近期，國際半導體協(xié)會（SEMI）公布了最新北美半導體設備制造商出貨報告（Billing Report）。報告顯示，6月份北美半導體設備制造商出貨金額為22.9億美元，環(huán)比5月22.7億美元增長0.8%，這是連續(xù)第6個月環(huán)比增長。上半年出貨金額較去年同期大增50%，預期今年將是半導體設備業(yè)顯著成長的一年。我們認為本輪半導體設備出貨金額持續(xù)走高的推動力主要有兩點，第一點是晶圓代工規(guī)模擴大，三星、英特爾等IDM大廠獨立設立代工業(yè)務，對設備的需求量增大；第二點是內(nèi)存產(chǎn)業(yè)轉進先進制程，技術升級過程中需要引入極紫外線（EUV）工具，進而拉動半導體設備價值量提高。
 

半導體設備制造商深度受益于該輪景氣周期，全球半導體設備大廠艾斯摩爾（ASML）近期公布第2季財務數(shù)據(jù)，營收達到21億歐元，年增長21%。該公司執(zhí)行長將亮眼的業(yè)績歸功于內(nèi)存需求不斷提高，供需失衡狀態(tài)仍在持續(xù)，他樂觀預期這波成長趨勢可能持續(xù)到2018年。

事件點評

上一輪半導體設備出貨金額的超級景氣周期出現(xiàn)在1999-2001年，2000年下半年月平均出貨金額高達24.4億美元，推動力是互聯(lián)網(wǎng)滲透率快速提高。本輪出貨金額出現(xiàn)直逼上輪超級景氣周期的趨勢，2017年3月開始已經(jīng)連續(xù)4個月突破20億美元。
 

我們認為全球晶圓代工興起與存儲芯片需求旺盛僅僅是本輪景氣周期出現(xiàn)的表面原因。通過更深層次的分析可以發(fā)現(xiàn)，晶圓代工興起根本原因是該模式與傳統(tǒng)IDM相比更具有規(guī)模效應下成本降低與終端應用轉變靈活的優(yōu)勢，持續(xù)獲利能力更強；存儲芯片制程升級則與目前內(nèi)存需求旺盛且價格不斷提高。這都與終端應用從移動端快速向AI、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新領域滲透有本質(zhì)上聯(lián)系。

晶圓代工興起推動半導體設備出貨金額持續(xù)走高

2016年全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)市場份額排名前三名分別為臺積電、格羅方德與聯(lián)華電子，三者市場份額合計接近80%。其中臺積電自己占據(jù)約60%份額，年營收達294.88億美元，是當之無愧的半導體代工龍頭。由于三星2005年才設立晶圓代工業(yè)務，且僅僅是半導體業(yè)務的分支，2016市場份額僅為7.9%。通過梳理，我們發(fā)現(xiàn)今年國際IDM廠紛紛獨立開設晶圓半導體業(yè)務部，向三星看齊。
 

三星今年5月份宣布將晶圓代工業(yè)務從半導體業(yè)務中剝離出來，成立獨立的部門，標志著三星開始加強對晶圓代工業(yè)務的布局。該部門主管E.S. Jung接受采訪時表示，三星晶圓代工不僅要加強與英偉達、高通這樣的國際巨頭之間的業(yè)務合作，同時也要提高小客戶粘稠度，爭取拿到這部分訂單，目標是在5年之內(nèi)達到該領域25%的市場占有率。

與三星并列為韓國記憶體雙雄的SK海力士7月份成立新公司，名為SK海力士系統(tǒng)IC公司，同樣專門從事晶圓代工業(yè)務。SK海力士是知名的存儲生產(chǎn)廠商，目前國際知名存儲廠商為及時搶占市場份額，正集中精力進行芯片制程升級，競爭激烈。在平面存儲向3D存儲升級過程中需要大量人力與研發(fā)投入，SK海力士希望晶圓代工業(yè)務帶來的現(xiàn)金流可以彌補不斷提高的成本。

英特爾在今年3月份宣布開始展開晶圓代工業(yè)務，展訊推出14納米8核64位LTE芯片平臺SC9861G-IA，由英特爾采用目前該公司最先進的14nm制造工藝為其代工。新一輪代工大戰(zhàn)正在醞釀，代工市場由臺積電一家獨大轉變?yōu)閹准覈H巨頭間的肉搏。代工市場興起，各大知名廠商為加快業(yè)務布局，提高產(chǎn)能，勢必會提高對制造設備的資本支出，這正是本輪半導體設備出貨金額持續(xù)攀升的一個主要原因。

晶圓代工 VS IDM模式 規(guī)模優(yōu)勢

目前全球半導體廠商經(jīng)營模式分為三種，分別是只做芯片設計的Fabless模式，代表企業(yè)有蘋果、高通、華為等；只負責制造的代工模式Foundry，例如臺積電、中芯國際；第三種是綜合了設計與制造業(yè)務的IDM模式，包括三星、英特爾。最初的半導體廠商幾乎都是IDM模式，后來由于經(jīng)濟危機的影響以及芯片制造產(chǎn)業(yè)本身的行業(yè)屬性催生Fabless、Foundry兩種模式的出現(xiàn)與興起。
 

觀察半導體行業(yè)發(fā)展歷程，我們可以發(fā)現(xiàn)半導體制造產(chǎn)業(yè)特點是技術升級速度快、產(chǎn)品更新?lián)Q代快，這意味著制造廠商需要不斷進行研發(fā)與設備的高額投入來保持市場競爭力；而產(chǎn)品更新速度快的特點決定廠商需要足夠的產(chǎn)能以爭取在替代產(chǎn)品出現(xiàn)之前獲得最大的收益。因此與IDM相比，F(xiàn)oundry具有明顯的規(guī)模經(jīng)濟效應。臺積電創(chuàng)始人張忠謀正是發(fā)現(xiàn)這一點后決定只做制造，F(xiàn)oundry模式由此誕生，目前全球代工市場接近60%市場份額掌握在代工龍頭臺積電手中。

2000年前后互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂以及2008年經(jīng)濟危機使整個科技行業(yè)行情下行，越來越多的IDM商由于產(chǎn)能不足的原因難以維系設計與制造并存的局面，紛紛將晶圓制造剝離后外包。Fabless廠商開始增加，側面反應出代工市場規(guī)模將逐漸擴大，吸引三星、英特爾等傳統(tǒng)IDM提高代工產(chǎn)能。再者，純粹Foundry模式是給客戶提供一個工藝技術平臺，在通用性下實現(xiàn)多樣化。并且與英特爾等傳統(tǒng)IDM相比，無需過多考慮行業(yè)競爭問題，可選擇的客戶范圍更廣。

終端應用快速變化  晶圓代工優(yōu)勢明顯

7月份，微軟研發(fā)的Windows Phone手機系統(tǒng)停止主流支持服務，不再進行任何系統(tǒng)更新。這一舉動標志著微軟開始砍掉手機業(yè)務，開始將資源集中投入到AI領域。微軟在2014年提出移動優(yōu)先與云優(yōu)先的發(fā)展戰(zhàn)略，兩年之后將戰(zhàn)略方面轉向AI領域。原因在于智能手機增速放緩，蘋果、英偉達、谷歌等科技巨頭紛紛涉足AI領域證明人工智能是大勢所趨，因此微軟砍掉手機業(yè)務并將新戰(zhàn)略定位為通過為智能云建立一流的平臺和生產(chǎn)服務來競爭和發(fā)展，并為AI注入智慧。微軟這一舉動從側面證明科技快速發(fā)展帶動終端應用趨勢不斷洗牌。
 

由上圖可以看到全球PC季度出貨量從2012年下半年開始呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，全球智能手機季度出貨量從2016年開始出現(xiàn)下降，同比增長率從2015年第三季度開始下降到個位數(shù)，PC與智能手機發(fā)展趨勢正在放緩。
 

2017年AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)等新科技詞匯頻頻出現(xiàn)在人們的視野中，目前全球科技巨頭關注的重點正在從移動優(yōu)先轉向人工智能優(yōu)先，并通過并購或自主研發(fā)的方式不斷推出新一代人工智能產(chǎn)品。全球半導體產(chǎn)業(yè)正在從PC、移動終端向5G、AI以及物聯(lián)網(wǎng)方向邁進。前面已經(jīng)提到半導體產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)品更新速度快的特點，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)正迅速向應用終端滲透恰恰證明了這一點。目前AI是各大知名半導體廠商重點投資對象，物聯(lián)網(wǎng)時代在不遠的將來也將正式爆發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)領域與移動裝置以及其他科技領域明顯不同的是終端技術多且復雜，這是一個集眾多技術、服務以及市場在一身的龐大科技領域，芯片的設計將更加多樣化。

技術的快速升級以及物聯(lián)網(wǎng)包含的復雜的技術終端不僅為芯片研發(fā)，同時也給芯片制造提出挑戰(zhàn)。但這種變化趨勢使晶圓代工企業(yè)優(yōu)勢得以體現(xiàn)，相比于IDM模式，代工廠商可輕松根據(jù)客戶需求提高工藝，匹配不同終端產(chǎn)品形態(tài)，不用像IDM廠商拘泥于自家產(chǎn)品，優(yōu)勢逐步凸顯。該模式不設計研發(fā)芯片，可以將資源集中在制程升級上，并利用其擁有的規(guī)模優(yōu)勢在技術和數(shù)量上用更短的時間滿足客戶需求。

3D NAND及高階制程升級助力半導體設備需求增長

去年下半年開始，存儲器價格持續(xù)走高，出現(xiàn)供需失衡的主要原因之一是上游原廠將2D NAND Flash產(chǎn)能轉向3D NAND。2D NAND在技術推進上已出現(xiàn)發(fā)展瓶頸，目前各大廠商持續(xù)向1X納米進行微縮，三星及SK海力士去年已轉進14納米，東芝及西部數(shù)據(jù)（WD）進入15納米，美光導入16納米等。但由于芯片的線寬與線距已達到物理極限，因此在成本效益不明顯的情況下存儲器廠商開始研發(fā)試產(chǎn)3D NAND，這是拉動半導體生產(chǎn)設備出貨量走高的原因之一。
 

由于2016年3D NAND布局屬于起步階段，產(chǎn)能與良率下降以及2D NAND產(chǎn)能不足導致存儲器出現(xiàn)供給短缺的現(xiàn)象，存儲芯片價格不斷上漲，各大存儲廠商抓住機會提高設備支出與產(chǎn)能。據(jù)韓聯(lián)社報道，SK海力士在今年預計將對設備投資9.6萬億韓元，希望能擴充DRAM和NAND型快閃存儲器產(chǎn)能，比稍早預定的7萬億韓元要高出近38%；美光今年也增加了DRAM的資本支出，從去年的89億美元上升至99億美元。
 

面對存儲器形勢利好，國內(nèi)廠商也開始積極建廠投資。目前中國三大存儲芯片企業(yè)——長江存儲、合肥長鑫、福建晉華等正加緊建設它們的存儲芯片工廠。存儲芯片作為半導體產(chǎn)業(yè)的三大支柱之一，對產(chǎn)業(yè)安全與信息安全至關重要。中國正給予國內(nèi)存儲芯片企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件，加上這三大存儲芯片企業(yè)的努力，在3－5年內(nèi)中國存儲芯片產(chǎn)業(yè)將發(fā)展成為全球存儲芯片行業(yè)的一大勢力，中國對國外存儲芯片企業(yè)的依賴將有所降低，在未來甚至可以實現(xiàn)自給自足。

隨著終端應用不斷升級，芯片制造商向高階段制程升級。臺積電、三星、英特爾三家廠商在制程升級上展開激烈競爭。14/16nmFinFET工藝之爭以三星領先結束，10nm制程仍是三星占優(yōu)，目前7nm制程成為競爭焦點。

芯片制造工藝領先程度決定晶圓代工廠商是否有能力贏得大客戶訂單，因此三星、臺積電紛紛增加對芯片制程升級的投入，這是推動近期半導體設備銷售額上升的又一個主要原因。作為全球第一大半導體代工企業(yè)，臺積電積極推動芯片制程升級。2016年11月董事會決議核準約1546.3億元資本預算作為制程升級支出，16年全年資本支出超過95億美元；2017年5月，臺積電召開董事會，再次決議核準約380.73億元新臺幣的資本預算，用來應對制程升級的投入以及擴大先進制程產(chǎn)能。三星在新工藝投資方面同樣不甘示弱，目前由于17號線無法為7nm工藝提供足夠的空間，三星決定投資約362.5億人民幣建立新廠。由于三星在7nm工藝中率先使用引入極紫外線（EUV）工具，來協(xié)助進行更精細的功能蝕刻過程，因此訂購了8套用于生產(chǎn)的極紫外光刻系統(tǒng)(EUV),每一套的成本就高達15.08億人民幣。

2017-09-30  來源：EEFOCUS與非網(wǎng)

文章關鍵詞： 韋爾半導體  香港華清電子(集團)有限公司  半導體設備