核心观点:
氧化/扩散/退火设备:半导体制造环节中的重要热工艺设备。氧化是将硅片放置于氧气或水汽等氧化剂的氛围中进行高温热处理,在硅片表面发生化学反应形成氧化膜的过程。扩散是指在高温条件下,利用热扩散原理将杂质元素按工艺要求掺入硅衬底中,使其具有特定的浓度分布,从而改变硅材料的电学特性。退火是指加热离子注入后的硅片,修复离子注入带来的晶格缺陷的过程。用于氧化/扩散/退火的基本设备有三种:卧式炉、立式炉和快速升温炉(RTP)。根据2018年Gartner的数据,氧化/扩散/退火设备占晶圆制造(含先进封装)设备的3%左右。
下游需求与技术演进带来热工艺设备市场增长。从行业空间来看,热工艺设备一方面长期受益全球半导体需求增加与产线产能的扩充,另一方面受益于技术的演进带来的增长机遇。根据SEMI的统计,2019年全球半导体设备达到597.5亿美元,按晶圆处理设备占比80%,氧化/扩散/退火设备占晶圆处理设备占比3%简单估算可得2019氧化/扩散/退火设备市场规模约为14.3亿美元。
壁垒高企,国外厂商占据热工艺设备绝大部分市场。根据Gartner 2018年的数据,热工艺设备应用材料、东京电子、Kokusai三家占比分别为46%、21%和15%,全球Top 3合计市占率为82%,竞争格局集中。国内设备厂商中占有一定份额的是屹唐半导体(收购Mattson,占全球比例5%)和北方华创(占全球比例0.2%)。
国内热工艺设备迎来技术与订单突破,持续受益国产替代机遇。国内氧化/扩散/退火设备主要厂商为屹唐半导体和北方华创,近年来两家公司分别在技术储备以及客户认证方面取得良好进展。北方华创官网与年报显示,公司氧化/扩散炉各产品型号可以支持28nm及以上制程。屹唐半导体2016年完成对Mattson的收购,Mattson的热工艺处理设备主要为RTP,产品覆盖全球前十大芯片制造厂商。从订单维度来看,根据中国招标网数据,至2020Q1,北方华创累计中标长江存储订单一共39台,华力集成3台和华虹无锡6台,Mattson累计中标长江存储订单一共2台,华力集成2台和华虹无锡2台。
投资建议。建议关注国内领先企业北方华创、屹唐半导体(收购Mattson,未上市)。
风险提示。新冠病毒不确定性风险;技术更新换代风险;下游投资不及预期风险;专利风险等。
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