本文來自格隆匯專欄：中信證券研究，作者：徐濤 王子源
當前正處於全球半導體供應鏈的大變革階段，一方面在各國加大政策補貼背景下，產能擴張持續加碼，擴產潮下設備企業受益顯著；另一方面在施加外部限制背景下，供應鏈安全得到重點關注，本土設備材料零部件供應商更多承接本土需求，獲得持續份額提升。我們認為，中國大陸擁有全球最廣泛的電子製造、終端品牌和市場需求優勢，下游需求帶動上游供應鏈轉移是順應歷史潮流的趨勢，一方面國內在成熟製程領域仍與海外廠商具有充分合作基礎，強調商業共贏，另一方面從供應鏈安全考量有望加速國產設備、零部件的研發、驗證，建議關注國產化趨勢下設備、零部件的發展機遇。
▍美國參眾兩院已通過芯片法案，推動芯片製造迴流美國。
美國提出5年內為半導體行業提供527億美元補貼的“芯片與科學法案” （CHIPS and Science Act of 2022），2022年7月19日、7月28日，美國參議院、眾議院分別以64票贊成對33票反對、243票贊成對187票反對，通過了該“芯片與科學法案”，該法案在總統拜登簽署後即可生效。法案目的是強化美國本土的晶圓廠建設，減少對亞洲製造商的依賴。扶持對象以全球龍頭芯片製造企業為主，如英特爾、三星、台積電和格芯等，通過補貼以及四年25%的投資税收抵免等措施鼓勵其在美國建設先進芯片製造工廠。法案同時規定受到芯片法案資助的公司十年內禁止在中國大陸、伊朗、朝鮮和俄羅斯建設或擴建先進晶圓廠。
▍除美國外，全球多個經濟體此前陸續推出本土芯片扶持計劃，包括歐盟、日本、韓國、印度等，芯片製造本土化趨勢明顯，促進設備採購。
歐盟委員會於2022年2月8日推出《歐洲芯片法案》(European Chips Act)，擬動員超過430億歐元（約480億美元）的公共和私人投資強化歐洲的芯片研究、製造，目標是到2030年將歐盟的芯片產能全球佔比從目前的10%提高到20%。日本於2022年1月初亦通過一項芯片補貼法案，總計6000億日元（約52億美元）的預算將用於支持芯片製造商，其中向台積電提供4000億日元（約34.7億美元）的補貼。2021年5月，韓國發布“K半導體戰略”，宣佈未來十年將攜手三星電子、SK海力士等153家韓國企業，投資510萬億韓元（約4510億美元），目標是將韓國建設成全球最大的半導體生產基地，引領全球的半導體供應鏈。2021年12月，印度政府亦批准一項約100億美元的激勵計劃，旨在吸引全球芯片及顯示器製造商進入印度。
▍在各地區補貼政策支持下，半導體制造企業積極擴大產能。
根據研究機構SEMI的預估，2020年到2021年，全球共有34個新晶圓廠投入使用，從2022年到2024年，全球計劃有58個新晶圓廠投入使用，這將使得全球芯片產能提高約40%。其中，台積電2022年將建設兩座海外工廠，分別為美國亞利桑那州Fab21以及日本熊本工廠，目前均已經開始建設；英特爾宣佈在美國俄亥俄州投資200億美元建造至少兩座晶圓廠，計劃2025年投產，此外還將在德國馬格德堡市投資190億美元建造至少兩家晶圓廠；三星宣佈將耗資170億美元在美國德克薩斯州建立一座芯片生產基地，最快在2024年投產。中國大陸企業亦加速擴產，2020年6月，總投資240億美元的長江存儲項目二期開工；2021年9月，中芯國際宣佈投資88.7億美元在上海市建設新的半導體工廠中芯東方；2021年6月，長鑫存儲項目二期開工，項目的三期總投資超過2200億元（約325億美元）。
▍全球擴產帶動半導體設備交期延長，半導體設備廠商在手訂單飽滿。
TrendForce調研數據顯示，全球半導體設備交期再度延長至18~30個月不等，因此全球製造廠商的成熟及先進製程佈局均受到影響，整體擴產計劃遞延約2~9個月不等。設備中DUV光刻機缺貨情況最為嚴重，其次為CVD/PVD沉積及蝕刻設備等。在全球設備需求暴增的背景下，相較於海外設備，國產設備交期相對較好，在配套服務、響應速度方面具有優勢，供應鏈安全方面具有保障，均實現了營收快速增長。
▍外部限制加碼，我們推測美國或採取“小院高牆”式精準封鎖，可能限制用於14納米及以下工藝以及128層以上NAND Flash存儲芯片的美國半導體設備銷往中國大陸，設備供應安全得到重點關注。
近期美國在半導體領域陸續施加對華限制：
1）據彭博社報道，7月27日，泛林半導體（LAM Research）CEO在財報會中表示已收到美國商務部通知，將限制14納米及以下先進製程設備銷往中國大陸；
2）據路透社8月1日報道，美國正在考慮限制向中國大陸出口用於128層以上NAND Flash存儲芯片的美國半導體制造設備；
3）據外媒Protocol 8月2日報道，美國擬限制對華出口用於GAA技術（用於3nm及以下芯片）的芯片設計EDA軟件。此外，美國2022年3月拉攏日本、韓國、中國台灣提議籌組“Chip 4聯盟” ，並計劃8月下旬啟動工作層面會議，一方面穩固芯片供應，另一方面以期牽制中國大陸。目前韓國在存儲行業、日本在設備與材料行業、中國台灣在晶圓代工製造行業均佔據領先地位，美國意在聯合以上地區搭建對華的半導體供應鏈壁壘。
▍下游需求龐大，供應鏈安全考量催化國產設備、零部件的研發、驗證，相關國產廠商有望崛起。
中國大陸擁有的全球最廣泛的電子製造、終端品牌和市場需求基礎，相應帶動國產芯片採用和本土芯片製造規模成長。近年來中國大陸本土產能快速增長拉動龐大的設備需求，根據SEMI數據，中國半導體設備市場規模從2017年的82.3億美元提升至2021年的296.2億美元，四年CAGR為37.7%，對應全球市場佔比也從14.5%迅速提升至28.9%，成為半導體設備的最大市場。
我們認為國內28納米及以上成熟製程擴產或暫不受影響，否則將衝擊全球芯片供應鏈、加劇缺芯並打擊美國本土設備供應商。中國大陸目前是美國半導體設備企業銷售的第一大地區，中國大陸與美國設備企業在成熟製程領域仍具有充分合作的基礎。國內目前擴產中28納米及以上仍佔主流，我們認為成熟製程部分受到完全封鎖的可能性較小，擴產或不受影響。同時在擴產過程中，為保障供應鏈安全，有望積極引入設備國產化。
我們測算了國內主要晶圓廠的設備招標採購數據，設備整體的國產化率已經從2018年的10.34%上漲到2022年上半年的24.38%，其中化學機械拋光、清洗、氧化擴散/熱處理、測試、刻蝕、薄膜沉積設備在2018年國產率分別為11.1%/27.1%/14.6%/1.3%/14.3%/7.0%，到2022年上半年，國產率分別提升到 50.0%/ 48.0%/ 35.3%/ 33.3%/ 31.8%/ 23.8%，四年時間國產化率實現高速增長。預計隨着國產設備廠商的工藝技術持續升級，產能及產品種類不斷擴大，疊加國產替代需求持續激增，國產設備滲透率有望在未來實現進一步攀升。
▍風險因素：
國際局勢惡化，行業需求下行，供應鏈本土化低於預期。
▍投資建議：
晶圓廠擴產新建持續，國內資本開支有望進一步攀升，同時設備材料零部件國產化是不得已而為之的艱苦道路，在外部限制加碼背景下有望加速推進，建議關注設備零部件板塊機會。1）當前重點推薦設備平台型龍頭企業；2）重點關注細分設備領域龍頭；3）建議關注佈局前道濕法/量測檢測領域、估值尚低的設備企業；4）關注後道測試、封裝領域的企業；5）關注零部件領域的企業；6）晶圓製造迴流本土成為當下全球供應鏈變革趨勢，國內擁有全球最大的下游需求基礎，國內晶圓廠有望持續承接本土需求。
