沙子如何变成芯片?那些半导体A股最值得投资?

上期文章中笔者给大家分解了目前A股市场半导体产业链相关的上市公司,那么本期我们接着给大家继续详解相关的细分产业链,让大家了解芯片是怎么形成的,芯片制造产业链那些企业值得我们投资?

在正文开始之前,笔者先给大家弄清楚几个概念,半导体、晶圆、集成电路、芯片的概念和关系。因为大部分人可能还没有真正的理解这几个概念的含义。

1、半导体:指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。

2、晶圆:是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆;晶圆的原始材料是硅。

3、芯片:指内含集成电路的硅片,硅片经过加工,形成了晶圆,然后经过包装,形成了芯片。

4、集成电路是指组成电路的有源器件、无源元件及其互连一起制作在半导体衬底上或绝缘基片上,形成结构上紧密联系的、内部相关的事例电子电路。它可分为半导体集成电路、膜集成电路、混合集成电路三个主要分支。半导体集成电路是指把集成电路集成在半导体上的,通常就叫芯片(chip)。把元器件、连接线一起制作在陶瓷等材料上,这种就叫做薄膜集成电路。

说白了,芯片就是指内含集成电路的硅片。我们通常意义上讲的集成电路可以用芯片代称,但是大家必须知道集成电路概念大很多,笔者文章主要用芯片名词。

(一) 沙子如何变成芯片

从沙子到CPU的简要生产工序流程:

沙子如何变成芯片?那些半导体A股最值得投资?

图1

沙子到芯片需要三步走

第一步:就是硅的生产,就是提炼硅锭;主要包括硅晶熔炉设备提供商和硅晶体生产商。设备提供商、硅晶圆生产企业;

第二步:制作带有电路的芯片,这个过程最为复杂和关键,包括抛光、光刻、紫外固化、蚀刻、离子注入、绝缘层处理、沉淀铜层(溅射沉积法)、构建晶体管之间连接电路等。这个阶段主要是半导体材料。

第三步: 从划片到成品,包括晶圆级测试,合格就切片、装片、封装再到成品也就是芯片。这个阶段主要设计的就是电子检测、切片、封装。

二、 芯片产业链那些企业最值得投资

1)半导体设备分析

芯片产业链主要包括设计、制造、封装三个环节。目前设计这块国内企业并没有较突出专一的企业,所以暂时不做讨论。如果大家非要做的话,那就可以重点关注紫光国芯(紫光集团实力雄厚+资产注入预期),兆易创新(闪存龙头企业+积极扩张);封装产业在国内目前是比较成熟的,个股机会明了,所以也不做重点讲解,本文重点讨论图1(过程一和过程二)制造环节设备和材料相关产业链情况。

那么制造和封测领域的机会又如何呢?2015年年全球半导体设备构成图

沙子如何变成芯片?那些半导体A股最值得投资?

从以上图中我们可以看出,半导体设备里面晶圆制造设备成本占比达到了70%以上,封装测试以及前段设备才不到30%。细分设备方面来看,薄膜沉积、蚀刻机、光刻机占比合计达到了49%,可见这几个相关设备的生产企业才是我们应该重点关注的。

半导体设备相关个股

前段相关设备(图1过程一使用设备)

1、 晶盛机电:公司是国内技术领先的晶体硅生长设备供应商,是国内少数几家掌握300公斤级别大尺寸泡生法蓝宝石晶体生长的公司之一。

2、京运通:公司是目前国内唯一一家能够同时大规模生产多晶硅锭炉、单晶硅生长炉和区熔单晶硅炉等光伏和半导体设备的厂家,这三类产品的性能、质量和售后及占有率处于国内领先水平。

芯片制造设备(图1过程2使用设备)

1、 北方华创:硅刻蚀、PVD、外延、氧化炉、LPCVD、清洗、ALD,绝对龙头;

2、 长川科技:测试机、分选机细分龙头;

3、 至纯科技:提纯设备;

4、 大族激光:引线键合机、激光打标机等;

2)、半导体材料分析

硅晶片生产的原材料是沙子,不做过多分析,主要讨论的是晶圆到未封装芯片生产过程中所需要的材料分析(图1绿色过程),不仅仅需要设备,而且还需要相关的半导体耗材,那么那些半导体材料的需求比较大呢?

沙子如何变成芯片?那些半导体A股最值得投资?

图3

上图显示,设备厂房占比比较大,设备上面已经讲过,人力成本暂时不讨论,耗材方面占比比较大的依次是硅片、沉淀气体、晶盒、光刻胶、化学品(清洗液)等。市场炒作比较厉害的靶材(江丰电子、阿石创)这些占比其实比较小的。

晶圆制造耗材产业链个股

硅片相关个股

1、 隆基股份:全球单晶硅片龙头企业,目前隆基股份的单晶硅片产能为12GW,全球市场占有率超过40%;

2、 中环股份:国内半导体以及半导体分立器件生产龙头企业之一;

其他相关个股

1、 上海新阳:硅片、电镀液、清洗液、划片刀、划片液等/电镀和清洗设备;

2、 南大光电——MO 源龙头,特种气体和光刻胶带来新的增长点;

3、 菲利华——石英玻璃、掩模版等;

4、 江丰电子——高纯溅射靶材;

5、 阿石创——真空蒸镀膜料、溅射靶材;

由于江丰电子、阿石创等个股涨幅已经比较大,所以大家要谨慎。

总结:从以上图文中我们得出结论,芯片产业链半导体设备占比最大,相关上市公司最值得关注,关注前段设备的晶盛机电、京运通芯片制造最重要的就是薄膜沉积、蚀刻机、光刻机,相关上市公司重点关注北方华创。耗材方面占比比较突出的就是硅片和化学品、光刻胶。建议重点关注隆基股份、上海新阳、南大光电;涨幅较大个股暂时不予分析。

注明:文章中所分析个股只包括已经上市的主板上市公司,不包括新三板以及未上市企业,另外笔者非半导体专科出身,如有出入,敬请谅解。如果喜欢笔者文章的,敬请点击关注本人,更多文章后期期待和你一起分享。