AI、 5G、物联网、自动驾驶等新应用出现推动存储芯片求爆发，半导体大硅片长期处于供需紧张状态

　　一、全球半导体产业景气向上， 核心集成电路带动产业链同步增长

　　2017年全球半导体销售额将达到3970亿美元，较2016年增加17.1%。自2016下半年起对市场有利的条件开始浮现，尤其是在标准型存储器方面，随着这些有利条件持续发酵，2017与2018年市场前景更为看好。不过存储器市场变化无常，加上DRAM与NANDFlash产能增加，市场预期在2019年进入修正期。

2005-2018年全球半导体产业销售额及预测(单位：亿美元，%)

资料来源：公开资料整理

　　集成电路产业是半导体产业的核心。 集成电路是一种微型电子器件或部件。 它采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、 电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构； 它具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。 集成电路的出现使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步，并带动了全球半导体产业自 20 世纪60 年代至 90 年代的迅猛增长。 作为现代社会信息化、智能化的基础， 集成电路广泛用于计算机、手机、电视机、通信卫星、相机、汽车电子中，其中计算机和通信领域是其应用的最主要行业。 目前集成电路产业占半导体市场份额的比重超过 80%集成电路主要包括模拟电路、逻辑电路、微处理器、记忆体四个部分。 2017 年集成电路总的市场规模为 3431 亿美元，占整个半导体市场的 83%。集成电路中，模拟电路、逻辑电路、微处理器、记忆体的市场规模分别为 530 亿、 1020 亿、 639亿和 1239 亿美元，占集成电路市场的比例分别为 15.5%、 29.8%、 18.6%和 36.1%。

集成电路市场占半导体市场份额超过 80%

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　　集成电路产业作为现代信息产业的基础和核心产业之一，是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业，在推动国家经济发展、社会进步、提高人们生活水平以及保障国家安全等方面发挥着广泛而重要的作用，已成为当前国际竞争的焦点和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。 2017 年，受益于记忆体涨价等因素，全球集成电路的销售额同比大增 24.6%，达到 3431 亿美元。

全球集成电路销售 2017 年达到 3431 亿美元

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　　集成电路产业高景气也带动了上游原材料、设备等行业快速发展。 以原材料端的半导体硅片为例， SMG(SiliconManufacturersGroup)在其硅片行业年终分析报告中指出， 2017 年全球硅片出货面积相比 2016 年增加了 10%，全球硅片收入增长了 21%，超过 2016 的水平。 2017 年硅片出货量为 118.1 亿平方英寸（MSI），高于 2016 年的 107.38 亿平方英寸的市场高点。收入共计 87.1 亿美元，比 2016 公布的 72.1 亿高出 21%。 硅片出货量的成长，意味着集成电路产业的整体出货与市场需求蓬勃发展。半导体硅晶圆缺货状况要到至 2021 年才会缓解，其中，全球 12 英寸硅晶圆需求更为强劲，至 2021年的五年内，年复合成长率约 7.1%，至于 8 英寸晶圆年复合成长率约 2.1%。

全球硅片出货量高位持续上行

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　　美国半导体设备最大的优势为晶圆处理中的 PVD、检测、 离子注入设备和 CMP 设备，刻蚀设备和 CVD 设备也处于较领先地位。半导体设备中，晶圆处理设备占超过 80%的份额， 晶圆处理设备中，刻蚀、 CVD、 CMP、检测设备也占据了较大份额。

晶圆处理设备占整个半导体设备约 80%份额

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晶圆处理设备的市场份额中，刻蚀、光刻和沉积设备份额最大

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　　具体来看， 前道晶圆制造加工环节设备资本开支较大，大约占总设备投入的 70%。其中光刻机、刻蚀机、薄膜沉积等主要设备价值较高，分别占晶圆制造环节设备成本的 30%、25%、 25%。 后道封装组装及检测设备资本开支约占总设备投入的 15%及 10%

集成电路制造各类设备成本占比

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　　二、我国半导体需求占全球 60%， 而供需缺口持续扩大

　　历经 3 次转移，半导体行业重心正迁至中国大陆。 上世纪四五十年代随着军用、商用计算机的出现，至 70 年代硅谷形成，美国成为世界上半导体行业的领头人； 80 年代日本政府与产业界经过努力开发基于 DRAM 的 IDM 商业模式，实现半导体行业的崛起，超越美国在全球市场处于领先；之后韩国抓住 PC 端消费机遇，加上政府与财团支持，在半导体产业中抢占了市场先机，在 DRAM 市场达到 80%的占有率，一举将产业重心迁至韩国；中国台湾在 60 年代切入 IC 后段封装测试，受益于初期外企在台设厂与 80 年代垂直分工模式加深， 以及本地企业如台积电等崛起，依靠晶圆代工带动全产业链发展；在目前半导体行业景气周期中，中国大陆成为最大消费市场， 2017 年中国集成电路产业销售额达到5411.3 亿元，产业发展速度全球领先，行业重心正转移至中.

　　中国半导体需求占全球 30%， 集成电路销售额达 5400 亿元成最大下游市场。 2017年，中国半导体销售额达 1315 亿美元，同比增速 22.5%，占全球市场销售额比重高达约30%， 其中集成电路销售额达 5411.3 亿元， 中国已然成为全世界最大的半导体下游市场。

2017 年中国半导体销售额同比增长 22.3%

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中国集成电路产业销售额达 5411.3 亿元

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　　集成电路进口额连年超 2000 亿美元位居进口产品之首，核心技术仍被国外垄断。 数据显示，自 2013 年来，中国集成电路进口额连年超过 2000 亿美元，2017 年更是高达 2601亿美元，进口数量已接近 4000 亿个，同比增速 5 年来稳定在 10%左右。显然，集成电路已连续多年成为国内最大进口产品， 12 寸硅片基本完全依赖进口。 2017 年， 集成电路出口金额 669 亿美元，进出口逆差达 1932 亿美元，行业对外依存度高居不下。此外，如热处理设备、光刻机、探针台等半导体设备基本依赖进口，国产化率很低，核心技术仍未突破。

2007-2018Q1中国集成电路进口连续多年超 2000 亿美元

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2007-2018Q1中国集成电路进口数量近 4000 亿个

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　　近年来， AI、 5G、物联网、自动驾驶等新应用出现推动存储芯片（DRAM/3D NAND）需求爆发，产品价格不断上涨，三星等制造企业及上游晶圆厂扩产意愿强烈。

　　2017-2020 年间全球拟投产半导体晶圆厂 62 座，其中 26 座位于大陆，占全球总数42%。 2017 年我国有 12 座晶圆厂开建， 2018 年将有 10 座晶圆厂动工。

近年来我国晶圆厂开建数量迎来高峰

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　　晶圆厂建设周期为 3-5 年，一般在开工后 1-2 年开始进入设备采购期。由此推算，大陆16-17 年开建的多座晶圆厂将于 18-19 年迎来设备采购高峰，国内半导体设备行业再次迎来发展机遇期。2018 年中国大陆晶圆厂设备总投资额约为 125 亿美元，同比增长 66.7%，且 2019 年仍有望保持 60%增速。同时，本土晶圆厂设备投资额所占比重有望自 2017 年的 33%提升至 2019 年的 45%，未来国产半导体设备厂商有望率先通过本土晶圆厂打开市场.

大陆晶圆厂设备投资额预测

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　　晶圆加工领域光刻机、刻蚀设备、薄膜沉积设备及其他设备成本占比约为 30%、 25%、25%、 20%。假设未来 3 年国产设备采购需求全部来自本土晶圆厂，设备国产化率自2016 年起在原有基础上每年提升 1-2.5%，并假设人民币对美元汇率维持 6.4，则 2018、2019、 2020 年国产晶圆加工设备市场规模分别为 99.9、 165.1、 261.4 亿元。

2018-2020 年晶圆加工设备市场空间预测

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　　另一方面，下游需求旺盛致使原材料端的半导体大硅片长期处于供需紧张状态。2018 年 12 英寸硅晶圆价格将回升约 20%，与 2016 年底相比提价幅度将达到 40%，且未来各尺寸晶圆价格仍将持续调涨。 8 英寸硅晶圆由于国际大厂扩产意愿不强，缺货情况可能更为严重。由于国内硅片厂主流技术水平仍停留在 8 英寸阶段，未来该领域供需缺口大概率将由国内厂商填补，本土硅片厂商产能扩张有望进一步带动单晶炉、抛光机、清洗设备等泛半导体设备需求，打开百亿级市场空间.

　　三、18-2023年全球半导体前景预测

　　全球半导体市场在经过2014年冲高之后，达到3355亿美元，增长9.8%，然而接下来的2015与2016年，己经连续两年处于徘徊期，基本上止步不前。虽然2017年大大超出市场预期，一季度、二季度同比增幅均回到两位数，分别达18.1%、23.8%，2017年全年有望超过17%的增长，但这一趋势并不可持续，按产业的周期性规律波动，预计2019年之后可能会有小幅的增长。

　　原因在于半导体是需求推进的市场，在过去四十年中，推动半导体业增长的驱动力已由传统的PC及相关联产业转向移动产品市场，包括智能手机及平板电脑等，未来将向可穿戴设备、VR/AR设备转移。

　　而目前推动半导体产业增长的主因之一，智能手机已陷入颓势，其数量在2014年增长28%之后，2015年、2016年仅增长7%和1%，己达饱和，而预期的下一波推手，如AR/VR、汽车电子及物联网等尚未达到预期，尚处孕育之中。

　　另外，从技术层面观察，工艺尺寸由14纳米向10纳米及以下过渡，3DNAND闪存，及2.5D，TSV等都是技术方面的硬骨头，在推进过程中难度不少，都不太可能在短时期内会有很大的突破。所以近期全球半导体业中出现许多大的兼并，表明都在寻找出路，也可以认为半导体业正处于关键的转折期，预示着一场大的变革即将来临。