半导体设备是半导体产业链中与产能周期(资本开支周期)关联最紧密的环节,其收入节奏跟随晶圆厂资本开支波动,而非终端销售。从价值分配看,设备位于制造上游,制造环节的价值量远大于封测,前道设备在整个设备市场中占比在80%以上,设备景气度领先于制造端产能释放。全球半导体资本开支从2008年的44亿美元波动至2022F的188亿美元,同期设备市场增速与之同向波动;北方华创营收从2016年的17亿元增至2021前三季度的62亿元,是设备端价值兑现的一个观察样本。
设备为何跟着资本开支走,而不是跟着终端销售走
半导体行业存在产品周期、产能周期、库存周期三大周期,相互嵌套。产品周期决定后两者;产能周期对应晶圆制造产能,因产线建设周期长、技术迭代快,产能常与需求错配。半导体设备主要与产能周期相关,因此设备市场增速基本与行业资本开支同向波动。
从数据看,全球半导体资本开支在2008年为44亿美元,此后经历多年起伏,2021年为154亿美元,2022F为188亿美元;全球半导体设备市场规模同期从2012年的370亿美元波动至2021E的1040亿美元、2022E的1130亿美元。两组数据的波动方向一致,说明设备商收入节奏由晶圆厂开支决定,而非终端销售。
价值分配:设备处在制造上游,景气领先产能释放
半导体行业通常分为制造、设备、材料三大块。制造环节的价值量远大于封测,因此前道设备是最主要的半导体设备,在整个设备市场中占比在80%以上。在前道工艺设备中,光刻、刻蚀、薄膜沉积是最核心的三大细分设备。
价值分配上,设备位于制造上游。晶圆厂要先采购设备、建设产线,才可能释放产能,因此设备端的景气变化领先于制造端产能落地。这一“一代工艺,一代设备”的特点,也要求设备企业具备较强的研发能力,并往往需要超前于晶圆制造环节开发新一代设备。
设备端的价值兑现,可以用北方华创的营收变化作为示例:其营业总收入从2016年的17亿元增至2021前三季度的62亿元。
| 年份 | 全球半导体资本开支(十亿美元) | 全球半导体设备市场规模(亿美元) |
|---|---|---|
| 2008 | 44 | — |
| 2012 | 58 | 370 |
| 2016 | 69 | 410 |
| 2018 | 106 | 640 |
| 2020 | 114 | 710 |
| 2021 | 154 | 1040(2021E) |
| 2022F | 188 | 1130(2022E) |
注:资本开支数据来源为IC Insights、万联证券研究所;设备市场规模数据来源为SEMI、前瞻产业研究院、中商情报网、东方证券研究所,2021E/2022E为预测口径。
常见问题
半导体设备的增速为什么与资本开支同向波动?
因为设备需求直接来自晶圆厂的扩产采购,而扩产由资本开支驱动。半导体设备主要与产能周期相关,所以设备市场增速基本跟随行业资本开支同向波动,而不是跟随终端电子产品销售波动。
产业链价值在设备与制造之间如何分配?
设备处在制造上游,制造环节的价值量远大于封测,前道设备在整个设备市场中占比在80%以上。设备端先于制造端产能释放而景气,收入节奏领先;制造端则受产能建设周期与技术迭代影响,产能常与需求错配。
为什么说研究半导体设备要看周期位置?
半导体设备与产能周期强相关,行业存在产品周期、产能周期、库存周期三大周期嵌套。理解设备收入跟随资本开支波动、并领先产能释放,有助于判断设备端景气变化所处的阶段。