2020，中國半導體設備的轉機之年
來源：內容來自「華泰證券」，謝謝。
2019年第四季度或是半導體設備產業恢復高增長的向上拐點
5G產業浪潮驅動，全球半導體設備市場出現改善跡象全球半導體、半導體設備行業景氣度與全球GDP增速相關性較高，但波動幅度更大。
半導體行業雖然有科技革命驅動，但也會受到全球經濟的影響而出現周期性波動。通過數據，我們可以發現2005~2018的十幾年裡，半導體及設備市場規模波動性較大，且與全球經濟的景氣度密切相關。
全球及中國半導體市場需求或已進入築底階段。2019年來受全球宏觀經濟承壓、消費電子下游需求減弱等因素影響，國內外半導體市場銷售額均出現了同比下滑。
據SEMI數據，全球、中國市場單月銷售額分別於2019年4月、2月跌至近兩年最低點，此後均進入環比回升通道，截至2019年9月單月銷售仍明顯低於上年同期，但同比增速的下滑幅度已經有所企穩。
受益於5G、物聯網(IoT)、人工智慧(AI)等新一輪技術變革所帶來的增量需求，我們認為2019Q4~2020年半導體下游需求具備復甦條件。
縱觀半導體及設備產業的歷史，每一次市場低迷都隨著技術創新的到來而結束並開啟新的成長期，雖然全球半導體及設備市場2019年處於增速換擋調整期，2020年以後5G、物聯網(IoT)、人工智慧(AI)等領域的技術浪潮有望催生產業的新一輪成長。
集成電路旺盛的市場需求帶動產業的不斷升級和投資的加大，有力促進了集成電路裝備製造行業的發展，因此半導體設備市場與集成電路產業景氣狀況緊密相關。
雖然短期來看2019年PC、智能手機等滲透率接近高位在一定程度上影響了半導體及設備行業的持續快速發展，但5G、物聯網(IoT)為代表的新需求及其帶動的雲計算、人工智慧、大數據等新應用的興起，有望開啟半導體及設備行業的增量需求。
全球5G產業的高速發展將對半導體及設備需求產生較大的拉動作用。
5G技術的核心在於晶元，無論是基站還是移動手機，都與之息息相關。直接受益於5G大規模商用的晶元包括存儲晶元、計算晶元、控制晶元、智能手機晶元、基帶晶元等。
1)存儲晶元:流量的增長是5G時代的特徵之一，無論是伺服器還是雲，5G的高速度、大流量自然會帶來存儲的大量需要，移動終端10G內存+512G存儲容量可能會成為主流配置。
隨著5G大規模商用進程的推進，2019下半年至2020年的季度存儲需求量將會同比大幅增加。
目前在存儲晶元領域，美國、韓國、中國台灣等居於主導地位，中國大陸以長江存儲、合肥長鑫為代表的本土存儲晶元製造企業正在密集投資、奮起直追，並已取得產能和技術的階段性突破。
2)計算晶元:伺服器、核心網、基站等都需要計算晶元。
除了少數伺服器晶元我國有一定的產品和技術積累，絕大部分計算晶元基本上是美國企業引領世界。
3)智能手機晶元:移動通信最重要的一個終端就是智能手機，智能手機晶元不僅要進行計算，還要進行專門的處理，比如GPU進行圖像處理，NPU進行AI處理，智能手機晶元還需要體積小、功耗低等特性。華為、蘋果、三星等廠商都在研發自己的旗艦機晶元。
此外，未來5G的影響將遠遠超出技術產業的範圍而影響到社會各個層面，催生新的應用場景，推動新的經濟活動，進而對全球範圍的各類晶元需求產生更加廣泛、普遍的拉動和刺激，進而帶動半導體設備需求進入新的成長期。
5G時代，全球存儲晶元產能擴張對刻蝕設備、薄膜沉積設備的需求拉動較為突出。5G產業發展催生增量需求，疊加下游技術進步對半導體工藝及設備提出更高要求，刻蝕、光刻、薄膜沉積等關鍵工藝設備的增量需求空間或將較為廣闊。
其中存儲晶元擴產對設備的拉動效果顯著，例如在3DNAND存儲晶元領域，隨著堆疊層數不斷增多，刻蝕、薄膜沉積工藝難度和次數不斷增加，刻蝕設備、薄膜沉積設備需求更為受益，薄膜沉積設備需求增長幅度可能最大。
上述產業變革所帶來的新趨勢已經對半導體產業需求及企業發展方向產生刺激，逐漸向設備環節傳導，2019年第四季度有望成為全球半導體設備產業需求及訂單回升的向上拐點，部分主流晶圓廠資本支出及北美半導體設備製造商銷售情況均已出現復甦跡象:
1)晶圓廠資本開支是半導體設備需求的直接影響因素，2018年台積電、中芯國際等晶圓廠資本支出均較上年同期有所下滑，但從2019年前三季度來看，上述企業的資本支出已出現明顯同比增長，台積電、中芯國際增幅分別達44%、11%。
據ICInsights預測，三星、台積電2019Q4單季資本支出有望創下歷史新高。
2)自2019年4月以來，北美半導體設備企業出貨金額的同比下滑幅度一直呈現收窄趨勢，9月同比下滑幅度縮小到6%，北美是全球半導體設備龍頭企業最為集中的區域，因此北美半導體設備企業出貨金額變化一定程度上也反映了全球設備需求的好轉。
3)與北美半導體設備企業出貨變化趨勢接近，全球薄膜沉積、刻蝕設備龍頭應用材料、泛林半導體單季收入同比變化幅度在2019Q2跌至底部，2019Q3同比變化率均進入了回升階段。
逆周期投資強化中國設備市場韌性，本土企業收入及訂單向上拐點到來
中國大陸正處於晶圓製造產能擴張的歷史性階段，逆周期投資是中國半導體設備需求韌性和成長性較強的重要支撐。
中國大陸作為全球最大半導體消費市場，消費重心一定程度上也牽引產能重心轉向中國，同時疊加國家戰略支持，全球產能不斷向中國轉移，中資、外資半導體企業紛紛在中國投資建廠，2019~2021年中國本土企業有望成為晶圓廠建設的主力，大陸半導體設備需求增長具備堅實基礎。
受益於晶圓廠建設快速推進，2020年中國大陸半導體設備市場規模有望躍居全球之首。
2008~2018年，全球半導體設備市場的地區分布不斷變化。2016年中國台灣以122億美元市場規模位居榜首，2018年韓國則以177億美元設備銷售躍居第一，中國大陸、中國台灣分別以131、102億美元緊隨其後。
據SEMI預計，2019~2020年韓國、中國大陸、中國台灣將分列世界前三大設備市場，2020年中國大陸有望升至全球最大設備市場。
值得關注的是，作為全球半導體最具活力和發展前景的市場區域之一，中國大陸市場的全球比重總體呈顯著上升趨勢，由2005年的4%提高到2018年的20%，據SEMI預測，2019、2020年中國市場的全球佔比有望大幅提升到22%、25%。
本土晶圓廠先進位程的產能擴張和技術逐步成熟，為國產設備提供了更好的驗證試用平台和進口替代機會。
根據半導體行業內「一代設備，一代工藝，一代產品」的經驗，半導體產品製造要超前電子系統開發新一代工藝，而半導體設備要超前半導體產品製造開發新一代產品，因此海外半導體設備龍頭企業的技術發展歷程均離不開全球一流晶圓廠緊密配合，合作開發、技術協同和產品驗證至關重要。
目前，以中芯國際、長江存儲、合肥長鑫為代表的本土半導體製造企業正分別在邏輯電路晶元、3DNAND存儲晶元、DRAM存儲晶元領域布局先進位程產能，是中國半導體製程工藝技術走在最前沿的企業。
中芯國際28nm製程的發展成熟已經為本土企業帶來了可觀的驗證機會，據中國電子專用設備工業協會數據，2019上半年國產設備在集成電路生產線設備市場佔比達到10%左右。
隨著中芯國際、長江存儲、合肥長鑫等企業在工藝技術上的進一步發展將為國產設備帶來更前沿的驗證機會和更廣闊的進口替代市場，國產設備份額上升潛力較大。
受益於全球半導體設備需求復甦和中國本土晶圓廠產能擴張、技術進步所帶來的進口替代機遇，我們認為國產半導體設備行業正在處於向上的拐點期，2019下半年到2020上半年本土企業有望陸續開始顯現回升態勢。
2019年全球半導體產業景氣度下行對國產設備企業也產生了一定影響，根據中國電子專用設備工業協會對國內42家半導體設備製造商的統計，2019上半年中國國產半導體設備銷售收入同比增長12.2%，增速有所減緩。
從單季度收入角度來看，國內晶圓加工設備、測試設備代表企業北方華創、長川科技2019Q1、Q2收入增速也出現了放緩，但2019Q3兩家企業單季收入增速明顯回升，分別達53%、79%，且增速遠遠超過海外龍頭應用材料、泛林半導體同期增速(分別為-14%、-7%)。
基於上述討論，我們認為中國半導體設備市場及本土企業的向上拐點或已到來，且成長韌性強於全球，2020年有望實現領先于海外的更快增長。
據SEMI預測，在經歷了2016~2018年的高速增長後，2019年全球半導體設備銷售規模或面臨收縮，為527億美元/yoy-18%，2020年有望受益於存儲器資本支出增長和中國大陸新項目推動，回升至588億美元/yoy+12%。
相比於全球市場，2005~2018年中的多數年份中國市場實現了更快增長，SEMI預計2019年中國大陸市場回調至117億美元/yoy-11%，下滑幅度小於全球市場，2020年達145億美元/yoy+24%，增速明顯高於全球市場。
國內設備產業體系形成，優勢企業初步具備進口替代能力
設備製造業是半導體產業的基礎，是完成晶圓製造、封裝測試環節和實現集成電路技術進步的關鍵。
所需專用設備主要包括晶圓製造環節所需的光刻機、化學/物理汽相沉積(CVD/PVD)設備、刻蝕機、離子注入機、工藝檢測設備等;封裝環節所需的切割減薄設備、度量缺陷檢測設備、鍵合封裝設備等;測試環節所需的測試機、分選機、探針台等;以及其他前端工序所需的擴散、氧化及清洗設備等。
這些設備的製造需要綜合運用光學、物理、化學等科學技術，具有技術壁壘高、製造難度大、設備價值及研發投入高等特點。
得益於國內需求、政策支持、資本、人才儲備，中國半導體製造具備突破的基礎。中國IC產業處於「前有追趕目標，後無潛在對手」的國際格局中，「全球最大半導體消費市場」的地位是中國「後發優勢」的重要基礎之一。
疊加國家戰略、資本實力、全球研發人才的儲備，推動硅材料、設計、製造、封裝測試及裝備實現國產化突破的基礎堅實而穩固。
目前中國本土半導體設備產業中已湧現出一批優秀企業，國產半導體設備逐漸呈現譜系化發展，其中在細分領域走在國內前列的企業包括:
北方華創(刻蝕設備、薄膜沉積設備、清洗設備等)、中微公司(刻蝕設備)、長川科技(測試設備)、晶盛機電(矽片生長、加工設備)、上海微電子(光刻設備)、瀋陽拓荊(薄膜沉積設備)、中科儀(真空獲得設備、薄膜沉積設備)、盛美半導體(清洗設備)、華海清科(CMP設備)、南京晶升能源(矽片生長設備)等。
本土設備企業機遇與挑戰並存，最「壞」的時代亦是最好的時代。我們認為總體上國產設備產業必然受益，但產業鏈各環節的差異會很大。國產化須符合最樸素商業邏輯，即技術或配套實力優於進口，這樣才會有持續需求，光靠補貼和支持難以誕生優質企業。
因此，本土設備企業也面臨最「壞」的時代，因為唯有技術準備充分的企業才能勝出。但我們認為，在晶元需求持續上升、國產化投資加快、國家戰略支持的大背景下，中國大陸本土半導體製造企業的崛起有望帶動一批本土優秀企業共同成長，國產設備有望藉助大陸晶圓產線的密集投資而實現滲透率提升，迎來最好的時代。
國產設備崛起還面臨哪些問題?研發投入、稅收壓力、激勵機制
半導體設備產業屬於典型技術密集型行業，研發團隊對企業發展至關重要，研發投入是企業成長的核心驅動力。隨著半導體行業的迅速發展、產品複雜程度與日俱增，生產半導體產品所需的製造設備需要綜合運用光學、物理、化學等科學技術，具有技術壁壘高、製造難度大及研發投入高等特點。
本土企業的研發投入佔比超過海外龍頭，但在投入規模上與海外龍頭仍存在很大差距。
本土企業作為後進者，在技術追趕過程中需要的研發投入相比收入體量來說很高，2018年北方華創、中微公司、長川科技研發支出的收入佔比分別為26%、25%、29%，明顯高於同期應用材料、泛林半導體、泰瑞達12%、11%、14%。
但另一方面，目前和海外龍頭研發投入的絕對值來看，本土企業的研發投入還很不足，2018年應用材料研發支出達北方華創的16倍，泛林半導體研發支出達中微公司的19倍，泰瑞達研發支出達長川科技的34倍。
較高的研發支出佔比導致本土企業利潤波動相對較大。
由於半導體設備驗證周期長，企業的研發成果轉化為新產品訂單及收入存在一定時滯，因此對於尚處於發展初期的本土設備企業而言，較高的研發投入可能導致企業利潤波動較大，在行業復甦階段利潤端的改善或滯後於收入端。
國內近年已出台集成電路產業稅收減免政策，主要針對獲利初期的企業及項目。
財政部先後於2008、2012、2018年出台稅收政策減免集成電路生產企業所得稅，對2018年以後投資新設企業或項目:
1)線寬<130nm且經營期在10年以上的，第1~2年免徵企業所得稅，第3~5年減半徵收企業所得稅;
2)線寬<65nm或投資額>150億元，且經營期在15年以上的，第1~5年免徵企業所得稅，第6~10年減半徵收企業所得稅。
2015年財政部等四部委針對集成電路封測企業、關鍵材料和設備企業出台稅收優惠政策，自獲利年度起第1~2年免徵企業所得稅，第3~5年減半徵收企業所得稅。
定向減稅政策扶持集成電路製造環節，企業盈利能力有望增強，半導體設備企業或將間接受益。我們認為:
1)集成電路生產企業稅收減免政策的出台，有望對企業盈利能力產生較大的積極影響，並有效緩解企業的資金壓力;
2)長期來看稅收減免有望激發晶圓廠產線投資的積極性，建設進程有望進一步加速，集成電路設備市場也將隨之擴大;3)在稅收減免和國家大基金戰略投資的雙重促進下，中資集成電路企業有望崛起，本土集成電路設備製造商或迎重大發展機遇。
但不容忽視的是，部分本土設備企業實際稅率仍然較高，未來針對設備企業適當給予更為直接的稅收優惠或是推動半導體設備國產化的高效方法之一。
目前對於已實現持續盈利的半導體設備企業尚無直接的稅收優惠政策，我們認為，半導體設備本土企業作為行業的後進者、追趕者，持續研發投入對利潤端壓力較大，適當給予一定稅收優惠政策，或將為本土企業的技術追趕提供一定幫助。
技術研發團隊是半導體設備企業的靈魂，本土企業的技術追趕需要凝聚一批國內外頂尖的技術人才，因此建立在全球範圍內具備競爭力的激勵機制是推動公司及行業發展的必要舉措，本土企業的現有機制還有待於進一步優化。
科創型企業中技術和管理人員比例較高，人才是構建科創型企業核心競爭力的根本、資本增值的源泉、企業成長壯大的生命線。
行業對專業技術人才的需求與日俱增，人才競爭不斷加劇，具有國際競爭力的薪酬制度、有效的持股激勵制度等舉措對於提升員工的積極性和創造性、吸引國內外一流技術人才至關重要。
本土上市公司中，中微公司已建立了具有中微特色的全員持股激勵制度;北方華創2019年11月13日發布股票期權激勵計劃(草案修訂稿)，擬激勵對象為公司核心技術人員及管理骨幹(不包括董事和高級管理人員)，重點激勵關鍵崗位上素質能力強、市場稀缺性高、流動性較大且對集團未來業績達成起關鍵作用的人才共計341人;長川科技已於2017年實施了限制性股票激勵計劃。
*免責聲明：本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點，半導體行業觀察轉載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯繫半導體行業觀察。
今天是《半導體行業觀察》為您分享的第2152期內容，歡迎關注。
