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北方华创:大国重器之半导体设备“攻城锤”
发布时间:2018-02-12
  摘自:海通电子,团队:陈平/谢磊/石坚/尹苓/张天闻。

投资要点

  • 从国家战略意义角度再论公司投资价值集成电路制造技术代表着微细制造的最高水平,是全球高科技国力竞争的战略制高点,作为国产半导体设备的“攻城锤”,北方华创肩负着打破国外企业垄断的重任,目前在集成电路、光伏、LED、面板等泛半导体领域取得多项突破,集成电路先进设备已在28nm产线量产,并进入14nm产线验证,我们认为公司未来通过内生和外延并行发展,成为国产半导体设备的平台型企业指日可待。

  • 半导体产业是大国间进行博弈的焦从“巴黎统筹委员会”到“瓦森纳协定”,我国半导体设备产业发展历经了发达国家的重重封锁。我国坐拥全球最大的集成电路需求市场,本土产业链却存在严重缺陷,供需关系失衡加剧,国外最先进世代半导体设备的进口受到限制,长远来看,唯有通过自主研发才能掌握产业发展的主动权。近年来,在国家“02专项”的支持下,一批优秀的本土半导体设备公司成长起来,北方华创便是其中的优秀代表。

  • 多年积累使公司迎来黄金发展期通过七星电子和北方微电子的战略重组,北方华创成为中国规模最大、产品体系最丰富、涉及领域最广的高端半导体工艺设备供应商,并成功引进国家集成电路产业基金等战略投资者,实现了产业与资本的融合。在国家从政策面到资金面均对半导体产业大力扶持的背景下,公司的研发投入有了明显的增长,根据公司2016年报,公司研发投入金额从2015年的5.12亿元增加至7.58亿元,同比增长47.86%。

  • 全球半导体产业处于新一轮的扩产周期,公司迎来发展良机根据SEMI research的数据,全球半导体设备整体规模由360亿美元增长至2018年预计的600亿美元左右,同时在2017-2020年间全球投产的62座半导体晶圆厂中,将有26座位于中国,预计2018年中国大陆晶圆厂设备投资支出金额在100亿美元左右,增长率约50%。远期发展角度公司对标应用材料,一方面倚重研发,以内生增长为锚,另一方面强调协同,凭外延增长扬帆。我们认为,公司的成长性将会长期持续,成为本土半导体设备的平台型企业。

  • 盈利预测我们预测公司2017-2019年营业收入分别为21.39、38.65、58.56亿元,归母净利润分别为1.28、3.26、5.57亿元,对应EPS为0.28、0.71、1.22元,根据可比公司估值水平,并考虑公司业绩高增长(预测2016-2019年复合增长率81.61%),给予2018 PE 60倍,PEG<1,处于合理区间,对应目标价42.60元,给予“买入”评级。

  • 风险提示国内晶圆厂建设进度不及预期;国家对半导体产业的扶持政策发生变化;光伏、LED产业景气度下滑。



一、半导体产业发展设备先行,“02专项”聚力破冰

  我们认为,半导体行业之所以被称为“大国重器”,原因在于其对于国家的战略意义已经超过了普通的经济范畴,由于半导体产业水平经常代表着一个国家的工业现代化水平,因此也成为大国间进行博弈的焦点。

  历史上,我国的半导体产业发展历经了发达国家的重重封锁,作为产业上游核心的装备领域更是如此,集成电路制造技术代表着微细制造的最高水平,是全球高科技国力竞争的战略制高点,因此发达国家通过对出口到我国的集成电路制造设备和材料以及工艺技术进行严格的审查和限制,制约着我国对世界最先进水平的追赶。

  正因如此,我国走高端制造设备自主研发道路的决心才无比坚定,从“02专项”到国家集成电路产业基金,对半导体设备行业的支持力度逐步加大。

  1、前路曲折,从“巴黎统筹委员会”到“瓦森纳协定”

  “巴黎统筹委员会”全名为“Coordinating Committee for Multilateral Export Controls”,于1949年11月在美国提议下设立,后因其总部位于巴黎而得名,其核心宗旨是限制成员国向社会主义国家出口战略物资和高端装备,成员国包括美国、英国、法国、德国、意大利、丹麦、挪威、荷兰、比利时、卢森堡、葡萄牙、西班牙、加拿大、希腊、土耳其、日本和澳大利亚。

  “巴统”带有强烈的冷战色彩和意识形态限制目的,其禁运限制经常和被禁运国家的社会制度和经济体制相关联,禁运清单主要包括军事武器装备、尖端技术产品和稀有物资三大类、上万种产品。1952年,“巴统”专门成立了中国委员会,制定对中国的禁运清单,此清单相比前苏联和东欧国家所适用的名单还要多500余种产品,集成电路制造设备作为高端先进制造装备的典型代表,始终处于禁运清单里。

  冷战结束后,“巴统”于1994年4月1日宣告解散,但以美国为首的33个国家在奥地利维也纳签署了“瓦森纳协定”,“巴统”的禁运清单得以延续,除军品清单之外,还有一份军民两用商品和技术清单,涵盖了先进材料、材料处理、电子器件、计算机、电信与信息安全、传感与激光、导航与航空电子仪器、船舶与海事设备、推进系统等多个方向,“瓦森纳协定”于1996年11月起正式生效,中国同样在被禁运国家之列。



  “瓦森纳协定”的存在给中国半导体产业的发展造成了巨大困难,从产业链的角度看,小到下游的芯片(如车载雷达测距芯片、高精度数模转换芯片等)、大到上游半导体设备,在进口时处处受到掣肘,而打破进口封锁的唯一出路,便是通过自主研发实现破冰。

  对于国内晶圆代工厂来说,通常发达国家会对最先进世代的半导体设备进行出口限制,由于我国目前代工行业工艺节点普遍落后世界先进水平2-3个世代,因此目前产线建设基本不会受到设备进口方面的限制,但从长远的角度看,实现设备的自主可控对行业整体的发展是十分必要的。

  事实上,国际间的政治、经济博弈经常在半导体行业中得到体现。2017年1月美国白宫在发布的报告“Report To The President:Ensuring Long-Term U.S. Leadership in Semiconductors”中便提到:“全球半导体市场从来都不是一个完全自由竞争的市场:它以科学为基础,并受政府和学术界的重大影响。出于国家安全和防御的原因,产业的许多方向均受到限制。并且,它经常是国家工业政策的焦点。市场在产业发展中扮演着核心角色,但任何只根据现有市场情况的分析和预测都是不全面的,特别是面对其他国家的重大行业政策时。”



  根据前瞻产业研究院整理的海关数据,2011年至2016年我国的集成电路进出口逆差逐年上升,2016年达到1656.9亿美元。我们认为,这个数据充分反应了国内集成电路产业的供需失衡,也显示了我国本土半导体产业链的落后。仅从进口金额看,2016年集成电路进口2270.7亿美元,是原油进口金额1164.7亿美元的接近两倍。

  坐拥全球最大的集成电路需求市场,本土产业链却存在严重缺陷,供需关系失衡加剧,国外先进设备的进口受到多重限制,内忧外困的境况下,唯有通过自主研发才能打破僵局。

  2、穷且益坚,“02专项”开启破冰之旅

  集成电路整体的产业链如下图所示,主要包括芯片设计、芯片制造和芯片封装测试几大环节,同时硅片有上游原材料产业链,半导体设备在集成电路产业链的每个环节都有应用,除了芯片制造环节所必需的光刻机、刻蚀机、离子注入机、沉积设备等之外,封装和测试领域也需要必要的设备,此外还有像光掩膜制造设备、净化室动力配套设备等需求。



  根据Gartner、中国产业信息网等咨询机构的数据,我们整理了2016年度全球半导体产业链各环节的市场规模,整体来看呈现出一个倒金字塔形,半导体设备市场规模为410亿美元,而半导体芯片市场达到3435亿美元,最终撬动万亿美元级的下游家电及消费电子市场。



  从技术发展的角度看,集成电路先进工艺制程严重依赖于最新世代的半导体设备,工艺的进步很大程度上是对先进制造装备的挑战,同时半导体制造设备又需要多个基础学科的支撑。因此,半导体设备可以说是整个行业的基石,以及驱动行业进步的助推引擎。



  破冰需用重拳,为从根本上改变我国半导体制造产业长期以来的落后局面,国务院专门成立了“02专项”小组领导本土半导体产业链核心技术的攻关。“02专项”名称来自于国务院在2006年2月发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,其中确定了16个重大专项,包括核心电子器件、高端通用芯片及基础软件(01专项,简称核高基),极大规模集成电路制造技术及成套工艺(02专项),新一代宽带无线移动通信(03专项)等。

  “02专项”于2008年正式开始实施,总体目标是开展集成电路制造装备、成套工艺和材料技术攻关,至今,共有200多家企事业单位、2万余名科研人员参与技术攻关,取得了显著的阶段性成效,总结如下表所示:



  通过“02专项”专家组的顶层设计,实现了国内各高校、科研院所和企业的分工协作,近10年来,诞生了以北方华创、中微半导体为代表的国产半导体设备龙头企业,国产半导体设备从品类完整性到工艺先进性均实现了突破。



  以北方华创重点承担的硅刻蚀机研发任务为例,从2003年承接国家863项目开始,在后续02专项的支持下,与国际先进水平的差距逐步缩小,2016年,公司正式启动了12寸、14nm工艺的硅刻蚀机研发,与国际水平只相差2-3年。我们认为,在以“02专项”为代表的国家战略支持下,国产半导体设备在近十年的时间里实现了对全球领先水平的加速追赶。


二、多年积累成就国产半导体设备“攻城锤

  1、战略重组造就半导体设备平台企业,加大研发投入迎来发展黄金期

  “北方华创(NAURA)品牌”由七星电子和北方微电子合并而来,两家公司的渊源可以追溯至2001年,“七星电子”是2001年9月北京电控整合原国营700厂、706厂、707厂、718厂、797厂和798厂发起设立的,主营半导体装备及精密电子元器件业务,同年10月,北京电控联合七星集团、清华大学、北京大学、中科院微电子所和中科院光电技术研究所共同出资设立了“北方微电子”,主营高端半导体装备业务。

  2010年3月,七星电子在深圳证券交易所上市(股票代码:002371),开启了快速发展的新篇章。2016年8月,七星电子通过发行股份购买资产并募集配套资金的方式实现与北方微电子的战略重组,成为中国规模最大、产品体系最丰富、涉及领域最广的高端半导体工艺设备供应商,并成功引进国家集成电路产业基金、京国瑞基金及芯动能基金等战略投资者,实现了产业与资本的融合。



  公司目前的股权架构如下图所示,由于北京七星华电科技集团为北京电控100%持股,因此北京电子控股有限责任公司共持有公司48.13%的股权,保证了公司拥有稳定的股权结构。北京电子控股有限责任公司是北京市国资委下属的以电子信息产业为主业的国有特大型高科技产业集团,下属企业还包括京东方、电子城等上市公司。除此之外,国家集成电路产业投资基金于2016年参与公司非公开发行股份,持有公司7.5%的股权。



  七星电子和北方微电子的合并使公司的营收规模再上了一个新台阶,公司财务报告显示,2016年公司营收收入达到16.22亿元,而2017年Q1-Q3营收便达到15.50亿元,同比增长49.25%,归母净利润方面,2016年达到0.93亿元,2017年Q1-Q3达到0.80亿元,同比增长27.86%。



  毛利率方面,公司近年来基本保持在40%左右的稳定水平,整体略有下降主要是受电子元器件业务的影响。两家公司合并之后,在全球半导体行业转移、国家产业政策大力扶持的背景下,公司加大了研发费用方面的投入,2016年公司财务报告显示,公司全年研究与开发费用(管理费用明细列表中)达到5.85亿元,相比上期发生额3.47亿元增长68.59%,这也使得公司净利率短期承压。

  2017年公司的资产负债率有所提高,截至三季度末达到55.60%。净资产收益率方面,2017年Q1-Q3达到2.46%,相比2016年同期(Q1-Q3)的2%稳步提升。



  近两年,在国家从政策面到资金面均对半导体产业大力扶持的背景下,公司的研发投入有了明显的增长,根据公司2016年报,公司研发投入金额从2015年的5.12亿元增加至7.58亿元,同比增长47.86%。

  研发团队方面,目前北方华创已经形成了以国内高端管理技术人才和海外专家为核心团队领导的多层次、多梯度的人才队伍,根据公司2016年报,公司拥有中组部“ 千人计划” 专家9名,北京市“ 海聚工程” 专家11名及海外专家数十名,并拥有北京市领军人才团队、首席技师工作室、国资委优秀科技创新团队等各类管理与技术优秀人才团队。公司拥有员工3507人,其中技术人员1079人,本硕博及以上学历员工共1508人。

  政府补助方面,根据公司2016年报,公司计入营业外收入的政府补助金额达到6.12亿元,相比2015年的3.64亿元增长约68.13%。



  我们认为,半导体设备企业的核心竞争力在于研发。通常每一世代的工艺设备研发周期在4-5年左右,其中实验室开发2年左右,产线验证2年左右,在这种情况下,保证核心研发团队的稳定、逐年加大研发投入是企业长期稳定发展的基础,由于研发费用增加造成的净利率下降从长期战略角度看是完全可以接受的。我们认为,从领军人才引入、研发团队建设、大兵团研发能力、国家政策和资金支持等方面看,公司均迎来了发展的黄金时期。

  2、产品线结构丰富,覆盖泛半导体领域

  公司目前已经形成了半导体装备事业群、真空设备事业群、新能源锂电装备事业群和精密电子元器件事业群四大产品线。

  从各产品线的营收占比看,根据公司年报,半导体设备的占比从2015年的42.66%提升至2016年的50.11%,营收同比增长56.18%,2017年上半年,半导体设备的营收占比进一步提高至55.04%。同时,公司电子元器件产品线的营收同比小幅增长,占比下降至37%左右。



  各产品线的毛利率方面,根据公司2017年中报,公司营收主力半导体设备和电子元器件均保持较高毛利水平,分别为35.82%和40.94%,真空设备和锂电设备相对较低,分别为22.14%和19.30%。

  (1)、半导体设备多领域取得突破,“大国重器”当之无愧

  在两家公司合并之前,七星电子拥有清洗机、氧化炉、LPCVD(低气压化学气相沉积)、ALD(原子层沉积)和气体质量流量控制器(MFC)等多个半导体设备项目,是02专项的主要承担单位之一,作为国内电力电子芯片装备、光伏电池装备、平板显示装备的主要供应商,与国内外行业龙头客户形成了长期友好的合作关系;而北方微电子则深耕刻蚀设备(Etch)、物理气相沉积设备(PVD)和化学气相沉积设备(CVD)等领域,研发设备广泛应用于集成电路制造、先进封装、半导体照明(LED)、微机电系统(MEMS)等领域。





  七星电子和北方微电子合并为北方华创后,公司形成了国内最为完备的半导体设备产品线,下游应用领域包括集成电路、先进封装、MEMS/Power IC、平板显示、新能源光伏和半导体照明等领域,客户包括了国内泛半导体制造业的几乎全部企业。

  •   集成电路领域,公司自主研发的14nm等离子硅刻蚀机、单片退火系统、Hardmask PVD、AI Pad PVD、单片清洗机、立式炉、ALD等集成电路设备应用于28-14纳米工艺制程;28nm Hardmask PVD已成为国内龙头客户量产线Baseline机台;12英寸清洗机累计流片量已突破100万片大关;深硅刻蚀设备也于2016年一举告捷东南亚市场。

  •   先进封装领域,北方华创微电子开发的刻蚀机和PVD设备已在全球主要先进封装企业中得到了广泛应用。公司官网显示,应用于CIS封装企业的先进封装PVD机台、TSV刻蚀设备、应用于Bumping制程的Descum设备均有着不俗的市场表现。


  •   LED领域,公司官网显示,ELEDE系列刻蚀机销量已经超过两百余台,其中氮化镓刻蚀机连续三年新增市场占有率达到80%以上;PSS刻蚀机被国内规模最大的中图半导体公司累计采购逾百台; AlN缓冲层溅射设备引领了全球LED行业技术发展趋势,2016年实现全球市场占有率第一;面向LED芯片制造的PECVD保持着新增市场占有率80%以上的市场业绩。


  •   MEMS及新兴市场,公司的深硅刻蚀设备已批量销往多家科研机构及生产线,服务于微纳制造、光通信、化合物半导体、功率器件等多个新兴领域,客户安装量超过百台以上;应用于薄膜/厚膜硅外延的APCVD系统于2016年斩获了客户采购大单。


  •   光伏制造领域,公司研发了国内首台应用于高效光伏电池生产的负压扩散炉,打破了国际技术垄断,获得了市场认可;研发的晶硅电池线的大部分关键生产设备如在线湿法刻蚀机、槽式单晶制绒机、卧式扩散炉、PECVD等设备均已实现了进口替代。


  •   平板显示领域,作为国内TFT-LCD生产线的骨干设备供应商,公司多种产品在客户G5至G10.5各个世代TFT-LCD生产线及OLED生产线上批量应用;CELL段的ODF工艺紫外固化炉UV Cure以及Cutting工艺的Grind Cleaner等设备均在各世代生产线占据重要份额。

  我们认为,在半导体产业链整体倒金字塔型的结构下,半导体设备是产业整体发展进步的基石,近年来,集成电路、LED、光伏和平板显示等泛半导体产业向中国大陆加速转移的趋势愈发明确,公司在泛半导体设备领域取得多项突破,对本土产业链起到了重要的补充作用,进一步降低了客户的产品成本,使本土企业逐步改变了在国际设备厂商前的弱势地位。

  (2)、真空设备受益国内光伏产业发展,品质赢得大客户信任

  北方华创的真空设备主要包括晶体生长设备、真空热处理设备、钎焊工艺设备和烧结工艺设备等,主要的应用领域有新能源、新材料、真空电子、航空航天和磁性材料等。



  目前,公司真空设备以直拉单晶炉为主,主要用于光伏产业中棒状单晶硅的生长过程,主要客户是以隆基股份为代表的光伏行业单晶硅片生产厂商,根据公司官网显示,公司单晶炉产品具有产量高、成本低、自动化程度高、低耗节能,已经出货千余台。



  根据公司重大合同公告:2016年7月,公司与银川隆基签订重大合同,总金额约1.61亿元;2017年3月,公司与银川隆基签订重大合同,总金额约1.65亿元。2017年3月,公司中标西安隆基的中宁硅棒扩建和云南硅棒扩建两个项目,同月与宁夏隆基签订重大合同,总金额约1.68亿元;2017年6月,公司与保山隆基签订重大合同,总金额约3.45亿元;2017年9月,公司与丽江隆基签订重大合同,总金额约3.44亿元。

  根据隆基股份官网信息,其硅片事业部产能规划持续快速增长,2019年将达到20GW,我们预计在隆基股份扩产的过程中,北方华创将持续受益。



  (3)、锂电设备见证产业发展,可为客户提供全套解决方案

  北方华创锂电设备产品线专注于研发、生产浆料制备系统、真空搅拌机、涂布机、强力轧膜机、高速分切机等电池极片制造装备,形成了成熟的锂电子电池极片整线解决方案,并具备了锂离子电池制造整线解决方案的策划、生产和服务能力,可为客户提供全套装备及布局方案。



  根据公司官网信息,北方华创已经为全国95%以上的锂离子电池研究院所、生产企业提供了电池制造装备,并将产品远销到了日本、德国、俄罗斯等国家。



  (4)、历史悠久、功勋卓著的精密元器件业

  北方华创精密元器件业务可以追溯到国家“一五”期间建设的国营华北无线电器材联合厂(国营第718厂),被誉为新中国电子工业的摇篮。目前,公司精密元器件产品线主要包括负载点电源模块、晶体器件、精密电阻器、微波组件、合新型钽电容器等。



  负载点电源产品以其低压输出、大电流输出、高功率密度、高效等特性广泛应用于为大功率数字电路板供电,公司产品广泛应用于数字通信、电力能源、汽车电子、航空航天、信号监测等领域。

  公司出品的小型化,高可靠的精密晶体器件产品,广泛应用于医疗器械、FPGA时钟、GPS导航、铁路交通、航空航天等领域,远销美国、日本、欧洲及东南亚各国,并在我国民用整机配套、载人航天、嫦娥一号探月工程等国家重点航天工程中做出重要贡献。



  北方华创精密电阻产品线包括片式厚膜电阻器、片式薄膜电阻器、金属膜电阻器、精密合金箔电阻器等八大类共150多个型号,年产能达15亿只。从精度0.01%的世界领先水平的精密电阻,到3000kw的超大功率电阻,从0502小型化SMD产品,到耐压超过180kv的超高压电阻,公司均可以提供完整解决方案。

  微波组件方面,公司掌握毫米波噪声分析、频谱分析技术等先进微波调测技术,可为客户提供专业化的产品和系统问题解决方案。钽电容方面,公司拥有引线式传统钽、片式钽、高分子片式钽、高能复合钽等各种钽电容器生产线及有机薄膜电容器生产线,产品广泛应用于电力能源、铁路交通、航空航天、信号监测等领域。

  公司精密元器件产品线近年来保证了稳定的营收增长。根据公司财报,2016年产品线营收约6.08亿元,2017年上半年营收约3.47亿元。

三、成长空间暂无天花板限制,平台型企业扬帆起航

  1、半导体产业转移趋势明确,设备公司最直接受益“建厂潮

  全球范围来看,2015年至今半导体产业进入了新一轮的扩产周期,根据SEMI research的数据,集成电路设备投资保持着稳定增长的势头,整体规模由360亿美元增长至2018年预计的600亿美元左右。



  受益于产业转移的大趋势,半导体设备在中国大陆拥有着更快的增速。随着我国不断推动经济转型,改革进入攻坚阶段,发展半导体产业的战略意义愈发凸显。2014年至今,国家在政策层面针对产业制定了多项重大支持政策,自顶向下推动半导体产业发展。

  2014年6月,国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》,明确了加快推进集成电路产业发展对转变经济发展方式、保障国家安全和提升综合国力的重大战略意义。2014年9月,国家集成电路产业投资基金正式成立,首期规模1387亿元。2015年5月,国务院印发《中国制造2025》,明确推动集成电路及专用装备的发展。2016年5月,国务院印发《国家创新驱动发展战略纲要》,强调加大集成电路、工业控制等自主软硬件产品和网络安全技术攻关和推广力度,为我国经济转型升级和维护国家网络安全提供保障。2016年12月,国务院印发《十三五国家战略性新兴产业发展规划》,将集成电路发展工程列为21项重点工程之一。



  根据SEMI research的数据,2000年到2016年间,中国大陆的集成电路产能占比从2%提升至11%,台湾从11%提升至21%,同时北美、欧洲、日本的占比出现大幅下滑,产业转移的趋势非常明确。

  我们认为,未来三年,全球集成电路产能向中国大陆转移的趋势会加速进行,同样根据SEMI research的数据,预计2017-2020年间全球投产的半导体晶圆厂有62座,其中26座位于中国,占全球总数的42%。



  集成电路产能的转移,直接驱动了中国大陆的半导体设备投资,根据SEMI research的数据,2010年到2017年,中国大陆在全球范围内的集成电路设备投资占比有望由9%提高到了15%,仅次于韩国和台湾。



  表6中我们整理了目前中国大陆在建或拟建的主要晶圆厂,我们认为,半导体设备企业将是这一轮中国“建厂潮”的直接受益对象。根据SEMI research的数据,预计2017年中国大陆晶圆厂设备投资支出金额为67亿美元,而2018年这一数字将达到100亿美元,增长率约50%。

  2、正视差距,拥抱机遇,走长期持续性发展之路

  根据Gartner统计的全球前十大半导体设备厂商,可以明显看到基本被美国、荷兰和日本厂商所占据,并且在相当长的时间内保持稳定,美国的应用材料公司更是稳坐全球龙头位置。



  从细分角度看,全球集成电路设备市场主要由光刻机、沉积设备和刻蚀清洗设备组成,根据SEMI research的数据,三部分占据了约70%的市场份额。



  在每一个细分方向中,又出现了典型的“赢家通吃”局面,根据Gartner统计的全球半导体设备细分领域企业占比,除化学沉积设备以外,其他领域中排名前三的厂商占比均在85%-95%之间,国产设备打破垄断的难度非常巨大。



  我们认为,国产半导体设备对国际龙头企业产品的替代将是一个在未来5-10年内持续性的过程。根据Gartner的数据,2016年,中国大陆的集成电路设备供货仅占全球市场的0.54%。国内方面,根据搜狐科技报道,本土半导体设备在中国大陆晶圆厂中的占比仅有5%左右,而根据《中国制造2025》的要求,在2020年之前,90-32nm工艺设备国产化率要达到50%,实现90纳米光刻机国产化,封测关键设备国产化率达到50%。在2025年之前,20-14nm工艺设备国产化率达到30%,实现浸没式光刻机国产化。到2030年,实现18英寸工艺设备、EUV光刻机、封测设备的国产化。



  整体来看,我国的本土半导体设备产业和国际一流水平相比差距仍然很大,但同时这也意味着巨大的发展空间和潜力,我们认为未来的3-5年内以北方华创为代表的国产半导体设备企业将迎来黄金发展期。

  3、远期对标应用材料,内外兼修扬帆起航

  (1)、倚重研发,以内生增长为锚

  从行业特点上看,半导体设备属于资金密集型叠加技术密集型行业,同时具有较高的专利壁垒,每款产品的攻关均需要充足的研发资金支持、一流的研发团队协作和较长的研发周期。

  在2.1小节中我们提到,七星电子和北方微电子合并为北方华创后,研发投入大幅提高,2016年达到7.58亿元,同比增长47.86%,占营业收入比重达到了46.73%,但是与全球龙头企业应用材料、阿斯麦和拉姆相比,依然显得微不足道。事实上,根据ICMtia的数据,2016年度中国半导体设备企业全部的研发投入加和约为24.5亿元,仅为应用材料的四分之一左右。



  应用材料研发费用占营业收入的比例在2012年至2016年均维持在14%-18%的范围内,远低于北方华创的研发费用率。我们认为,加大研发费用投入是公司实现对全球龙头企业追赶战略的基础,除了自身的业绩积累之外,来自政府的补贴也对公司帮助巨大。



  在对行业领先者进行追赶的过程中,龙头企业利用专利对追赶者进行阻碍的情况极为常见,2017年末中微半导体和VEECO在MOCVD领域的诉讼战便是一个经典案例。公司非常重视专利方面的积累,根据公司历年年报,公司每年专利申请量和专利授权量都在快速增长,2016年专利申请量已经达到接近3000项,形成了较为坚固的专利防御工事,降低了潜在的专利诉讼风险。



  我们认为,半导体市场本身具有较强的波动性和周期性,在这种情况下,通过加大研发投入获得内生性成长是本土半导体设备企业进行远航的“锚”,同时,对本土半导体设备公司进行估值时,也应不局限于公司的盈利水平,更应关注公司的营业收入增长,关注公司面向先进工艺高端设备的研发和产线验证进度。

  (2)、强调协同,凭外延增长扬帆

  在3.3.1小节中我们提到,半导体设备研发具有资金投入大、研发周期长的特点,因此通过外延并购补全产品线,加快新产品的研发进程,迅速贴合市场变化趋势同样是企业成长的重要方式。



  回顾应用材料的发展历史,1997至2011年,公司进行了密集的外延并购,在15年的时间里收购了15家公司,凭借收购增强了平板显示、清洗、表面处理、离子注入等产品线的竞争力,巩固了自身在半导体设备领域的全球龙头地位。

  2017年8月8日,北方华创发布公告全资子公司“北方华创微电子”拟在美国设立全资子公司“NAURA Akrion INC.”,收购美国Akrion Systems LLC公司,交易价格为1500万美元。

  Akrion Systems LLC在半导体湿法清洗技术领域拥有多年的技术积累和客户基础,其产品主要服务于集成电路芯片制造、硅晶圆材料制造、微机电系统、先进封装等领域。收购完成后将对北方华创的清洗设备形成有益补充。

  此次收购虽然规模较小,却是公司在外延收购方面的一次勇敢试水,以丰富自身在跨境并购方面的经验。近年来,国内半导体领域的并购案例层出不穷,我们认为,在充分发挥协同效应的前提下,公司未来会更多的利用并购工具,为自身成长扬起风帆,将自己打造成为本土半导体设备平台型企业。

四、盈利预测

  从细分业务的角度看,我们认为公司2018和2019两年的高成长主要来自于半导体设备和真空设备两个细分领域。

  半导体设备领域,由于2018年开始国内晶圆厂进入投资高峰期,我们认为公司有望拿到多家集成电路代工厂的设备订单。假设公司可以顺利拿到中芯国际北京B3厂、长江存储、联电(UMC)、华力微电子、华虹、格芯(Global Foundry)等多家晶圆代工厂的订单,营收有望实现100%以上的增长。

  真空设备方面,从在手订单角度分析,我们认为公司价值10亿左右的单晶炉订单大部分收入将在2018年进行确认,因此会对公司业绩有明显拉动作用。

  在上述假设的基础上,我们给出了对公司各细分领域业务的营收预测,如下表所示:



  以上预测主要的不确定性来自于半导体设备方向,因此我们针对此领域的营收增速做了敏感性分析,根据公司往年财务报表中各分业务的利润率情况,假设半导体设备的净利率为12%,得到半导体设备业务2018年同比增速为50%、80%、110%、140%和170%时,公司2018年的归母净利润分别为2.52、2.89、3.26、3.63和4.00亿元,2019年的归母净利润分别为4.31、4.94、5.57、6.20和6.83亿元。



  我们进一步假设公司各细分领域的毛利率不发生明显变化,同时假设SEMI research的预测成立,即2017年中国大陆晶圆厂设备投资支出金额为67亿美元,而2018年这一数字将达到100亿美元,增长率约50%。

  在以上假设的基础上,我们预测公司2017-2019年营业收入分别为21.39、38.65、58.56亿元,归母净利润分别为1.28、3.26、5.57亿元,对应EPS为0.28、0.71、1.22元,根据可比公司估值水平,并考虑公司业绩高增长(预测2016-2019年复合增长率81.61%),给予2018 PE 60倍,PEG<1,处于合理区间,对应目标价42.60元,给予“买入”评级。




五、风险提

  国内晶圆厂建设进度不及预期;国家对半导体产业的扶持政策发生变化;光伏、LED产业景气度下滑。


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