(yè)績保持穩(wěn)定較快增長。根據(jù)我們的分類,2022 年前三季度特 種半導(dǎo)體板塊收入 123.16 億元,同比增長 42%,前三季度板塊歸母凈利潤 38.90 億元, 同比增長 51%。Q3 單季度來看,22Q3 特種半導(dǎo)體板塊收入 46.79 億元,同比+45%,環(huán) 比+7%,Q3 板塊歸母凈利潤 14.80 億元,同比+45%,環(huán)比+7%。由于國內(nèi)各大軍工集團 下屬企業(yè)及科研院所等客戶通常會在第四季度完成相關(guān)產(chǎn)品驗收等工作,因此預(yù)計第四季 度板塊業(yè)績還將環(huán)比上升。隨著陸、海、空、天等各型裝備批產(chǎn)列裝加快,配套的特種半導(dǎo)體公司交付量也會增加, 今年前三季度復(fù)旦微電、臻鐳科技、振華風(fēng)光等公司凈利潤實現(xiàn)較快增長。以復(fù)旦微電為 例,隨著其高毛利率 FPGA 產(chǎn)品放量,業(yè)績高速增長,今年前三季度復(fù)旦微電實現(xiàn)歸母凈 利潤 8.59 億元,同比增長 121%,且 Q3 凈利潤仍實現(xiàn)環(huán)比增長 10%。

盈利能力來看,2022 年特種半導(dǎo)體板塊毛利率和凈利率比較穩(wěn)定,板塊整體盈利能力較 強。特種半導(dǎo)體產(chǎn)品具有可靠性要求高、性能參數(shù)指標(biāo)嚴(yán)苛等特征,且研發(fā)周期長、前期 投入大,因此特種半導(dǎo)體公司整體毛利率水平較高。由于高毛利產(chǎn)品放量以及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變 化,復(fù)旦微電、臻鐳科技等公司今年前三季度毛利率和凈利率同比提升較多。

4.2展望2023:板塊業(yè)績有望不斷兌現(xiàn),實現(xiàn)加速增長

裝備現(xiàn)代化發(fā)展趨勢明確。根據(jù)政府預(yù)算草案,中國 2022 年的國防預(yù)算為 1.45 萬億元, 同比增長 7.1%。我國近年來持續(xù)強調(diào)“加速武器裝備升級換代,推進武器裝備現(xiàn)代化建 設(shè)”,預(yù)期十四五期間國防支出仍會保持穩(wěn)定增長。另外,根據(jù)國防白皮書,2012-2017 年我國裝備費占軍費比例從 36%提高到 41.1%,占比逐年提升,軍隊裝備支出增速持續(xù) 超過國防費支出增速。

國內(nèi)特種半導(dǎo)體市場空間大,隨著武器裝備國產(chǎn)化需求提到新的高度,國產(chǎn)芯片占比將逐 步提升。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院,2025 年我國軍工電子行業(yè)市場規(guī)模預(yù)計將達到 5012 億元, 2021-2025 年年均復(fù)合增長率將達到 9.33%。

短期由訂單驅(qū)動,關(guān)注合同負債和存貨變化。軍工行業(yè)具有計劃性特征,軍品及其配套產(chǎn) 品的采購嚴(yán)格按照國家計劃進行,供應(yīng)商根據(jù)軍方訂單來組織生產(chǎn)活動。合同負債反映在 手訂單情況,存貨體現(xiàn)備貨生產(chǎn)、交付情況,合同負債和存貨可以提前反映特種半導(dǎo)體公 司未來業(yè)績的變動趨勢。2022 年 2 月雷電微力與客戶簽訂兩份配套產(chǎn)品合同,合計金額 為 24.1 億元,是其 2021 年收入的 3.3 倍。今年以來,特種半導(dǎo)體板塊存貨與合同負債高 速增長,隨著相應(yīng)的訂單不斷轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品交付,預(yù)計 2023 年特種半導(dǎo)體板塊內(nèi)公司業(yè)績 不斷兌現(xiàn),實現(xiàn)加速增長。

此外,從項目數(shù)量和項目所處階段判斷成長性,人員規(guī)??勺鳛殚g接指標(biāo)。特種半導(dǎo)體企 業(yè)往往參與軍工集團及其下屬單位的配套研制,項目可分為方案、試樣、定型、批產(chǎn)等不 用階段。軍品具有單一型號的換代周期長的特點,武器裝備定型后配套供應(yīng)商一般不會更 換,已批產(chǎn)項目供應(yīng)關(guān)系穩(wěn)定,且一個項目通常會連續(xù)交付幾年,所以項目越靠近批產(chǎn)階 段、項目數(shù)量越多,公司業(yè)績增長的確定性就越強。軍工行業(yè)是典型的以銷定產(chǎn)行業(yè),如 果配套企業(yè)參與項目的數(shù)量多,那么在交付前往往就會觀察到人員數(shù)量的擴張,故可以參 考人員規(guī)模這一指標(biāo)來判斷成長性。在 2020-2021 年期間,特種半導(dǎo)體板塊內(nèi)的公司人 員數(shù)量增長明顯加快,預(yù)計部分項目在后續(xù)將集中落地,從側(cè)面印證特種半導(dǎo)體板塊的景 氣度。

五、功率:下游需求高景氣,IGBT、SiC發(fā)展可期

5.1 市場總覽:Q3維持高成長,擴產(chǎn)線、產(chǎn)品高端化趨勢明顯

板塊 22 年 Q3 業(yè)績整體上行,毛利、凈利處于高點。選取 A 股上市/提交 IPO 申請的 17 家主攻功率器件的廠商為樣本,統(tǒng)計其近兩年分季度業(yè)績情況,板塊季度趨勢不明顯,但 通常 Q4 為營收高點。其中,22 年 Q3 板塊總體營收、歸母凈利潤和扣非歸母凈利潤同比 增速分別為 11.14%、12.99%和 9.24%,環(huán)比增速分別為-0.02%、1.07%和 3.63%。板塊 毛利率看,Q2、Q4一般為高點,凈利率規(guī)律性較弱。其中,22年Q3板塊毛利率為25.66%, 同比+1.35pct,環(huán)比+0.19pct,突破歷史最高水位;凈利率達 12.00%,同比+0.20pct,環(huán) 比+0.13pct,處于歷史高位區(qū)間。

Q3 行業(yè)內(nèi)公司營收與凈利潤增降各半,增長主要系新結(jié)構(gòu)/高壓 IGBT、MOS 等新產(chǎn)品放 量,高附加值提振盈利水平所致,以部分營收增速超 20%的公司為例:1)斯達半導(dǎo):主驅(qū)用 IGBT 模塊配套新能源車超 50 萬輛(A 級及以上車超 20 萬輛), SiC MOS 模塊也大批量裝車,自研芯片的 650V/1200V IGBT 單管及模塊成為戶用型、 工商業(yè)、地面電站用并網(wǎng)逆變器和儲能變流器的主要供應(yīng)商;2)宏微科技:M5i 微溝槽 650V 光伏用單管、光伏逆變器用 80A 逆變模塊獲得驗證并批 量交付;M7i 微溝槽 1200V IGBT(對標(biāo)英飛凌第七代 IGBT)通過客戶認(rèn)證并獲得小 批量訂單;車用 820A/750V 模塊產(chǎn)品獲得客戶認(rèn)證并批量交付;3)東微半導(dǎo):第 4 代高壓超級結(jié) MOS 批量出貨,屏蔽柵 MOS 在 12 吋產(chǎn)線量產(chǎn)。同時 第 2 代 TGBT 電流密度提升至 500A/cm2,通過多客戶驗證并批量銷售,營收同比增 長超 70 倍。功率器件業(yè)已小規(guī)模送樣并實現(xiàn)小批量訂單。4)時代電氣:Q3 單季度新興裝備業(yè)務(wù)營收 17.01 億元,YoY+138.85%,其中功率半導(dǎo) 體營收 5.2 億元,YoY+47.49%,QoQ+31.0%。據(jù) NE 時代 8 月數(shù)據(jù),公司國內(nèi)新能 源乘用車電驅(qū)動系統(tǒng)搭載約 1.7 萬套,排名第 5;電控搭載約 1.9 萬套,排名第 9;IGBT 功率模塊搭載約 5.5 萬套,排名第 4。此外,公司 SiC 主驅(qū)模塊已于國內(nèi)主流車企驗證。5)揚杰科技:小信號產(chǎn)品收入同比增長 70%;1200V/80mohm SiC MOS 產(chǎn)品量產(chǎn);1200V/10A-200A Trench IGBT 全系列開發(fā)完成,對應(yīng)模塊投放市場;SiC SBD 得到 國內(nèi) TOP10 光伏逆變器客戶認(rèn)可并批量出貨;PSBD、PMBD 芯片批量應(yīng)用于新能 源汽車三電領(lǐng)域。

Q3 行業(yè)內(nèi)公司總體凈利率和毛利率承壓較大,主要系 1)需求不振,原材料價格上漲;2) 新產(chǎn)線建設(shè)初期良率、產(chǎn)能亟待爬升,或新產(chǎn)品處于送樣和驗證階段,未能放量以彌補疲 軟行業(yè)。

5.2 預(yù)測與展望:應(yīng)用市場熱度不減,國產(chǎn)替代促發(fā)展

IGBT 下游應(yīng)用市場中汽車和新能源發(fā)電將領(lǐng)銜增長。近 20 年來各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)β势骷?的電壓和頻率要求日趨嚴(yán)格,帶動 IGBT 市場規(guī)模增加。據(jù)集邦咨詢數(shù)據(jù),以 2020 年中 國 IGBT 市場為例,下游應(yīng)用中新能源汽車和新能源發(fā)電占比分別為 30%和 11%;據(jù) Yole 數(shù)據(jù)及預(yù)測,2020年全球IGBT市場中新能源汽車和新能源發(fā)電占比分別為9.43%、1.28%, 20-26 年 CAGR 將分達+22.26%、+22.49%,兩者合計占比預(yù)計不斷提升,成為行業(yè)發(fā)展 的強力催化劑。Omdia 數(shù)據(jù)顯示,2021 年全球 IGBT(分立+模塊)市場規(guī)模約為 56 億 美元,中國 IGBT 市場規(guī)約 22.46 億美元,2024 年有望達 25.76 億美元。

襯底技術(shù)突破帶動 SiC 量產(chǎn)技術(shù)成熟,國產(chǎn)化具備想象空間。SiC 產(chǎn)業(yè)鏈可分為襯底材料 制備、外延生長、器件制造和應(yīng)用,據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究和 CASA Research,襯底和外延在 SiC 功率器件成本結(jié)構(gòu)中占比分別為 47%和 23%,合計占 70%,是主要成本來源。當(dāng)前 我國第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域技術(shù)已經(jīng)基本完成從小批量的研發(fā)向規(guī)?;?、商業(yè)化生產(chǎn)的成功跨 越,各環(huán)節(jié)技術(shù)、性能趨于穩(wěn)定,與海外企業(yè)工藝技術(shù)上的差距正在縮小。

SiC 在新能源汽車、光伏等領(lǐng)域占比較高,國內(nèi)車用 SiC 市場預(yù)計迅速增長至數(shù)十億元。SiC 能滿足高溫、高功率、高壓、高頻、抗輻射等惡劣條件要求,廣泛用于新能源車、光 伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)、國防軍工等領(lǐng)域。Yole 數(shù)據(jù)顯示,2021 年全球 SiC 功率 器件市場規(guī)模達 10.9 億美元,下游應(yīng)用看新能源汽車占 62.8%,光伏占 13.8%。據(jù)中汽 協(xié)和乘聯(lián)會數(shù)據(jù),2021 年中國新能源汽車滲透率為 16.39%,新能源汽車乘用車銷量達 352 萬輛,預(yù)測 2022 年有望達 600 萬輛??紤]到 SiC 在高壓(800V)新能源車的布局和 滲透,我們預(yù)測 2025 年中國新能源乘用車 SiC 需求將達 77.49 億元。

2021-2030 年全球光伏市場發(fā)展或?qū)⒊掷m(xù)加速,2025 年有望近百億元。根據(jù) CPIA 預(yù)測, 中性情況下 2022 年全球光伏新增裝機量將達 218GW,至 2025 年有望達 300GW。據(jù)產(chǎn) 業(yè)調(diào)研網(wǎng)數(shù)據(jù),目前光伏逆變器 IGBT 模塊采購額約 2000-2500 萬元/GW,SiC 價格約為 Si 基 IGBT 的 3-4 倍,分別取中值,則 SiC 功率器件采購額約為 7875 萬元/GW。同時產(chǎn) 業(yè)調(diào)研網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,目前 SiC 在光伏逆變器中滲透率約 2%,2025 年有望升至 30%-50%;隨規(guī)模運用、技術(shù)發(fā)展帶來成本降低,預(yù)計價格以每年 10%的幅度下調(diào)。

展望 2023 年,隨產(chǎn)能釋放和產(chǎn)品落地,國內(nèi)相關(guān)企業(yè)或迎發(fā)展良機。1)全球市場看,車用 SiC 功率元件市場仍主要由歐美 IDM 大廠 ST、安森美、Wolfspeed、 英飛凌、羅姆等掌握,;襯底主要企業(yè)有 II-VI、Norstel 等,外延廠商有 Showa Denko、 英飛凌等,器件廠商有 ST、三菱電機等。Yole 數(shù)據(jù)顯示,Cree、ROHM、Infineon、Mitsubishi 和 ST 等企業(yè)合計占 SiC 功率半導(dǎo)體 80%的市場份額。2)國內(nèi)市場看,完整產(chǎn)業(yè)鏈已基本形成,下游持續(xù)繁榮和技術(shù)發(fā)展雙支撐下,國產(chǎn)企業(yè) 已加速入局:三安光電已實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋、天科合達和山東天岳在襯底部分逐步追趕, 但仍處于早期,發(fā)展空間較大;上汽、廣汽等車企已著手布局 SiC 全產(chǎn)業(yè)鏈,比亞迪等車 企已啟動芯片自研計劃。隨 2023 年 Q1 前后相關(guān)功率半導(dǎo)體公司諸多送樣、驗證階段的 產(chǎn)品推進,行業(yè)內(nèi)部分公司營收、利潤端可初見成果。

來源:集成電路前沿;作者:賀茂飛

半導(dǎo)體工程師

半導(dǎo)體經(jīng)驗分享,半導(dǎo)體成果交流,半導(dǎo)體信息發(fā)布。半導(dǎo)體行業(yè)動態(tài),半導(dǎo)體從業(yè)者職業(yè)規(guī)劃,芯片工程師成長歷程。

免責(zé)聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載合作媒體、機構(gòu)或其他網(wǎng)站的公開信息,并不意味著贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性,信息僅供參考,不作為交易和服務(wù)的根據(jù)。轉(zhuǎn)載文章版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)或其它問題請及時告之,本網(wǎng)將及時修改或刪除。凡以任何方式登錄本網(wǎng)站或直接、間接使用本網(wǎng)站資料者,視為自愿接受本網(wǎng)站聲明的約束。聯(lián)系電話 010-57193596,謝謝。

財中網(wǎng)合作