半导体设备专题研究系列二:国内积极推动成熟制程扩产,工艺控制设备迎来国产突破.pdf

投资要点
半导体设备行业逐步复苏,国内推动成熟制程扩产
2024年半导体设备行业有望迎来复苏。根据SEMI预测,2023/2024年全球半导体设备行业市场规模为1009/1053亿美元,同比-6%/+4%。2022年起美日荷陆续发布对华设备出口管制措施,限制国内先进制程产能扩建,半导体设备国产化迫在眉睫。国内积极推动成熟制程产能扩产,根据TrendForce在2023年12月的预测,2023-2027年中国大陆的成熟制程产能在全球的占比将由31%增长至39%,国内主流晶圆厂均有明确扩产计划,预计国产半导体设备厂商将充分受益。
工艺控制设备用于保证芯片良率,价值约占半导体设备市场的12%
工艺控制设备是用于检测半导体制程中加工工艺质量的质控设备。在28nm制程中约需要数百道晶圆加工工序,单道工序的误差都会影响芯片最终良率。根据YOLE统计,当工序超过500道,单道工序的良率要超过99.99%,最终芯片良率才能超过95%。因此为保证晶圆加工良率,需要工艺控制设备对晶圆加工流程进行实时质量管控。工艺控制设备约占半导体设备价值量的12%。则假设2023年设备价值量占比基本不变基础上,根据SEMI预测,2023年全球工艺控制设备的市场空间约为121亿美元,未来有望随行业复苏稳步增长。
工艺控制设备市场中KLA一家独大,国产厂商逐步突破
全球工艺控制设备市场中科磊半导体(KLA)一家独大。根据VLSI Research数据,科磊半导体在工艺控制设备的市场份额占比为50.8%,TOP5市场份额合计超80%,均为美国和日本公司。过程控制设备行业的国内上市企业有精测电子、中科飞测,近年来国产设备公司已在诸多细分品类逐步取得突破:
1)精测电子:公司膜厚量测系统、光学关键尺寸量测系统和电子束缺陷检测系统等产品已能覆盖2xnm及以上制程;2)中科飞测:公司产品线已涵盖无图形/图形晶圆缺陷检测设备、三维形貌量测设备、晶圆介质薄膜量测设备和套刻精度量测设备等系列产品。
>投资建议
建议关注:中科飞测、精测电子等。
风险提示
国际政治动荡和摩擦加剧;国内芯片产能扩产不及预期;设备国产化导入不及预期;半导体设备行业竞争格局恶化。2024年全球半导体设备销售额有望回升。根据SEMI在2023年年底的预测,预计2023年全球半导体设备销售额将下滑6%至1009亿美元,主要系芯片库存过剩叠加需求减弱,晶圆厂放缓设备采购节奏。展望2024年,芯片库存拉货及AlGC等行业驱动下,全球半导体设备销售额有望增长4%至1053亿美元。

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