评级()半导体行业深度报告:底层国产化(3)丨28nm→14nm,国内半导体设备企业布局如何?
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报告名称 :半导体行业深度报告:底层国产化(3)丨28nm→14nm,国内半导体设备企业布局如何?
评级 :持有
行业:
半导体行业 行业研究类模板 报告日期:2022 年 5 月 24 日
底层国产化(3)丨 28nm→14nm,国内半导体设备企业布局如何?
──行业深度报告
:蒋高振 执业证书编号:S1230520050002 | 行业评级 | 看好 |
:021-80106844 | ||
:jianggaozhen@stocke.com.cn | 半导体行业 |
报告导读
2022 年我们继续强调半导体-底层国产化主线投资观点。当前时间节点,
28nm 晶圆线国产化进程持续推进落地,设备+材料+零部件国产化率持
续提升。22Q3~Q4 我们判断有望看到 28nm 国产线初步通线后的再次
扩产及 14nm 晶圆线的初始推进。国内半导体设备/材料环节投资逻辑主 相关报告 线由—基于全球晶圆厂 Capex 景气度下的国产线+存储线的国产化率快
速提升,逐步叠加由 28nm 扩产→14nm 推进的品类拓张+制程升级逻辑。
2022 年国内半导体设备资本开支、国产化采购比率(10%→60%+)、产品矩阵(单一→平台)全方位提升,成长空间拓张的同时我们积极关 注在 28nm→14nm 具备优势布局的设备及材料厂商。
投资要点 报告撰写人:蒋高振
底层国产:设备国产化投资逻辑由 Capex 景气度下的国产线+存储线同 联系人:赵洪
步扩产→品类拓张+制程升级逐步演绎。
晶圆厂扩产+国产化率提升是国内半导体设备成长的根本逻辑,韩国 Knometa
Research 数据显示,2021 年中国大陆 IC 晶圆产能约为 350 万片/月(等效 8 英
寸),占全球总产能仅为 16%,去除中国台湾及海外企业的产能,国内晶圆厂
产能占比仅为 8%左右,而根据 WSTS 数据,2021 年中国大陆半导体市场约占
全球的 35%,供需缺口依旧较大,国内晶圆厂具备长期扩产动力;此外,我国
半导体设备国产化率仍较低,以薄膜沉积设备为例,2021 年国产化率不足 10%,
前道光刻机方面,根据国内主流晶圆厂招标数据,2021 年国产化率仍为 0。
先进制程:全球 20nm 以上制程产能占比近 55%,国内产能阶段性受限
→14nm 制程国产化有望逐步提上日程。
先进制程主要指 28nm 以上的制程节点,主要用于高性能、低功耗的应用领域,
如手机、PC、IDC 等设备的 CPU、GPU、DRAM 等产品。先进制程市场占比
较高,根据 IC Insights 预测,2021-2024 年全球 20nm 及以上节点的晶圆产能
占比将从 51.5%提升至 56.1%,呈现提升趋势,然而,受地缘政治因素影响,
中国大陆先进制程产能占比极低,与全球产能结构差异较大,若国内 14nm 产
线贯通,国内客户对先进制程节点的需求将迅速释放,并催生新的扩产计划,
届时将对先进制程设备产生广阔需求,国内半导体设备龙头企业将充分受益。
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| 行业深度报告 | |
国内布局:28nm→14nm,国内半导体设备公司当前产品布局及未来规 |
划如何?
国内先进制程扩产潜力广阔(中芯/华力/ICRD 等),根据我们对国内设备企 业产品的梳理,按制程节点来看,除了光刻机,28nm 设备在刻蚀、薄膜沉积、氧化扩散、退火、清洗、CMP、离子注入等主要制造环节布局已相对完善,而 14nm 节点覆盖度相对低,14nm 节点上,北方华创(ICP 硅刻蚀/炉管设备等)、中微公司(CCP 介质/金属刻蚀设备)、盛美上海(清洗/电镀设备等)、拓荆 科技(PECVD/ALD 设备)、华海清科(CMP 设备)等企业已有产品布局。
附表 1:国内半导体设备企业在 28nm-14nm 制程节点的量产产品梳理
重点公司
北方华创、中微公司、盛美上海、拓荆科技、万业企业(凯世通)、芯源微、华海清科(未上市)、屹唐股份(未上市)。
风险提示
疫情持续蔓延风险;下游需求不及预期风险;供应链不稳定风险。
表 1:国内企业在 28nm-14nm 制程节点的量产产品梳理(标红色为支持 14nm 产品,基于行业及公开信息梳理,或有疏漏)
公司 | 产品类型 | 应用行业 | 具体产品 |
北方华创 | 等离子刻蚀设备 Etcher | 干法刻蚀设备,用于先进制程 FinFET,STI 和 Gate 刻蚀工艺 | NMC612D 12 英寸硅刻蚀机(612E 通过 14nm FinFET 要求) |
40-28nm 制程集成电路的金属干法刻蚀设备,用 于 TiN,HR,M0C,HK 等 | NMC612M 12 英寸氮化钛金属硬掩膜刻蚀 机 | ||
物理气相沉积设备 PVD | 12 英寸生产线 55-28nm Ti/TiN PVD 工艺 | exiTexiTin H630 TiN 金属硬掩膜物理气 相沉积系统(14nm 已验证) | |
化学气相沉积设备 CVD | 28nm 及以上的集成电路、先进封装、功率器件 | THEORIS 302/FLOURIS 201 立式低压化 学气相沉积系统 | |
氧化扩散设备 Oxide/Diff | 28nm 及以上的集成电路、先进封装、功率器件 | THEORIS 302/FLOURIS 201 立式氧化炉(基本具备 14nm 能力) | |
28nm 及以上的集成电路、先进封装、功率器件 | THEORIS 302/FLOURIS 201 立式退火炉(基本具备 14nm 能力) | ||
28nm 及以上的集成电路、先进封装、功率器件 | THEORIS 302/FLOURIS 201 立式低压化 学气相沉积系统 (基本具备 14nm 能力) | ||
清洗设备 Cleaning Tool | 90nm-28nm 集成电路、先进封装、微机电系统领 域 | Saqua 系列 SC3000A 12 英寸单片清洗机(具备 14nm 能力) | |
90-28nm 集成电路 | Saqua 系列 SC3000A 12 英寸堆叠式单片 清洗机 | ||
原子层沉积设备 ALD | 设备满足 FinFET、double pattern 和 3D NAND 等离子体增强型原子层沉积工艺要求; | Polaris PE 系列 PEALD 设备(14nm 验证 符合要求) | |
设备满足 FinFET、double pattern 和 3D NAND 原子层沉积工艺要求;可根据客户需求量身定制 硬件升级方案。 | Polaris A 系列 ALD 设备 | ||
中微公司 | 等离子体刻蚀设备 Etcher | 65-16nm 芯片 | Primo DRIE CCP |
40-5nm 芯片 | Primo AD-RIE CCP | ||
26-10nm 芯片 | Primo SSC AD-RIE CCP | ||
1Xnm 及以下的逻辑和存储器件 | Primo nanova ICP |
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逻辑芯片和存储芯片 | Primo Twin-Star ICP | ||
盛美上海 | 清洗设备 | 先进技术节点的平面和图形晶圆 | SAPS 兆声波清洗设备(可拓展至 14nm) |
应用于先进器件中,如 3D 图形片,极小尺寸,高深宽比结构等 | TEBO 兆声波清洗设备(可拓展至 14nm) | ||
将槽式模块和单片清洗模块集成于同一设备,广 泛应用于先进集成电路制造领域 | TAHOE 清洗设备 Ultra C Tahoe(可拓展 至 14nm) | ||
电镀设备 | 55nm 至 14nm 及以上技术节点的大马士革铜金属 层沉积 | 前道铜互联电镀设备 Ultra ECP map | |
炉管设备 | 应用于高性能的半导体制造 LPCVD、氧化、退火 和 ALD 应用 | 立式炉管设备 Ultra Fn(可拓展至 14nm) | |
拓荆科技 | 等离子体增强化学 气相沉积设备 PECVD | 28nm 以上逻辑芯片 | 12 英寸 PECVD 设备 PF-300T |
14nm-28nm 逻辑芯片 | 12 英寸 PECVD 设备 PF-300T eX | ||
10nm 以下逻辑芯片 | 12 英寸 PECVD 设备 PF-300T pX | ||
FLASH、DRAM 存储芯片 | 12 英寸 PECVD 设备 PF-300T、12 英寸 PECVD 设备 PF-300T eX | ||
32-128 层 3D NAND FLASH 芯片、19nm 以下 DRAM 芯片 | 12 英寸 HTM PECVD 设备 NF-300H | ||
原子层沉积设备 ALD | 28-14nm、55-40nm 逻辑芯片 | 12 英寸 PEALD 设备 FT-300T | |
28nm 以下逻辑芯片 | 12 英寸 Thermal-ALD 设备 FT-300T | ||
128 层以上 3D NAND FLASH 存储片、19/17 nm DRAM 存储芯片 | 12 英寸 ALD 设备 FT-300H | ||
次常压化学气相沉 积 SACVD | 40-28nm STI、ILD 工艺 | 12 英寸 SACVD 设 备 SA-300T | |
凯世通 | IC 离子注入机 | 3nm-0.18um 主流工艺制程 | 低能大束流离子注入机 ISTELLAR 500 |
低能大束流超低温离子注入机 ISTELLAR 500C | |||
高能离子注入机 | |||
芯源微 | 涂胶显影机 | 前道 28nm 工艺节点及以上工艺制程,适用于浸 没式 ArF、KrF、I-Line、PI、BARC,SOC,SOD,SOG 等多种材料涂覆显影工艺 | KS-FT 300 |
清洗机 | 12 寸晶圆表面,背面及晶圆边缘的清洗 | KS-CF 300 | |
华海清科 | CMP 设备 | 14~45nm 逻辑工厂以及 1xnm 存储工厂 Oxide/SiN/STI/Poly/Cu/W CMP 等各种工艺 | Universal-300 X |
28nm 以下逻辑工厂以及 1xnm 存储工厂 Oxide/ SiN/STI/Poly/Cu/W CMP 等各种工艺 | Universal-300 T | ||
28~65nm 逻辑芯片以及 2xnm 存储芯片 Oxide/SiN/STI/Poly/Cu/W CMP 等各种工艺 | Universal-300 Dual |
资料来源:各公司公开信息,浙商证券研究所
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行业深度报告
股票投资评级说明
以报告日后的 6 个月内,证券相对于沪深 300 指数的涨跌幅为标准,定义如下:1、买入:相对于沪深 300 指数表现 +20%以上;
2、增持:相对于沪深 300 指数表现 +10%~+20%;
3、中性:相对于沪深 300 指数表现-10%~+10%之间波动;
4、减持:相对于沪深 300 指数表现-10%以下。
行业的投资评级:
以报告日后的 6 个月内,行业指数相对于沪深 300 指数的涨跌幅为标准,定义如下:1、看好:行业指数相对于沪深 300 指数表现+10%以上;
2、中性:行业指数相对于沪深 300 指数表现-10%~+10%以上;
3、看淡:行业指数相对于沪深 300 指数表现-10%以下。
我们在此提醒您,不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系,表示投资的相对 比重。
建议:投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况,比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资
者不应仅仅依靠投资评级来推断结论
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