半導體行業深度報告：基石產業，長效風口

半導體是常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料，因其可受控制的導電性成為電 路中極為重要的材料。

集成電路(IC、Integrated Circuit)是採用一定的工藝，將包含常用 電子元件及布線的電路製作在半導體晶片或介質基片上，成為具有所需電路功能的微型結構。

集成電路的載體稱為晶片，由於含義相近，「晶片」與「集成電路」、「IC」在表達中常混用。

集成電路製造技術代表著當今世界微細製造的最高水平

台積電為代表的世界一流廠商 已在集成電路工藝上走到 7nm 水平，意味著單個電晶體器件柵極寬度僅為 7nm。

ASML 單 台先進 EUV 光刻機價格超 1 億美元，中低端光刻機亦需約 1 億元人民幣，建設一條 12 吋集 成電路生產線則需投資約 400~1000 億元人民幣。

集成電路製造集人類超精細加工技術之大 成，因此集成電路產業是一個國家高端製造能力的綜合體現，是全球高科技國力競爭的戰略 必爭制高點。

晶片強則產業強，晶片興則經濟興，沒有晶片就沒有安全。

在資訊時代，集成電路是核 心基石，電腦、手機、家電、汽車、高鐵、電網、醫療儀器、機器人、工業控制等各種電子產品和系統都離不開集成電路，集成電路已成為現代工業的「糧食」。

由於存在的普遍性， 集成電路已涉及到國家信息安全問題。

發展「中國芯」、硬體「去 IQT(Intel、Qualcomm、TI)」大勢所趨，發展集成電路產業已經被提升為國家安全戰略布局。

產業趨勢:產業轉移，分工細化

集成電路產業有兩大顯著趨勢，空間上，產業經歷了美國——日本——韓台——大陸 的轉移過程。

半導體集成電路產業於 1950s 起源於美國，全球性的產業轉移主要經歷了兩 次:

1) 1970s，家電市場興起，日本集成電路產業迅速趕超，其家電產業與集成電路產業 良性互動，並孵化了索尼、東芝等廠商;

2) 1990s，PC 興起，存儲技術換代以及日本金融 危機影響，產業開始轉向韓國，孕育出三星、海力士等廠商;而晶圓代工環節則轉向中國台 灣，台積電、聯電等廠商崛起。

進入 2010s，智慧型手機、移動網際網路爆發，隨之帶動物聯網、 大數據、雲計算、人工智慧等產業快速成長。

人口紅利促使中國大陸成為世界最大的集成電 路消費區域，需求轉移或將帶動製造轉移，全新的一輪產業轉移已然開啟，製造強國或將指 日可待。

產業模式上，集成電路產業經歷了從 IDM 模式向垂直分工模式的轉化。

全球集成電路 產業有兩種商業模式，一種為 IDM(Integrated Device Manufacture，集成器件製造)模式， 即設計、製造、封裝測試一體，另一種是垂直分工模式，即設計、製造、封裝測試分別由不 同公司承擔。

集成電路產業初期，IDM 模式是唯一一種商業模式，1987 年台灣積體電路公 司成立後，開啟了晶圓代工(Foundry)模式，拉開了垂直代工的序幕。

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集成電路製造因具 有規模經濟性，適合大規模生產;另一方面，集成電路產業為重資產重技術的行業，產線建 設成本極高，沉沒成本高，相關技術門檻也較高。

Foundry 的出現使得 IC 設計門檻大大降 低，無產線的設計公司(Fabless)紛紛成立，促進了垂直分工模式的繁榮。

出於規模經濟、 建設維護成本、拓展經濟效益等方面的考量，以英特爾、三星為首的傳統 IDM 廠商紛紛加 入晶圓代工行列，垂直分工模式逐漸成為主流。

市場空間:3400 億市場空間，有望進入新一輪景氣周期

集成電路市場空間達 3400 億美元，大機率進入新需求景氣周期。

從歷史數據來看，全 球半導體市場大概 4~6 年為一個周期。

從 2016Q4 開始，全球半導體市場規模數據出現顯著 回暖，2017H1 全行業市場規模為 1878 億美元，同比增長 19.3%。

據 IC Insights 最新統計 預測，受惠於集成電路板塊 DRAM 和 Flash 市場需求強勁，2017 年全球半導體銷售額有望較 2016 年增長 22%，達到 4135 億美元。

集成電路產品在全球半導體市場中占比 81.64%， 由此計算，集成電路板塊市場空間達到近 3400 億美元。

上游設備交易額創歷史新高。

根據 SEMI 報告，2017 年第二季度全球半導體設備交易 額達到 141 億美元，同比增長 35%，環比增長 8%，創歷史新高，這預示著下游製造、封測 廠商對全球半導體市場高景氣度認同，以及基於該判斷下的積極擴產意願。

按使用終端分類，智慧型手機為最大應用。

2016 年全球半導體下游終端需求主要以通信 類(含智慧型手機)(31.5%)、PC/平板(29.5%)、工業/國防(13.9%)、消費電子(13.5%)、 汽車電子(11.6%)為主，其中 PC/平板持續小幅下滑，消費電子較為平穩，主要增長動力 在於智慧型手機、工業、汽車電子等領域。

按集成電路器件分類，最大細分市場為存儲器和邏輯電路。

從晶圓用量上來看，DRAM、NANDFlash 等存儲器件晶圓需求占比最高，達 35%，12 吋及 8 吋邏輯晶片占比其次，達31%。

存儲器則成為行業主要增長驅動力。

根據調研機構 IC Insights 預估，2017 年全球半 導體產業收入預計同比增長 22%，其中 DRAM 預計同比增長55%，NAND Flash 預計同比 增長 35%。

同時 IC Insights 分析認為，存儲也將是未來數年平均市場增速最高的板塊，預 計 2016-2021 的 CAGR 將達到 7.3%。

景氣起點:需求驅動全球半導體行業迎來新一輪周期

全球半導體產業增速創六年新高，新景氣周期有望啟航。

根據全球半導體貿易統計組織 統計數據，2017H1 全球半導體銷售額達 1905 億美元，同比+21%，增速再創近六年來新高。

據 IC Insights 最新統計預測，受惠於 DRAM 和 Flash 市場需求強勁，2017 年全球半導體銷售額有望較 2016 年增長 22%，達到 4135 億美元。

存儲晶片需求暴增、12 英寸邏輯晶片需 求維持、8 英寸晶片需求復甦是本輪景氣周期開啟的主要邏輯。

長效風口:黃金時代起點，下個十年集成電路聚焦大陸

以史為鑑:成功路徑再複製，「市場+持續投入」驅動產業轉移

歷史經驗來看，韓國政府助力三星反周期投資，成就液晶面板全球霸主。

1990 年代， 三星的液晶面板業務在韓國政府支持之下高負債運營，連續虧損時間長達 9 年。

三星先後從 韓國政府獲得超過 60 億美元政策貸款進行反周期投資，在 1995~1996 年面板行業第二次 衰退周期中建成第一條 3 代線，1997 年亞洲金融危機爆發後，三星繼續投建 3.5 代線，一 舉成為行業翹楚。

三星DRAM業務依託政府背書穩居龍頭地位:1980年代DRAM 市場景氣不佳，到1986年底，三星半導體累計虧損達 3 億美元，儘管美日多家公司縮減產能或退出市場，三星仍依 靠政府的扶持進行逆周期投資。

2000-2010 年間，三星電子從韓國政府獲得的稅收減免共計約 87 億美元。

2014 年，三星電子在 DRAM 全球市場獲得了 39.6%的市場份額，2016 年， 三星電子在全球移動 DRAM 市場份額達 64.5%，龍頭地位無可撼動。

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從三星的經驗來看，集成電路產業需時以十年計，數以每年千億計的高投入，而大陸剛 剛站在投入起點。

(1) 集成電路產業需要時間跨度上長達十年的長期持續投入。

三星半導體 業務從上世紀 80、90 年代起持續由政府扶持進行投資，近十年來，三星半導體資本支出穩 定處於高位。

(2) 集成電路產業需要資金量的極大投入。

橫向對比三星、英特爾、台積電， 三星資本支出近五年均為最高，均超 100 億美元，資金量巨大，因而能夠保持產業巨頭優勢。

中國大陸大基金於 2014 年成立，目前僅僅成立三年時間，投資資金約千億人民幣，從韓國 成功經驗來看，欲培育出一批國際先進企業，仍然需以十年，以每年千億計的持續投入。

黃金起點:大陸晶片產業正站在承接轉移黃金十年的起點

目標遠大，10 年成長周期。

近年來集成電路扶持政策密集頒布，融資、稅收、補貼等 政策環境不斷優化。

尤其是 2014 年 6 月出台的《國家集成電路產業發展推進綱要》，定調「設 計為龍頭、製造為基礎、裝備和材料為支撐」，以 2015、2020、2030 為成長周期全力推進 我國集成電路產業的發展:目標到 2015 年，集成電路產業銷售收入超過 3500 億元;

到 2020年，集成電路產業銷售收入年均增速超過 20%;到 2030 年，集成電路產業鏈主要環節達到 國際先進水平，一批企業進入國際第一梯隊，實現跨越發展。

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「產業+資本」成為產業發展重要手段，集成電路產業基金累計支持資金超過 5000 億 元。

2014 年 10 月，中國成立國家集成電路產業投資基金(簡稱「大基金」)，「大基金」首 批規模達到 1200 億元，加之超過 6000 億元的地方基金以及私募股權投資基金，中國有望 以千億元基金撬動萬億元資金投入集成電路行業。

據我們統計，國家集成電路產業基金，再 加上各地方的配套產業基金，整體規模將超過 5000 億元，主要投資於設計、製造、封裝測 試、設備&材料等主要環節。

截至 2016 年底，國家集成電路大基金共決策投資 43 個項目， 累計項目承諾投資額 818 億元，實際出資超過 560 億元。

已實施項目覆蓋了集成電路設計、 製造、封裝測試、裝備、材料、生態建設等各環節。

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黃金十年:打造各細分領域中國芯龍頭

(1) 設計:加速成長，實現趕超。

我國優 質 Fabless 廠商，如華為海思、紫光展銳等加速崛起，2016 營收分別約 39.78 億美 元、19.12 億美元，在全球 Fabless 廠商中分列第 7 和第 10，在移動處理晶片、基 帶晶片領域躋身世界一線廠商。

(2) 製造:持續投入，縮小差距。

Fabless 產業崛 起為大陸代工廠提供廣闊市場空間。

中芯國際在規模、盈利能力、技術等方面持續 逼近台聯電等海外二線廠商。

目前 28nm 已量產，但較台積電主流 10nm 技術差距 五年以上，仍需持續投入每年約百億美元，時間十年，縮小差距。

此外，在存儲方 面，大陸近期布局存儲項目包括定位 NAND 和 DRAM 的長江存儲以及專攻 DRAM的合肥長鑫、福建晉華。

其背後分別由紫光集團、兆易創新、台聯電提供技術支撐， 預計 2018-2019 年試產。

(3) 封裝:合縱連橫，先進封裝工藝已有突破。

長電科技、 華天科技和通富微電均已突破先進封裝技術能力，三家合計收入體量 280 億元，逼 近日月光 330 億元水平，隨著製造產業向大陸轉移，封測業有望實現趕超。

(4) 設備及材料:配合製造，逐步完善。

半導體設備業需配合大陸 IC 製造業成長，受認 可周期比製造業更長，大陸新建晶圓製造產線國產設備率已由 5%上至 7%-10%; 國產大矽片項目則將實現零的突破，預計 2018 年量產，具有重要戰略意義。

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