专用设备制造行业以长江存储为例国内存储芯片的设备供应链格局解析20190411国泰君安15页

请务必阅读正文之后的免责条款部分[Table_MainInfo][Table_Title]2019.04.11国内存储芯片的设备供应链格局解析——以长江存储为例韦钰（分析师）黄琨（分析师）[e-mail][e-mail]证书编号S0880519010002S0880513080005本报告导读：以长江存储的高频公示数据为例，探究刻蚀设备、成膜设备、清洗设备、量测设备等的国产设备厂商供应格局。摘要：[Table_Summary]结论：我们认为，包括长江存储在内的存储器/代工厂将于2019-2020年陆续进入设备采购与搬入的高峰阶段，而国内设备厂商已经在多个核心设备细分领域实现拓展。重点推荐：北方华创、精测电子、长川科技、至纯科技；受益标的：中微公司（科创板）、盛美半导体（纳斯达克）。以长江存储的设备供应数据来分析国内存储芯片的设备供应格局，具有较强代表意义：①长江存储是目前国内投资规模、规划产能最高的存储器项目，处于稳步爬坡过程中；②回顾2018年，该项目对国产设备支持力度较大；展望2019年，根据产业调研，项目已进入第二阶段20K产能爬坡期，处于设备采购与搬入的高峰阶段。而我们从近期的招投标数据中，也可对这一结论做充分验证；③因此，我们采用了长江存储的高频公示数据，并尽力排除意向订单、真实合同与设备进场三者之间存在的时间差，以及demo机和框架合同等不确定因素的扰动，对设备供应链进行分析。北方华创、中微公司等设备厂商加速实现供应：①刻蚀设备：中微公司在第二阶段采购中，机台市占率达到16%，略有提升，主要为硅通孔TSV及介质刻蚀CCP设备，后续有望持续放量；而北方华创的硅槽刻蚀设备开始进入供应链，后续有望贡献较大增量；②成膜设备：整体国产化率较低，为2%左右。但其中北方华创的AlPadPVD有较强优势，后续重点关注铜互连PVD的验证进程；而沈阳拓荆的PECVD竞争力较强，在第二阶段占有率略有提升；③清洗设备：第一阶段中盛美半导体市占率约18%、北方华创市占率约5%；第二阶段盛美保持20%以上的机台市占率，在单片清洗领域有较大优势。盛美的新品已于1月份出货，判断其未来清洗设备市占率有望持续提升；④氧化/退火设备：目前北方华创的炉管设备已成为国内主流厂商扩散氧化炉的首选，机台市占率30%以上。而Mattson的快速热退火RTP设备市场份额全球领先，具有较明显的竞争优势，未来二者将直接受益订单放量；⑤量测设备：睿励科仪实现了薄膜测量系统的供应，中科飞测实现了光学表面三维形貌量测设备的供应；后者在Metrology和Inspection领域均在国内主流芯片厂商取得批量订单并安装使用；⑥CMP设备：华海清科的抛光机已在长江存储、中芯国际、华力的生产线上使用，是国内CMP设备的领头企业，未来有望持续拓展。风险因素：技术开发风险、受行业景气影响的风险[Table_Invest]评级：增持上次评级：增持[Table_Report]相关报告专用设备制造业：《中微半导体完成科创板上市辅导，设备行业多点开花》2019.03.28专用设备制造业：《京东方OLED项目公告，国内设备商加速突破》2018.12.26专用设备制造业：《10月用电量同比增长6.7%，煤价持续下行》2018.11.18专用设备制造业：《维信诺OLED项目公告，国内设备商加速突破》2018.10.23专用设备制造业：《激光器、注塑机、工业机器人等通用设备行业孕育的机遇》2018.08.20行业专题研究专用设备制造业股票研究证券研究报告行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分2of15目录1.为何以长江存储为例？.........................................................................31.1.长江存储是国内投资规模、规划产能最高的项目之一..............31.2.回顾2018年，长江存储对国产设备支持力度较大....................41.2.1.分析前提：公开数据与真实情况有差异，但不影响整体格局41.2.2.长江存储的整体设备国产化率较高.......................................51.2.3.与下游设备、材料商合资成立研发中心，支撑产业发展...61.3.展望2019年，长江存储进入设备采购与搬入的高峰期............71.3.1.据产业调研，长江存储已进入第二阶段20K产能爬坡期..71.3.2.近期招投标数据可对产业调研结论做充分验证...................72.北方华创、中微公司等厂商加速实现供应.........................................82.1.刻蚀设备：中微市占率提升，北方硅刻蚀进入供应链..............82.2.成膜设备：北方的PVD、拓荆的PECVD有较大提升空间......92.3.清洗设备：盛美在单片清洗领域保持较大优势..........................92.4.氧化/退火设备：北方的炉、Mattson的RTP有明显优势........102.5.量测设备：中科飞测、睿励科仪实现突破................................102.6.研磨抛设备：华海清科实现多家供应.........................................112.7.其他国产设备厂商：北京京仪、沈阳科仪................................123.结论及投资建议...................................................................................124.风险因素...............................................................................................144.1.技术开发风险................................................................................144.2.受行业景气影响的风险................................................................14行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分3of151.为何以长江存储为例？1.1.长江存储是国内投资规模、规划产能最高的项目之一长江存储是国内三大存储器项目之一（另外二者为福建晋华、合肥长鑫），是国内实现存储芯片国产化率提升的重点支持项目。“长江存储”的实施主体长江存储科技有限责任公司于2016年7月在中国武汉成立，是一家专注于3DNAND闪存芯片设计、生产和销售的IDM存储器公司。长江存储为全球工商业客户提供存储器产品，广泛应用于移动设备、计算机、数据中心和消费电子产品等领域。图1：长江存储项目于2016年启动，2018年实现试投片数据来源：长江存储官网、国泰君安证券研究相比于另外两个项目，长江存储的投资规模、规划产能更高。按照规划，长江存储一期主要产品为3DNAND，预计投入240亿美元（1612亿人民币），到2020年形成月产能30万片的生产规模（分三期，每期10万片/月），到2030年建成每月100万片的产能；而合肥长鑫项目主要产品为DRAM，预计投资额72亿美元（484亿人民币），规划到2019年底一厂实现产能2万片/月，2020年开始规划二厂建设；福建晋华项目主要产品为DRAM，一期总投资370亿人民币（55亿美元），到2019年底一厂一期项目实现月产6万片产能，到2020年底一厂二期同样达产6万片。表1:长江存储的投资规模、规划产能最高公司地点生产项目技术节点投资金额(亿美元)月产能(万片)生产状态签订/启动时间开工时间封顶/搬入设备投产时间量产时间长江存储武汉3DNANDFlash40~50nm24030（2020年）投产2016/3/282016/12/302018年4月2018年底2020年合肥长鑫合肥DRAM19nm722（2019年一厂）投产2016年5月2017年5月2018年1月2018年底2019年底福建晋华泉州DRAM32-20nm556（2019年一厂）暂停2016年5月2016/7/162018年7月-2019年底数据来源：各公司官网、国泰君安证券研究2016.02.23国务院批复国家存储器基地落户武汉2016.07.26长江存储科技有限责任公司成立2017.0732层3DNAND闪存芯片T/O设计完成2016.03.28国家存储器基地奠基2016.12.30正式开工建设2017.1132层3DNAND闪存芯片完成首次验证2017.09.28厂房主体提前封顶2018.04.11生产机台正式进场安装2019年底64层3DNAND闪存量产2018年底32层3DNAND闪存芯片试产行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分4of15图2：长江存储的投资规模、规划产能最高数据来源：各公司官网、国泰君安证券研究因此，考虑到：1）长江存储的中期及长期投资规模较大；2）长江存储目前处于稳步推进的过程中，投产、量产等时点相对比较确定；3）长江存储背靠的紫光集团后续在南京、成都等地依旧有较长期、较大规模的投资规划。我们认为，以长江存储的设备供应链来分析整个存储芯片的供应链格局，具有较强的代表意义。1.2.回顾2018年，长江存储对国产设备支持力度较大1.2.1.分析前提：公开数据与真实情况有差异，但不影响整体格局2018年第一季度，合肥长鑫率先移入机台设备；2018年4月11日，长江存储武汉基地芯片生产机台正式进场安装，标志着这两大存储器基地纷纷从厂房建设阶段进入量产准备阶段。而根据一般经验，设备的采购与意向订单下发一般领先于设备进场6-12个月，而数据的公示又往往滞后于意向订单签订。这其中存在三类例外：1）部分freedemo设备（主要是想要新进入供应链的设备商）与厂商的接触可能更早，并且这些设备最终不会出现在公开的采购信息中。但我们认为，freedemo的目的是为了实现最终的批量化供应，在设备成熟且正式进入供应链后，依旧会出现在后续的重复采购公示中；2）部分价值量较低，未达到公示要求的设备（主要是批量重复性采购的设备与配件耗材等）与厂商接触比较频繁，这些订单也不会准确的出现在公开的采购信息中，但由于这类设备价值量较低，不影响我们对整体供应链格局的分析；3）部分设备商会在年初提前与下游厂商签订全年合作意向框架。但一般来说，年初的意向框架在年内仍会落实到具体合同上，并且在公开的数据中反映出来。福建晋华DRAM53亿美元长江存储3DNANDFlash240亿美元合肥长鑫DRAM72亿美元行业专题研究请务必阅读正文之后的免责条款部分5of15图3：新的设备厂进入供应链需要多个步骤、较长时期，因此可能会对公开数据的完整性产生影响数据来源：国泰君安证券研究由于意向订单签订、真实合同公示、设备进场这三者之间存在的以上关系，导致了我们在分析过程中需要注意两点时间差：1）从规划投产到达到流片的阶段，合同公示与设备进场之间的时差更大，一般合同公示领先于真实设备进场6个月以上；2）从投产流片到爬坡量产的阶段，合同公示与设备进场之间的时差缩短，一般时间差在6个月以内。我们充分的考虑到了以上说的几点差异，并且认为，即使是排除掉以上说的三点例外和两点时间差，我们仍然可以从公开的招投标数据中找到设备供应链的格局变化及供应规律。以下分析中我们会尽可能的依据真实调研情况进行数据调整，以力求反映出真实采购情况，也欢迎大家与我们一同讨论并改进。1.2.2.长江存储的整体设备国产化率较高自2017年初开工至2018年底投产，长江存储