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「华仪电气股票」方正科技:国产半导体设备的四个思考

核心观点

本文主要回答半导体设备行业的四个基本问题:

1.行业最终的市场结构是怎样的?

2.这一轮半导体设备的周期有什么不同?

3.国产设备在整个产业链中的地位?

4.如何评价国产设备行业?

1.最后的行业格局:中国巨大的增量市场,一定会培育出一大批具有国际竞争力的半导体设备企业。根据目前的行业格局,我们将未来国内半导体设备市场格局定义为:“一超四霸更强”。北华创(报价002371,诊断)将成为唯一拥有最完整设备管道和最完整下游客户群的平台级设备供应商。此外,预计唐毅和梅生将突破多条管道。

2.半导体设备周期:这一轮是Jugela周期(设备投资周期)、国内更换周期、创新周期、库存周期,是四个周期的叠加。与上一轮泛半导体主导的投资周期不同,这次是以集成电路投资为主线的全新机遇。

3.半导体设备的意义:硬技术是要素创新,是科技发展的底层源动力,是纵向探索性创新。从上到下分为三个层次,分别是:浅层元素(云、系统软件、服务器、芯片设计)、中层元素(OEM、封装测试、制造、存储)、深层元素(半导体设备)。半导体设备是硬技术的底盘

4.如何给设备估值:影响半导体设备估值的四个因素:1。工业发展阶段;2.行业增长上限;3.产品稀缺;4.业绩增长。在不同的阶段,公司也对应不同的估值方法。比如关注单一的估值指数在历史上也表现出较大的波动,出现的周期性估值被扭曲。PE或EV/EBITDA是对业务成熟、利润稳定的半导体设备企业具有较强参考价值的估值指标。

对于早期的半导体设备公司,PS或者EV/Sales估值更合适。根据我们的研究发现,海外领先半导体设备公司的PS估值明显与行业或公司的BB值变化有关。对比所选应用材料与北美半导体行业的BB值,发现BB值高于100%时,PS估值会有显著提升,公司PS在高速增长期会达到15.2X的平台水平。2007年后,随着两家公司的利润趋于正常水平,PS估值的中枢法改为PE估值法。

风险预警:行业景气度不如预期,中美贸易摩擦加剧,科技发展不如预期。

正文如下

1设备的布局是什么?

我们把设备公司分为三类:生态级、平台级、产品级。平台化是全球半导体巨头的必由之路,全球半导体设备大部分被少数(应用材料、LAM、TEL等)主导。).

国产半导体设备的四个思考

通过分析巨人的成长路径,我们总结出半导体设备的两个必然趋势:

1.产品平台化:全面覆盖以前的工艺设备(光刻和测量设备除外);

2.全覆盖泛半导体领域:泛半导体技术的同源性导致产品矩阵扩展到LCD、LED、第三代半导体等多个领域。

基于以上分析,我们将未来国内半导体设备市场的格局定义为:“一超四霸多强”;

一超(跨平台层):北华创;

四霸(多产品级):唐毅半导体、梅生半导体、中威半导体、上海微电子;

多强(收益率等级):沈阳拓景、叶晚企业(报价600641,股票诊断)、华海庆科、中科飞策、中科信、华丰测控(报价688200,股票诊断)、精密测量电子(报价300567,股票诊断)、知春科技(报价603690,股票诊断)共同构成了中国半导体行业的底层生态。

我们相信,装备行业发展的必然是平台层面(多下游平台、多产品管道),谁能做到这两种拓展,谁就能获得发展的第一次机会。“一超四霸更强”格局的来源,恰恰是上述半导体设备研究的两个维度:

1.横向(场景扩展):半导体集成电路(IC)、半导体显示器(面板)、半导体照明(LED)、半导体能源(光伏)。

2.纵向(全堆叠技术):光刻机、沉积设备、蚀刻机、清洗机、离子注入机、炉管、测量设备等设备(CMP等)。).

正是因为半导体技术的同源性,它的发展才会沿着半导体的底层加工技术逐渐横向和纵向扩展。所以下游的广覆盖是半导体平台级企业的基础。我们以国内外巨头为例:

应用材料:集成电路板发光二极管光伏

电话/KLA:集成电路面板发光二极管

尼康/佳能光刻机:集成电路面板LED

北华创:集成电路板LED光伏

中卫公司(报价688012,诊断):集成电路LED

此外,全球半导体巨头核心产品渠道被全栈覆盖,实现平台级销售。最后,我们画出半导体行业的最后一幅图:

跨平台级(北华创):蚀刻机沉积设备(PVD CVD ALD)清洗机热处理设备

多产品等级(唐毅):蚀刻退火以去除胶水

多产品等级(梅生):清洗机镀铜炉管

产量等级(中小):

刻蚀机


  单产品级:沈阳拓荆(CVD)、万业企业(Imp)、华海清科(平坦)、中科飞测(量测)、中科信(Imp)、华峰测控(测试)、精测电子(量测)、至纯科技(清洗)


  2 此轮半导体设备周期有何不同?


  此轮国产设备周期背后是两个周期的叠加:


  1、朱格拉周期也叫设备投资周期,其背后就是中国的产业升级周期。


  2、下游库存周期的逆向传导,从创新传递到库存,然后传递到设备投资。


  目前这两个周期都在启动的早期:


  国产半导体设备的四个思考


  我们先回顾上一轮朱格拉周期(2009~2019),中国的半导体建设主要集中在泛半导体领域,中国大陆通过十年密集的顺周期+逆周期的投资将面板、光伏、LED、消费电子制造、新能源均发展成全球前列,分别在半导体能源(光伏)、半导体照明(LED)、半导体显示(面板)培育出了隆基股份(行情601012,诊股)、三安光电(行情600703,诊股)、京东方三大世界龙头。


  下一轮朱格拉周期(2020~2030),中国将在集成电路领域进行巨额投资,以存储(DRAM、NAND)、晶圆代工(成熟工艺为主、先进工艺为辅)、第三代化合物半导体为主。这就是国产设备的黄金红利期。


  与前一轮周期相比,此轮周期有两个不一样:


  1、国产设备的投资金额巨大,此轮设备投资周期的金额将数倍于上一轮泛半导体。


  2、国产设备的参与度大幅提升。上一轮周期由于装备基础薄弱问题,虽然在光伏设备领域培育出了晶盛机电(行情300316,诊股)和北方华创,LED设备领域的北方华创和中微公司,但是在面板领域,绝大多数设备都来自海外,错失了一轮行业红利。仅京东方一家公司在此轮扩产周期中就投资超过2000亿元,但其中绝大多数都是国外设备,北方华创作为旗舰龙头,仅仅供应部分,占比极其有限。


  此轮朱格拉周期是以集成电路为主,国内产业已经开始在低端和成熟工艺匹配,除了光刻环节,已经在PVD、CVD、刻蚀机、氧化设备、ALD、清洗设备、量测设备逐渐匹配。


  3 设备的意义是什么?


  我们将技术分为四个层次:根技术、干技术、枝技术、叶技术,其中处于支配地位的就是根技术,而半导体设备在根技术中具备支配地位。


  我们将科技股分为两类:


  1.科技观,双重维度:我们从两个维度定义科技股,第一种是基于技术的要素创新(硬科技),另外一种是基于模式的场景创新(软科技)。基于要素创新的公司主要分布在半导体和底层软件领域,他们突破现有的技术瓶颈,不断的拓展要素的技术边界,从而实现技术的深层次进步,我们称之为硬科技;基于模式创新的公司主要集中在互联网和各类集成商领域,他们基于现有的科技要素,进行模式的匹配和组合,并应用于各种场景,我们称之为软科技。


  2.硬科技,要素创新:是科技发展的底层源动力,是一种纵向的探索式创新,从上往下依次划分为三个层级,分别是:浅层要素(云、系统软件、服务器、芯片设计)、中层要素(代工、封测、制造、存储)、深层要素(芯片设备、材料、IP、EDA),而这三层硬科技归根结底来源于数学、物理、化学、材料等基础科学。对于技术边界的拓展,这些基础设施背后的要素创新,自上而下,层次越深,难度越大,中国与国外的差距也越大。


  目前,我国已经在部分领域开始有所突破,但是与国外先进水平相比差距仍存。华为目前已提出将在半导体全面布局,从深层要素通过新工艺、新材料紧密联动,实现全栈要素创新。国内外硬科技代表公司是半导体设备(应用材料、北方华创)。


  半导体设备是中国实现科技自强的根本,是实现外循环的内在条件。


  我们认为未来的格局将是:


  1、成熟工艺=内循环为主+外循环为辅


  2、先进工艺=外循环为主+内循环为辅


  国产半导体设备的四个思考


  4 如何估值


  影响半导体设备估值的四个因素:1、产业发展阶段;2、行业成长天花板;3、产品稀缺度;4、业绩增速。在不同的阶段,公司亦对应不同估值方法。如只关注单一估值指标,从历史来看,也呈现出较大的波动,出现阶段性的估值失真。


  从海外龙头厂商看半导体设备估值:对于业务进入成熟阶段,盈利趋于稳定的半导体设备类企业,PE或者EV/EBITDA是有较强参考价值的估值指标。对于早期的半导体设备类公司,PS或者EV/Sales估值更为适用。根据我们的研究发现,海外半导体设备龙头公司PS估值,与行业或公司BB值变化有较为明显的关联性。


  当公司处于内生、外延等高速发展阶段时,行业高景气度(BB值大于100%),公司PS估值将会有更高溢价。从应用材料1987-2019年的PS估值来看,2000年2004年的峰值分别达15.2X与9.6X,2007年后随着业务成熟,估值逐步趋于平稳,2017年后的估值中枢约2.7X,2017年峰值曾达5.8X。整体来看,1987-2019年公司PS估值中枢为3.04X。从泛林集团1987-2019年的PS估值来看,其PS估值历史中枢为2.28X,其中2000年与2004年的峰值分别达到9.8X与5.9X。2007年后,公司估值波动性亦有所下降。


  国产半导体设备厂商估值分析:国内半导体设备仍处于早期的高速成长阶段,以北方华创为例,近几年研发费用持续增长,研发费用率持续保持在高位,对利润侵蚀也较大。利用市盈率PE估值,并不适合目前国内的半导体设备类公司。所以在当下阶段,我们选取以PS为主的估值方法。


  我们认为,海外半导体设备龙头厂商,PS估值与BB值变化的高度关联性,对于国内设备龙头企业具体较强的参考价值。北方华创/中微公司自身的订单BB值中枢为20%。20Q1、Q2、Q3随着订单额的显著改善,BB值出现快速回升,达208%,表现出较高的景气度。我们预计半导体设备订单的高景气有望持续,即公司BB值有望持续保持在较高水平,PS估值相较其中枢值应有显著溢价。对比海外龙头厂商发展历史,我们认为国产半导体设备(北方华创/中微公司)考虑到增速和行业发展阶段合理PS估值为15X


  国产半导体设备的四个思考


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