新闻来源：智东西 - 《国产半导体设备多年沉淀终爆发！2020制程、测试、硅片设备全面开花》

随着每一次信息技术重大突破，半导体设备行业规模产生一次大飞跃，如 PC 时代支撑设备规模 200-300 亿美元，智能手机时代支撑设备规模约 400 亿美元，5G 时代支撑设备规模 600 亿美元，同时，市场集中度也在持续提升，过去十年内前五家设备龙头市占率从 47%上升至64%，光刻机 ASML 市占率从 65%升至 89%。

下半年全球半导体设备行业强势反弹及本土存储厂研发线量产后加速扩产，2020 年国内半导体设备行业处于很好的市场环境，国产装备与材料品牌将在新的一年里获得较快发展时期，一是设备与材料龙头经营规模延续高速增长，二是之前尚未突破的离子注入机、光刻机、涂胶显影、量测设备等将涌现一批后起之秀。

《半导体设备行业2020年度策略》

中银国际证券    作者：杨绍辉 陈祥

一、半导体行业特征

1、 行业规模的高成长性大于周期性

半导体设备行业规模，1992 年仅为 81 亿美元，1995-2003 年稳定在 200-300 亿美元，2004-2016 年稳定在 300-400 亿美元，2017-2018 年攀升至 550-650 亿美元，1992-2018 年全球半导体设备行业市场规模年均增长 8%，整体上呈阶段性成长趋势。

▲全球半导体设备行业规模年均增长 8%

Semi 预计，2019-2021 年依次是 576 亿美元、608 亿美元、668 亿美元，随着 5G 技术推动半导体设备行业规模将创历史新高。

2000-2010 年是全球 PC 互联网时代，半导体制程设备行业的市场规模位于 250 亿美元平均水平（制程设备占到半导体设备行业整体的 70%-80%）。到了 2010-2017 年，人类进入了智能手机社交媒体时代，半导体制程设备行业的市场规模上升到 320 亿美元的平均线上。2017-2020 年，人类将进入了 5G、人工智能和物联网时代，半导体制程设备的市场规模增加到 500-600 亿美元以上的数量级。

▲2. 5G 大数据时代的半导体制程设备市场规模再上台阶

2、 行业高度集中，且集中度一直在上升

2018 年，行业前三家 AMAT、ASML、Lam Research 的市场份额合计约占 50%，前五家 AMAT、ASML、Lam Research、TEL、KLA 市占率合计为 71%。

▲全球半导体设备行业呈高度垄断格局

各项半导体设备的竞争格局：每类产品均被前 1-4 家公司寡头垄断：

(1) 光刻机：EUV100%来自 ASML，ASML 在光刻机市场处于绝对垄断地位；

(2) 刻蚀设备：硅基刻蚀主要被 Lam 和 AMAT 垄断，介质刻蚀主要被 TEL 和 Lam 垄断；

(3) 薄膜设备：CVD 主要被日立、Lam、TEL、AMAT 垄断，PVD 被 Lam 和 AMAT 垄断 ；

(4) 显影设备：TEL 处于绝对垄断地位；

(5) 离子注入机：70%来自AMAT，18%来自 Axcelis Technologies；

(6) 清洗设备：主要来自 DNS、Lam、TEL 等 ；

(7) CMP：70%来自 Applied Materials，26%来自 Ebara；

(8) 热处理：被AMAT、日立国际电气、TEL垄断；

(9) 去胶设备：PSK、Lam、日立高科、屹唐半导体；

(10) 工艺检测设备：KLA市场份额 50%，AMAT占 12%，日立高科占10%；

(11) 划片/减薄机：DISCO绝对垄断；

(12) 测试设备：被泰瑞达和爱德万双寡头垄断。

▲半导体刻蚀设备被 Lam 和应用材料垄断

▲介质刻蚀设备被 TEL 和 Lam 垄断（SISC编者按：国产设备厂商中微正在奋发图强，7nm设备已进入台积电TOP5，5nm已通过台积电工艺认证）

半导体设备行业前 10 家公司 2007 年市占率合计 66%，到 2018 年市占率合计达到 81%，提升了 15 个百分点；前五家公司 2007 年市占率合计 57%，到 2018 年市占率合计达到 71%，提升了 14 个百分点。

▲全球半导体设备行业集中度日益上升

从光刻机销售情况看，ASML于2018 年市占率达到 89%，而 2005 年 ASML 仅占 55%，ASML 市占率在过去十多年内持续上升。

▲全球光刻机龙头 ASML 市占率逐年上升

从刻蚀设备竞争格局看，行业集中度也在持续上升：（1）介质刻蚀设备市场上，2018 年 TEL、Lam Research 垄断了 97%的市场份额，而 2005 年两家公司仅占 76%；（2）导电刻蚀设备市场上，2018 年Lam Research、Applied Materials 垄断了 86%的市场份额，而 2005 年两家公司仅占 74%。

▲TEL 和 Lam Research 在介质刻蚀设备市场的市占率逐年攀升

▲Lam Research、AMAT 在导体刻蚀设备的市占率逐年攀升

二、 5G时代半导体设备行业的反转

1、2019Q3以来，半导体设备行业显著反转

北美半导体设备制造商 10 月出货金额为 21.09 亿美元，环比上升 7.7%，同比增长 3.9%，前 10 月累计出货 197 亿美元，同比下滑 17%，但下滑幅度较过去 9 个月有显著收窄。

统计 7 家全球半导体设备上市企业，三季度收入 142 亿美元，环比增长 10%，是连续四个季度负增长后首次恢复环比正增长，同比下降 6%，下滑幅度较一、二季度明显收窄。展望四季度，ASML预计收入将环比大幅增长 30%，而 Lam、KLA、Teradyne 等预计第四季度收入环比正增长。

▲ASML、KLA、Applied Materials 等的单季度收入企稳回升

ASML 三季度收入继续环比上升。ASML 第三季度收入 30 亿欧元，环比增长 16%，同比增长 8%，延续今年二季度以来的强势反弹；ASML 预计第四季度收入 39 亿元，环比增长 31%，同比增长 24%，单季度营业收入将创历史新高。此外，Applied Materials 预计今年第三季度收入 36.85±1.5 亿美元，环比增长 3.5%左右； TEL 预计今年第三季度收入约为 25.5 亿美元，环比增长 30%。

▲ASML 季度收入同比增速显著回升

选择已公布三季报的上市公司为例，三季度在二季度毛利率环比回升的基础上继续小幅恢复，表明全球半导体设备行业的盈利能力企稳回升。其中 ASML 三季度毛利率将从一季度 41.6%、二季度43%继续上升至 43.7%，预计第四季度毛利率将达到 48%-49%；KLA 毛利率将从一季度 55.6%、二季度52.9%回升至三季度的 60.8%，预计第四季度毛利率将达到 60%-61%。

▲全球部分半导体设备上市公司为样本的毛利率回升

▲ASML 单季度毛利率回升

2、 5G 对先进制程工艺设备拉动效果明显

从 ASML 整体三季度收入结构看，单季收入环比、同比实现正增长的原因，主要是来自逻辑客户的收入 20.4 亿欧元，环比增长 81%，同比增长 98%，而来自存储客户的收入仅 5.4 亿欧元，环比下降 25%，同比下降 62%。

▲逻辑电路客户拉动 ASML 季度收入大幅反弹

ASML 的 EUV 订单创历史新高。今年三季度 ASML 的 EUV 新增订单达到 23 台，与历史最高 10 台相比高出 130%，迎来历史上再次爆发性增长，表明先进制程对设备需求十分旺盛。同时，ASML 的 EUV交货量也稳步上升，第三季度交付 EUV 设备 7 台，预计四季度交付 EUV 设备 8 台，全年交付 EUV设备 26 台，而 2016、2017、2018 年依次交付 5 台、11 台、18 台。

▲ASML EUV 订单创新高

▲ASML EUV 累计交付 50 多台

ASML 光刻设备 EUV 订单爆发式增长，主要是以台积电为主的晶圆代工厂加大对先进制程的产能扩张。根据台积电最新季报显示，台积电将 2019 年资本开支计划从原来的 110 亿美元，上调至 140-150亿美元，创下公司历史的新高，主要是 5G 的需求高过预期，其整体市场的发展甚至快于 4G。公司预计 2020 年资本开支也将保持在 140-150 亿美元，公司将持续对 5nm、3nm、2nm 先进制程的扩产和研发。

▲2019 年 TSMC 资本支出创新高

先进制程对设备需求弹性大。以台积电为例，每个节点的投资额迅速攀升，其中 16nm制程 1万片产能投资 15 亿美元，而 7nm制程 1 万片产能投资估计 30 亿美元，5nm制程 1 万片产能投资估计 50 亿美元 。

▲台积电先进制程扩产将持续多年

（据中银国际分析：如今部分国产集成电路工艺设备已有一定的市场地位，但在新一轮晶圆厂的设备采购中，来自国际一流进口品牌的价格竞争压力加大。更多国产工艺设备受益。除刻蚀设备、清洗设备、去胶设备等工艺设备国产化较为成功外，离子注入机、光刻机、量测设备、涂胶显影设备的国产化在2019年均实现了零的突破，在即将到来的成熟制程与先进制程、存储产线都进入的设备采购高峰期，这些设备也有望在国内市场上占有一席之地）