国产半导体设备企业为何难以盈利?盈利加速拐点已至

  欣荣        2019-11-20 11:03:06

2041.5亿人民币,这是国家集成电路产业投资基金二期最终的成立规模。


国产半导体设备企业为何难以盈利?盈利加速拐点已至

图源网络


这一经常被市场简称“大基金”的产业投资基金,实属名副其实。


而与五年前成立的大基金一期相比,二期的规模更是翻了一倍不止,超出市场的预期。


从这些真金白银中,我们可以看出国家扶持半导体行业的决心。


资金补给的支持确实在过去五年中极大地改善了国内半导体行业发展困局,然而它也给我们提出了一个新的问题——


哪些企业具备真正的自主盈利能力,可以成为未来的全球龙头?


而在这其中,作为“卖水人”的半导体设备行业,又会迎来怎样的大发展?


国泰君安电子团队近期发布深度报告《半导体设备系列成长模式篇——突破盈利拐点,迈向成长新平台》,将IC前道设备营收突破7-10亿元定义为国产半导体设备厂商的关键盈利拐点。一旦跨过,将迈入新的成长快车道。


那么,在即将过去的2019年,有哪些厂商将成功的跨过这一门槛呢?


备注:本文半导体设备营收,皆指纯IC半导体前道设备营收,不包括泛半导体(LED、光伏等)业务,及后道IC半导体设备业务。


7-10亿营收的关键指标


借鉴全球半导体设备公司的成长经历,我们可以将国内半导体设备企业的成长模式分为初创期、成长期和优势稳定期三个阶段。


初创期:企业利润不稳定,研发投入较高;


成长期:公司已有一定的客户资源,规模效应下研发投入占比及其他费用占比下降;


稳定期:当企业进入竞争优势稳定期之后,利润以及费率都相对稳定。


半导体设备公司的三个成长阶段,数据来源:国泰君安证券研究


目前,我国半导体设备商的IC设备业务营收体量较小,并且该业务盈利能力表现相对较弱,目前正处于初创期阶段。


尽管北方华创(002371,股吧)、中微半导体和盛美半导体三家公司已实现较好的整体盈利,其中政府补助和泛半导体设备业务版块的拉动,是一个重要的因素。


而如何实现IC设备板块盈利-研发的正向循环,是半导体初创企业实现盈利加速的重要问题。


由于IC设备是产线的核心,拥有充足的下游产线需求以及广阔的国产替代空间,同时IC设备研发难度比其他泛半导体设备更高,业务研发投入更大,所以我们将IC设备业务数据作为分析企业所处阶段的关键路标,来探讨国内半导体设备企业的真实情况。


我们选取了营收体量较小的公司作为初创期设备企业代表,包括:京鼎(晶圆研磨设备、氧化处理设备、蚀刻设备、沉积设备、晶圆检查设备)、汉微科(电子束检验设备)、盛美半导体(清洗设备)、北方微电子(北方华创分公司-刻蚀设备、PVD、CVD、氧化扩散设备、清洗设备等)、中微半导体(刻蚀设备、MOCVD等)。


通过分析以上企业的设备业务的财务数据可以看出:除了汉微科受下游台积电的影响,销货渠道得到保障,在2亿元左右便实现盈利转折以外,其他公司的营收在5~10亿元时,净利润都在1亿元以内,而当IC设备营收突破7~10亿元盈利拐点之后,多数企业将实现稳定增长的加速盈利。


备注:三大厂商指的是:北方微电子、盛美以及中微;红圈标记从左至右分别为盛美(灰色)中微(黑色)与北方微电子(黄色)在2018年的业绩情况(注意:中微以及北方微电子业绩包含LED等泛半导体设备业务)。


半导体设备初创企业早期盈利的关键因素


为什么半导体设备初创企业难以盈利?而其盈利的关键又在哪里?


因素一:初创期公司的研发投入占比高,以及未形成规模效应是制约其实现稳定盈利的关键原因。


初创期设备公司的营收体量小,且由于零部件的采购量较小,营业成本较高,与大体量公司相比没有规模效应,毛利率多在20~35%之间。


从研发投入占比来看,初创期公司由于技术处于早期阶段,因此研发费用率普遍较高。


一般来说,一种设备的研发投入在1-2亿元之间。这意味着,对于初创型企业来说,每年成功研发的产品数较少,能否赌对市场十分关键。


另外,由于不同公司对研发投入的会计处理存在差异,因此一些公司研发费用率虽然不高,但不能代表研发投入不高。


例如北方华创2017/2018/2019上半年的研发费用分别是3.57/3.51/2.11亿元,而真正的研发投入高达7.36/8.73/3.45亿元。


三大国内设备公司2018年营收体量均较小且研发投入占比高,数据来源:Wind,国泰君安证券研究备注:中微以及北方微电子业绩包含泛半导体设备业务,表中数据均为2018年财务数据


因素二:政府较大的补助力度成为公司实现盈利的促进因素。


在政府的大力支持下,部分本土公司能够每年得到一定额度的政府补助,金额依据具体项目各有不同。


政府补助是国内半导体设备厂商发展的重要营养补剂,有助于本土公司打破国外的先进技术壁垒。我国政府对高科技产业进行了大力度的补助,为初创型企业的发展提供了巨大的帮助。


以中微公司(688012,股吧)为例,政府补助对公司的盈利成果具有显着正向影响,并且公司政府补助多用在IC设备研发项目中。


以2018年为例,公司用于刻蚀设备的政府补助金额(计入当期损益)达到8651万元,用于MOCVD设备项目的不足700万。


中微在2019年继续多次获得政府补助金额,目前已经超过1亿元,同时公司绝大部分的政府补助金额还是用于IC刻蚀设备的研发中。


中微2016年-2018年的政府补助金额对于利润情况影响较大,且多用于IC刻蚀设备的研发,数据来源:公司招股说明书,国泰君安证券研究


中微公司2019年受到政府补助已经超过1亿元(不完全统计),数据来源:公司公告,国泰君安证券研究


而国内另一设备龙头企业北方华创的利润水平,也与政府补助金额相关性大。


2016、2017年、2018年以及2019年上半年,公司计入当期损益的政府补助政府补助分别为3.78/3.88/1.77/1.18亿元,而同期净利润分别为1.38/1.67/2.82/1.56亿元。


可见,有无政府补助会对初创公司业绩产生较大影响。


北方华创利润水平受到政府补助影响,数据来源:Wind,国泰君安证券研究


北方华创2013~2018年多个项目都受到政府补助,数据来源:公司公告,国泰君安证券研究备注:不完全统计


国产半导体设备企业:谁将进入下个发展阶段?


2019年底到2020年,以国产设备三巨头盛美、中微以及北方华创为代表的公司全年IC类设备收入预计都将陆续突破7~10亿元盈利拐点,真正完成从初创期向成长期的大步迈进。


进入成长期后,半导体设备企业研发费用占比将快速下降,毛利率及净利率稳健提升,从而实现盈利-研发正反馈(具体分析请见报告全文)。


三大国内龙头设备公司2019年的IC设备业务都将突破盈利拐点(7~10亿元),数据来源:Wind,国泰君安证券研究


之所以是这三家公司,主要原因在于其享有政府补助发展IC设备的同时,还将技术扩展到泛半导体设备领域,积极践行平台化路线,助力自身IC类设备业务营收突破盈利拐点。


从北方华创的收入结构来看,其营收来自IC设备和平板、LED及光伏等泛半导体设备,还来自于电子元器件以及新能源锂电设备等。


除此之外,负责半导体设备业务的子公司北方微电子的营收中,一大部分来自于LED设备等其他泛半导体设备业务。


北方华创产品种类丰富,数据来源:北方华创官网、国泰君安证券研究


再比如中微半导体,公司涉足半导体集成电路制造、先进封装、LED生产、MEMS制造以及其他微观工艺的高端设备领域。


近两年来,公司在LED领域的MOCVD设备研发进展顺利,2018年全年MOCVD销量超过100台,营收占比超过50%,对于其刻蚀设备的发展也有积极影响。


中微LED设备MOCVD营收占比超过50%,数据来源:公司招股说明书,国泰君安证券研究


随着国产半导体设备厂商设备营收未来陆续跨过IC设备的盈利拐点(7~10亿元),叠加未来多条产线拉动下游需求,我们相信以北方华创、中微公司、盛美半导体为代表的国内半导体设备公司将进入快速成长轨道。


越过山丘,我们终将迎来中国半导体设备行业的丰收季。


5G双翼掀起的半导体飓风


距离5G正式商用,还不到20天的时间。


不过,中国人民已经秉持着“时代弄潮儿”的精神,让世界知道了什么叫“中国速度”。


以北京市为例,就提前超额完成了一万个5G基站的建设目标,连郊区都准备好了5G信号覆盖。就在双十一电商节期间,5G手机的销量更是达到了十月一整个月的20倍!


5G排位赛,不仅在智能移动设备厂商当中吹响了哨声,一场关于半导体的产业洗牌也早已为人所熟知。只不过伴随着商用火光被真正点亮,“5G将改变什么”,又将在哪些领域与国际巨头们短兵相接,也愈发清晰起来。


国产半导体设备企业为何难以盈利?盈利加速拐点已至


鏖战5G:半导体的正面战场


高精尖的半导体行业,期盼5G已经很久了。


原因也简单,从2018年末开始,DRAM和NAND型内存价格都相继开始暴跌,反映到财报上,就是三星、台积电、UMC等2019上半年单季收入和利润都出现了下滑。ASML、应用材料、KLA、TEL、Advantest、Teradyne等半导体设备龙头,也开始负增长。


研究机构IHS Markit的最新数据显示,全球半导体产业在过去一年时间里处于巨大衰退之中,2019年营收将比去年下降近13%。而在这样的颓势之中,中国半导体行业反而拿到了“逆袭”的剧本,保持着20%的年增长率。


照亮这东方一隅的曙光,正是5G。


一方面,5G通讯的更新换代,给移动系统和基站系统的处理器、基带和RF设备带来了更多的新需求。而中国作为最大的电子资讯生产国,这一次刚好站在了5G通信技术迭代的最前线。事实上,这也是首次,中国运营商能够与全球同行一起同步发布“某G”商用。面对广阔的网络改造需求,在这样的基础位面下,持续保持行业增长不成问题。


同时,5G带来的不仅仅是网络的简单增量和软硬件的常规迭代,作为一个通用的连接平台,它有机会更深入地影响垂直产业、工业互联网、自动驾驶等社会各个领域,激发出大量的全新需求,此时,一个完整、独立、安全的半导体供应链就显得无比重要,也充满“钱景”。


当然,坦诚地细究起来,中国的半导体产业的短板也不少。强研发的IP芯片和设备就不必说了,软实力诸如操作系统、EDA(电子设计自动化)等,国产化也才刚刚起步,短时期还难以全面上位。即便在不那么严苛的封装领域,设备的国产化率也只有10%左右,还有很多关键材料也是缺失的。


从长期来看,5G必然会带领中国半导体产业迎来一个全新的历史阶段。然而现实一点,门门课都要在短期内恶补到及格线,显然不太可能。那么靠市场和资本带动来有的放矢,就是一条必由之路了。


资本搭台,产业唱戏:5G最先撬开的矿藏将是……


既然想产业赶超与市场占领“两手抓”,那么商业的力量就不容忽视了。目前,5G市场上最紧缺的领域有哪些呢?


等待更新换代的头号选手,自然就是传统的移动设备,比如智能手机。


总的来说,在移动端,用户的刚需主要集中在四个领域:


1.高性能的5G芯片。这个领域还是技术巨头的天下,小米、一加、OV等国产厂商亮相的5G手机基本都是高通855,华为系用的自家5G旗舰芯片麒麟990系列,三星的5G芯片也在中端手机上搭载。不过,5G的毫米波芯片相对更加复杂,通过封装工艺技术升级,中国封装厂与材料厂商协同发力射频前端集成化,占据半导体中端的主导优势还是大有可能的。


2.大容量存储芯片。几秒钟下载一部高清电影,是5G最广为人知的应用,传统的64G内存起步已经远远不够了,由此也带来了对数据处理和存储单元的需求暴涨。而伴随着国际厂商的库存逐渐消化,未来的存储芯片增量恐怕有机会被中国企业分走不少蛋糕。前不久Semi就在大陆采购量总体增长84%的前提下,将自家2019年在大陆半导体设备采购额预测值从170亿美元下调至120亿美元,来自福建晋华等企业的贡献不小。


3.7/5nm制程的工艺制造。5G时代,下游应用的海量物联网、汽车电子、智能工厂等等低时延应用落地,整个产业的智慧化改造都需要大规模算力的AI功能支撑,都对高性能的电子元器件的饥渴也就不足为奇了。近期中芯国际刚刚发布的2019年第二季度财报显示,公司14nm已进入客户风险量产,与之竞速的还有在EUV光刻上率先占据工艺优势的中国厂商,就有机会拿下“C位”。


4.新型化合物材料。毫米波通讯的高功率频段,成为5G手机在商用落地时最大的“心理障碍”。真要实现靠谱的频率隔绝、低损耗等效果,带火的恐怕不只有“5G防辐射服”,还有化合物半导体机器相关工艺。比如为了在高速传输中实现较小的损耗,LCP(液晶聚合物,LiquidCrystalPolymer)就被作为新的基板和封装材料引入,作为天线来更好地适配智能手机。EMI/RFI屏蔽防护材料和导热材料,未来也将迎来一段持续优化和增长的黄金期,进一步推动半导体材料的革命性变化。而中国目前已有生益科技、信维通信、立讯精密等不少企业切入相关领域,从每一粒分子开始为5G毫米波产品补上研发这一课。


国产半导体设备企业为何难以盈利?盈利加速拐点已至


当然,只聊移动智能通讯未免过分枯燥。正如智慧型手机的出现淘汰了曾经的MP4与照相机,也许未来最无聊的5G功能就是下载视频足够快。


不过,看似简单的事物,对产业发展的拉抬作用,可能是不可估量的。当5G真正煽动双翼的时候,它带来的不仅仅是移动通讯自身的改变,更是整个产业结构的调整和重组。中国半导体业者从未如此接近地触摸着技术“王座”。但想要真正上去坐一会儿,恐怕还需要用实力说服市场才行。

来源:虎嗅网

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