半导体行业专题研究三：半导体制造产业链梳理

半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈

半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈。电脑CPU、手机SOC/基带等高端芯片,国内已经有替代,虽然性能与国际巨头产品有差距,但是至少可以“将就着用”。而半导体制造是处于“0~1”的突破过程中。假如海外半导体代工厂不给中国大陆设计公司代工,那么中国的半导体产业将会受到很严重影响。

半导体代工厂三大指标

一是先进制程达到多少纳米。工艺制程反应半导体制造技术先进性,目前能够量产的最先进工艺是台积电的5nm,国内半导体代工厂最新先进的是中芯国际的14nm。此处的14nm、5nm是指芯片内部的晶体管的栅长,通俗讲就是芯片内部的最小线宽。一般情况下,工艺制程越先进,芯片的性能越高,特别是数字电路。二是看晶圆尺寸。生产功率半导体主要使用6英寸和8英寸硅片,微控制器使用8英寸硅片,逻辑芯片和存储芯片则需要12英寸硅片,因此随着半导体技术的发展和市场需求的变化,目前硅片正向大尺寸趋势发展。三是看产能。一般情况下,半导体制造厂商不会轻易扩产,产能在1年左右的短期内是稳定的,当半导体景气度来临,产能决定公司的收入。截至2019年Q3,全球主要半导体代工厂产能排名:台积电、联电、中芯国际、世界先进、华虹半导体。

工艺制程不是越先进越好

一是上游IC设计费用越来越高。二是工艺逼近极限,中游投资增加但边际效果下降。三是三是客户从代工厂稳定性可靠性考虑。技术路线符合客户需求--客户希望代工厂的投入、发展方向符合客户技术发展方向;对现有工艺差异化技术需求。扩大客户投资价值--客户希望从每一代技术中获得更多价值,充分利用设计每个技术节点所需的大量投资。财务稳健确保供应--客户希望代工厂的财务稳健,以满足未来十年芯片生产需求。

半导体代工增速超半导体行业增速

2013~2019年,全球半导体增长34%,而Fabless需求(对应代工厂收入)增加83%。

投资建议

我们认为,市场对芯片设计、半导体设备的认识已经很充分。而对半导体制造环节认识不够。同时,再加上半导体产业研究的高壁垒,导致资本市场对半导体制造是被动型忽视的。2020年是半导体制造的大年,我们继续推荐中芯国际、华虹半导体。