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川财电子:智能化引领新需求 设备进口替代空间

ʱ䣺 2019-10-06

  半导体行业商业模式从集成化向产业链垂直化分工演变,并经历了两次空间上的产业转移。半导体行业经历了三个发展阶段,通常以4-6年为一周期,并且有加快的趋势。

  智能化是未来产业发展的方向,除了当前消费电子等,未来人工智能(AI)、5G移动通信、无人驾驶、物联网(IoT)等行业应用的发展,将人类社会推向真正的智能化世界,真正形成万物互联,这将带来半导体行业前所未有的新空间。

  摩尔定律推动行业技术进步,今天特马开奖结果查询,未来半导体技术将向着功能多样化和尺寸微型化两个方向共同发展。目前台积电、三星7nm工艺已实现量产,未来5nm甚至3nm工艺也将陆续推出,技术进步带来了大量的半导体设备新需求。

  集成电路行业属于国家鼓励发展的高技术产业和战略性新兴产业,受到国家政策的大力扶持。中国政府及各地方政府不断出台相关政策支持集成电路产业的发展。中美贸易摩擦及华为事件更加突显在集成电路领域的自主可控的重要性,将促进我国在集成电路产业的大力投入与国内企业的发展。

  我国半导体市场呈现快速增长趋势,增速明显高于全球市场,但目前中国半导体产业自给率较低,2018年我国半导体自给率约15.4%。根据SEMI数据预测,2019年中国设备支出将比2018年增长25%,韩国将会有16%的下滑。我国目前有大量规划及在建的晶圆厂,晶圆厂建设将带来对半导体设备的需求爆发。

  2018年全球半导体设备销售额为811亿美元,全球半导体设备市场呈现出高垄断的市场格局,阿斯麦、应用材料、泛林半导体、东电电子等欧美日企业占据主导地位。近些年,随着国家集成电路产业基金、02专项等支持与发展,我国涌现出了一批优秀的半导体设备公司,如薄膜沉积领域的北方华创、晶圆片制造设备领域晶盛机电、测试设备的长川科技、刻蚀领域的中微半导体等。目前我国半导体设备厂商技术与国际相比仍然有较大差距,但我们认为,随着国家及企业的持续投入,我国半导体设备企业将快速成长。

  风险提示:宏观经济下行及半导体行业周期波动;国产半导体设备技术突破不及预期;下游产能投资建设不达预期

  1. 投资逻辑一:智能化驱动新需求——数据时代引领发展,带动相关行业设备的需求

  2. 投资逻辑二:技术进步驱动——摩尔定律驱使技术进步,新技术催生新设备需求

  3. 投资逻辑三:我国政策驱动——政策驱动产业快速发展,提升半导体企业竞争

  4. 投资逻辑四:第三次产业转移——中国晶圆厂建设迎高峰,半导体设备需求明显

  半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,是电子产品的核心。半导体行业商业模式从集成化向产业链垂直化分工演变,具有下游应用广、生产技术工序复杂、产品种类多样、技术更新快、投资高风险大等特点,并经历了两次空间上的产业转移。半导体行业经历了三个发展阶段,通常以4-6年为一周期,并且有加快的趋势,与宏观经济、下游应用需求以及自身产能库存等因素密切相关。

  根据IC Insights分类,半导体按产品划分,可分为集成电路(IC)、分立器件(二极管、晶闸管、功率晶体管等)、光电器件(光传感器、图像传感器、激光发射器等)和传感器(压力传感器、废柴男主热血逆袭的玄幻小说《吞天记》上榜第。温度传感器、磁场传感器等)。集成电路又分为数字电路和模拟电路。数字电路包含存储器(DRAM、Flash等)、逻辑电路(PLDs、门阵列、显示驱动器等)、微型元件(MPU、MCU、DSP)。模拟电路包含通用模拟电路(接口、能源管理、信号转换等)和特殊应用模拟电路。

  全球半导体产业有两种商业模式,一种是IDM(Integrated Device Manufacture,集成器件制造)模式,另一种是垂直分工模式(Fabless-Foundries-Test)。IDM厂商的经营范围涵盖了设计、制造、封装测试等各环节,甚至延伸至下游电子终端,典型公司有Intel、TI、三星等。1987年台湾积体电路公司(TSMC)成立以前,只有IDM一种模式,此后,半导体产业的专业化分工成为一种趋势,典型公司有高通、博通、台积电等。出现垂直分工模式的根本原因是半导体制造业的规模经济性。现今IDM厂商仍然占据主要地位,主要是因为IDM 企业具有资源的内部整合优势、技术优势以及较高的利润率。

  半导体产业链包括芯片设计、芯片制造、封装测试等部分,其中下游涵盖各种不同行业。此外,为产业链提供服务支撑包括为芯片设计提供IP核及EDA设计工具公司、为制造封测环节提供设备材料支持的公司等。

  半导体产业链通常包含设计、制造、封装测试等环节,尤其是制造环节涉及溅镀、光刻、刻蚀、扩散等非常复杂工艺。另外,单晶硅片生产也涉及拉晶、切割、抛光等多种工艺才能制备出合适的单晶硅片。

  半导体生产过程中,首先根据下游客户的需求对产品进行设计并制造出符合要求的光罩。制造中对根据光罩对单晶硅进行光刻、刻蚀等过程,制备所需要的电路。最后进入封装和测试环节,形成最终产品。

  单晶硅片生产过程中不同工艺涉及不同设备,主要设备有晶体生长炉、内圆切割机、切磨一体机、刻蚀机、抛光机等,国内主要供应商包括晶盛机电、北方华创、中微半导体等公司。

  半导体制造工艺中涉及扩散、薄膜生长、光刻、刻蚀、离子注入、抛光等多种工艺,对应不同工艺、不同制程所需要的设备种类及数量也明显不同,典型设备包括氧化炉、PVD、CVD、光刻机、刻蚀机、离子注入设备、抛光、检测设备等。国内典型公司如北方华创、沈阳芯源、中微半导体、华海清科等公司,国外典型公司包括荷兰ASML、美国应用材料、日本尼康、美国泛林半导体、日本Tokki、韩国JuSung等。