淘研报 | 中芯国际豪掷百亿,这个赛道最受益!

贝壳号 | 发布于2021-03-19

淘研报 | 中芯国际豪掷百亿,这个赛道最受益!

新冠疫情造成的混乱还未结束,日本海域地震、美国德克萨斯州暴风雪紧接而来,让全球“芯片荒”进一步加剧。各大半导体厂商面对芯片短缺的难题,扩大芯片产能已经成为他们缓解供需矛盾的最佳方法:台积电将在美国亚利桑那州新建6座5nm芯片厂;欧洲17国联合表态曝光自主造芯计划;英特尔、高通、AMD等芯片巨头要求美国拨款加强本国半导体制造。刚刚,中国大陆最大的芯片代工巨头也出手了。

3月17日晚,中芯国际发布公告称,2021年3月12日,该公司与深圳政府签订合作框架协议,引入第三方资金,建设一座重点生产28nm及以上工艺的晶圆厂,旨在实现月产能约为4万片12英寸晶圆的最终目标,预期将于2022年开始生产,投资额为23.5亿美元(约153亿元人民币)。

当下中芯国际所有成熟的工厂都是满载的状况,部分成熟工艺订单已排至2022年,此时该公司进一步扩大芯片生产线,也将有效缓解全球芯片短缺的情况。随着新建产能的增加,后续对于相关设备的需求也会逐步增加。

在半导体设计、制造、封装中的各个环节都要进行反复多次的检验、测试以确保产品质量,从而研制开发出符合系统要求的器件。缺陷相关故障的影响成本从IC级别的数十美元,到模块级别的数百美元,乃至应用端级别的数千美元。因此,检测设备从设计验证到整个半导体制造过程都具有无法替代的重要地位。检测设备可以帮助工程师发现、侦测并监控关键的良率偏移,从而加快良率提升并达到更高的产品良率。

检测设备按照其功能和对应的产业链位置不同,可以分为前道量检测、后道测试两大类,分别应用于半导体产业链的上游设计验证、中游制程工艺的晶体管结构检测、下游封测芯片的成品终测。无论是前道检测还是后道测试,都是提升芯片良率及质量的关键设备。

根据Yole Developpement数据预计,到2023年,超越摩尔市场年增长速度所以晶圆尺寸合计约7400万片硅片,复合年增长率约为3%。但仅考虑最流行的晶圆尺寸(12"、8"和6"晶圆),到2023年,预测将变为6000万片,复合年均增长率约为5%。

对于半导体制造商来说,超越摩尔市场已成为半导体需求的重要来源,但这同时意味着需要新的量检测和测试方法,以适应各种可能影响这些多技术设备产生的故障。

之前汽车行业的一家主要半导体供应商恩智浦半导体说到:"缺陷相关故障的影响成本从IC级别的数十美元,到模块级别的数百美元,到汽车应用端级别的数千美元“。

IC在当今的汽车中被广泛使用,且未来使用会更多。汽车零部件故障可能导致严重伤害甚至死亡,所以汽车行业服务的零部件制造商使用以每万亿(ppt)的零件损失为测量标准,可见检测设备的需求更甚。

新应用需求驱动了制程微缩和三维结构的升级,使得工艺步骤大幅提升,成熟制程(以45nm为例)工艺步骤数大约需要430道到了先进制程(以5nm为例)将会提升至1250道,工艺步骤将近提升了3倍;结构上来看包括GAAFET、MRAM等新一代的半导体工艺都是越来越复杂,在数千道制程中,每一道制程的检测皆不能有差错,否则会显著影响芯片的成败。

集成电路产业是国民经济中基础性、关键性和战略性的产业,作为现代信息产业的基础和核心产业之一,在保障国家安全等方面发挥着重要的作用,是衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志。国家为扶持集成电路行业发展,制定了多项引导政策及目标规划

第一、国家为规范集成电路行业的竞争秩序,加强对集成电路相关知识产权的保护力度,相继出台了《集成电路设计企业及产品认定暂行管理办法》、《集成电路布图设计保护条例》、《集成电路布图设计保护条例实施细则》等法律法规,为集成电路行业的健康发展提供了政策保障。

第二、国家出台了若干优惠政策,从投融资、税收、出口等各个方面鼓励支撑电路行业的发展,具体政策包括《财政部、税务总局、国家发展改革委、工业和信息化部关于集成电路生产企业有关企业所得税政策问题的通知》、《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》等,为集成电路企业的发展创造了有利的市场环境。

第三、国家指定了《集成电路产业研究与开发专项资金管理暂行办法》、《国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知》等目标规划,将集成电路装备列为国家科技重大专项,积极推进各项政策的实施。国家政策的落地实施为产业发展破解融资瓶颈提供了保障,有力促进集成电路专用设备行业的可持续良性发展。

中国集成电路行业增长迅速,半导体行业重心持续由国际向国内转移。中国半导体产业发展较晚,但凭借着市场容量,中国已成为全球最大的半导体消费国。

根据CSIA数据,2018年国内集成电路市场规模为985亿美元,同比增长18.53%,2010年至2018年国内集成电路市场复合增长率达到21.10%,高于全球市场同期年复合增长率,中国已经超过美国、欧洲和日本,成为全球最大的集成电路市场。

随着半导体制造技术和成本的变化,半导体产业正在经历第三次产能转移,行业需求中心和产能中心逐步向中国大陆转移,产业结构的加快调整,中国集成电路的需求将持续增长。

近年来,集成电路测试行业发展迅速,根据中国半导体行业协会IC设计分会的统计,截至2019年11月,中国大陆IC设计公司达到1,780家,比2018年的1,698家多了82家,中国大陆的芯片设计公司迎来高速成长。IC设计行业2019年的销售额为3,063.5亿元,相比2018年增长了21.60%。

芯片设计公司的快速增长,使得芯片检测设备的市场需求随之增长。随着国内集成电路产业的快速发展和国产化加速,晶圆制造、芯片设计公司的测试服务需求越来越多,检测设备相关企业将迎来新的发展机遇。

我们认为随着未来人工智能、物联网、新能源汽车等新应用领域所带来的检测行业发展机遇。同时随着芯片集成度越来越高,工艺步骤越来越复杂,晶圆在生产过程中需要量检测和测试的频次也越来越高,驱动检测设备市场需求不断提升。精测电子的检测设备有望凭借其自身技术内生发展和外部投资并购布局量价齐升。其他的相关企业有:长川科技华峰测控

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