半導體行業深度報告:科技創「芯」,時代最強音
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1 新科技起點,不可缺芯
半導體位於電子行業中游。
通過集成電路、分立器件、被動器件在 PCB 上組合形 成模組,構成了手機、電腦、工業、航空航天、軍事裝備等電子產品的核心。
這些產 品又直接影響到國家的發展、社會的進步以及個人的生活,完全改變了沒有半導體時 候的結構與數據流動形式。
所以我們說半導體產業是支撐經濟社會發展和保障國家安 全的基礎性和戰略性產業。
沒有集成電路產業的支撐,信息社會就失去了根基,集成
電路因此被喻為現代工業的「糧食」。
再回顧過去的大科技趨勢,我們已經經歷了 2000 年開始的數字時代以及從 2010 年開始的互聯時代,並開始逐步進入數據時代。
對於數據,全球知名諮詢公司麥肯錫表示:「數據,已經滲透到當今每一個行業和 業務職能領域,成為重要的生產因素。
人們對於海量數據的挖掘和運用,預示著新一 波生產率增長和消費者盈餘浪潮的到來。
」 大數據在物理學、生物學、環境生態學等 領域以及軍事、金融、通訊等行業存在已有時日,卻因為近年來網際網路和信息行業的 發展而引起人們關注。
在這個時代,科技的進步與發展潛移默化的改變了我們的生活習慣和思維方式。
在這個時代,越來越多的科技從實驗室走出來,走向大眾。
那科技的的基礎是什麼? 科技的基礎是硬體設備,而當代硬體設備的基礎便是半導體。
近年在以物聯網、可穿戴設備、雲計算、大數據、新能源、醫療電子和安防電子 等為主的新興應用領域強勁需求的帶動下,全球半導體產業恢復增長。
半導體行業發 展歷程遵循一個螺旋式上升的過程,放緩或回落後又會重新經歷一次更強勁的復甦。
根據 WSTS 統計,從 2013 年到 2018 年,全球半導體市場規模從 3056 億美元迅速提升至 4688 億美元,年均複合增長率達到 8.93%。
2019
年全球半導體市場規模受存儲器價 格滑坡同比下降 12.8%到 4089.88 億美元。
隨著技術的進步,對硬體的要求也越來越高,對晶片的需求也越來越強烈,比如 5G 基站建設、5G 周邊應用落地、IoT、汽車電子、AI 等等。
由於半導體的應用市場在各類終端智能化、互聯化的過程中不斷拓展,使得半導 體產業與經濟總量增速的相關度日益緊密,增長的穩健性加強、期性波動趨弱。
知名 半導體市調機構 IC Insights 發布報告稱,預計 2018 年-2023 年全球的 GDP 增長和半導 體市場增長的相關性係數將從 2010-2018 年的 0.87 上升到 0.88,而 2000 年-2009 年該相 關性係數僅為
0.63。
我們從幾個細分領域來簡述全球半導體市場未來將會保持繁榮。
這都可說明未來 科技需要更大程度上的硬體集成度、更高程度的半導體元器件電子化需求。
1.汽車日益電子化
汽車是未來半導體行業最強勁的增長來源之一。
傳統汽車的晶片基本用於發動機 控制、電池管理、娛樂控制、安全氣囊控制、轉向輔助等局部功能,而且多數功能都 是互不交互的。
未來汽車主流發展趨勢是智能化和互聯化,要滿足這個發展趨勢就需 要大大提高汽車的電子化程度,大部分的技術創新都與半導體緊密相連,這意味對汽 車半導體的需求將大幅提高。
根據 GAD 全球汽車資料庫進行統計,2018 年全球汽車銷售達 9560 萬輛,而 iHS 公布汽車半導體行業市場規模 410 億美元,平均單車價值量約為 430 美元。
根據 Infineon 公布數據, 新能源汽車的半導體單車價值量超過 700 美元,接近傳 統燃油汽車的 2 倍。
而未來高等級 L4 以上的半導體單車價值量將會超過 1000 美元。
汽車半導體受益於未來汽車銷量的緩步回暖、新能源汽車占總銷量比例提高、汽 車電子化程度提高。
國內聞泰科技旗下安世半導體有 40%以上的銷售額是由汽車領域 貢獻的。
2.5G 帶動相關設備需求
5G 並非 4G 後時代的簡單升級,而是移動通信技術的重大變革,走向數據時代的 通道。
5G 性能比目前 4G 網絡將大幅提升。
憑藉無處不在的高速高帶寬連接、超大的 數據設備規模容納度、低延時通訊的可靠性,5G 毫無疑問將引領新一輪顛覆性創新浪 潮。
目前封測廠有大量 5G 基站和相關的半導體產品在手訂單。
華為表示「與 2G 萌生數據、3G 催生數據、4G 發展數據不同,5G 是跨時代的技 術。
5G 除了更極致的體驗和更大的容量,它還將開啟物聯網時代,並滲透進至各個行 業。
它將和大數據、雲計算、人工智慧等一道迎來信息通訊時代的黃金 10 年。
」為更 好了解新網絡能力所能帶來的商業機會,我們簡單選取了 3 個應用場景進行分析,希
望藉此幫助行業了解無線進展,積極擁抱數字化、無線化的大趨勢。
而這一切需要堅實的硬體基礎,先是宏基站和微基站的建設,然後是終端設備,對半導體通訊 FPGA, 射頻 PA、LNA、SW,5G 基帶晶片、高速 DSP 等等都有巨大的需求。
目前一致認為, 5G 手機對射頻前端的需求將從 18 美元提高到 25 美元以上。
下面是我們選取 5G 時代兩個潛在爆發性應用場景。
A)VR/AR
VR/AR 需要大量的數據傳輸、存儲和計算功能,這些數據和計算密集型任務如果 轉移到雲端,就能利用雲端伺服器的數據存儲和高速計算能力。
ABI Research 估計,到 2025 年 AR 和 VR 市場總額將達到 2920 億美元(AR 為 1,510 億美元,VR 為 1,410 億美 元)。
移動運營商在 VR/AR 中的可參與空間十分可觀,到 2025 年將超過 930 億美元,
約占 VR/AR 總市場規模的 30%。
5G 能極大提高 VR/AR 的帶寬,能夠在線觀看 4K 甚至 8K 的全景視頻,同時低 延時特性能直接解決現階段 VR/AR 產品成像延遲導致的暈眩感。
而且現階段的技術 使得硬體高度集成化、輕型化,可以滿足設備高算力和輕便的雙重需求。
B)無線醫療
人口老齡化加速在歐洲和亞洲已經呈現出明顯的趨勢。
從 2000 到 2030 年的 30 年 中,全球超過 55 歲的人口占比將從 12%增長到 20%。
穆迪分析指出,一些國家如英 國,日本,德國,義大利,美國和法國等將會成為「超級老齡化」國家,這些國家超 過 65 歲的人口占比將會超過 20%,更先進的醫療水平成為老齡化社會的重要保障。
反
觀我國,人口結構也逐漸老齡化,但疆土廣闊醫療資源分布及其不均勻,未來無線醫 療對我國將會愈發重要。
在過去 5 年,移動網際網路在醫療設備中的使用正在增加。
醫療行業開始採用可穿 戴或便攜設備集成遠程診斷、遠程手術和遠程醫療監控等解決方案。
其它應用場景包括醫療機器人和醫療認知計算,這些應用對連接提出了不間斷保 障的要求(如生物遙測,基於 VR 的醫療培訓,救護車無人機,生物信息的實時數據 傳輸等)。
移動運營商可以積極與醫療行業夥伴合作,創建一個有利的生態系統,提供 IoMT(Internet of Medical Things)連接和相關服務,如數據分析和雲服務等,從而支持
各種功能和服務的部署。
遠程診斷是一類特別的應用,尤其依賴 5G 網絡的低延遲和 高 QoS 保障特性。
智慧醫療市場的投資預計將在 2025 年將超過 2,300 億美元。
5G 將為智慧醫療提 供所需的連接。
ABI Research 發現,醫療領域 42%的受訪者已經制定了部署 5G 的計 劃,並確信 5G 將作為先進醫療解決方案的使能因素。
3.HPC 與 AI 對算力與周邊輸入設備的需求
目前人工智慧的三要素:數據、算力和算法,這三要素缺一不可。
人工智慧(AI) 技術近年來的發展不僅仰仗於大數據,更是計算機晶片算力不斷增強的結果。
我們以下圖的谷歌 AI 訓練板為例,除了 4 個散熱罩下的 TPU 核心算力晶片,還 有各種配套晶片,比如數據緩衝晶片、電源管理晶片、數據接口晶片等。
再到外部數 據輸入,比如自動駕駛視頻方案需要多 CMOS 支持、或者多雷達晶片、或者遠程醫療 需要的醫療用晶片等等。
此外由於目前通用計算晶片架構的限制,很多創業公司都在開發AI專用的晶片, 一些企業聲稱他們將在接下來一兩年大幅提高晶片的算力。
這樣一來,人們就可以僅 僅通過重新配置硬體,以更少的經濟成本得到強大的算力。
目前 AI 已經在安防、智慧城市等方向應用落地,而 AI 擁有更廣闊的市場空間, 比如軍事領域、自動駕駛、機器人等等。
據 Gartner 統計,AI 晶片在 2017 年的市場規 模約為 46 億美元,而到 2020 年,預計將會達到 148 億美元,年均複合增長率為 47%。
而 HPC(高速運算)是發展 AI、虛擬/增強(VR/AR)現實、大規模數據中心、邊緣 計算布置等先進科技應用關鍵核心技術。
HPC 類晶片在不同應用場景下需要不同額外 周邊晶片配合才能達到更高的效能,比如高速接口傳輸晶片、網絡加速/智能網卡晶片、 高速存儲器等等。
2 半導體迎接科技趨勢,國內三重因素推動
2.1 科技創新下全球半導體有望走出疫情陰霾
突如其來的疫情對全球經濟產生了較為嚴重的影響。
這也對半導體行業造成了一 定的負面打擊,例如代工廠員工感染導致部分區域停工、全球貨運受限導致部分物料 緊張等等。
但半導體行業自身特性對疫情造成的隔離有一定抵抗力,如晶圓廠自動化 程度高、設計部門長期使用遠程終端進行研發等因素。
儘管有疫情影響,但全球半導體領先型指標說明半導體正在科技創新周期下逐漸 走出陰霾。
1)北美半導體設備出貨額維持高位。
據國際半導體產業協會(SEMI)統計數據, 北美半導體設備 12 月出貨金額達 24.91 億美元,創 15 個月以來新高。
供應鏈認為,在 現今存儲晶片投資回溫的帶動下,預期 2020 年設備出貨金額將優於預期。
另一研調機 構 IC Insights 先前預估,全球前 5 大廠英特爾、三星、台積電、SK海力士及美光資本
支出將占據半導體市場資本支出總額 68%,再寫新高紀錄,大廠統一看好 5G、人工智 能等帶來的龐大商機。
目前 2020 年前 3 個月出貨額分別為 23.40 億美元、23.74 億美 元、23.13 億美元,相較於 2019 年 12 月高點並無明顯滑坡。
2)台 積電 Q1 數據仍維持高水平,凈利潤再創新高。
台積電 4 月 16 日公布 2020Q1 季度財報,合併營收約 3106 億元新台幣,環比增長-2.1%,但年增高達 42%;毛利率提 高到 51.8%,較去年第四季的 50.2%有所提升;凈利潤約 1169.9 億元新台幣,環比增長 0.8%,年增率高達 90.6%,再創單季獲利新高;每股盈餘為
4.51 元,高於去年第四季 的 4.47 元。
今年高效能運算(HPC)類晶片與物聯網晶片仍舊保持旺盛需求,這說明人 工智能、數據中心、物聯網等科技創新領域仍舊保持高增速。
從代工廠台積電、三星、台聯電、中芯國際等 2019Q4 營收和 2020Q1 營收看,先 進位程深受大客戶追捧,各大工廠產能幾乎都接近滿產狀態。
3)全球矽晶圓出貨面積逆勢增長。
2020 年第一季度,全球矽晶圓出貨面積增長 2.7%,達到 29.2 億平方英寸,2019Q4 為 28.44 億平方英寸。
隨著疫情發展,反而帶動 醫療、居家辦公、遠程教學等半導體需求提高,各大晶圓矽生產廠產能利用率維持高 檔。
環球晶董事長徐秀蘭表示,半導體對全球經濟是必要的基本存在,一旦疫情穩定
控制後,全球產業市場的供需運作將重啟正常,半導體產業在人工智慧(AI)、物聯網 (IoT)、 5G、內存等新品帶動下將迅速回溫。
2.2 外部摩擦使終端商正視產業鏈安全
雖然我國集成電路市場規模增速較快,但主要還是依賴進口。
根據中國海關 統計數據,2019 年中國集成電路進口金額 3040 億美元,同比下降-2.2%。
中國集成 電路出口金額 1015 億美元,同比增長 20.1%。
整體貿易逆差收窄到 2025 億美元, 同比下降 10.94%,但仍舊約是出口金額的 2 倍。
近幾年雖然我國集成電路出口金
額隨著進口金額增長而同步增加,但整體貿易逆差仍舊非常巨大。
我國作為全球最大的半導體市場,對集成電路產品的需求保持高速增長。
但 西方已開發國家先是 1949 年形成聯盟成立了一個多邊出口控制協調委員會,總部設 在巴黎,又稱「巴黎統籌委員會」,後又於 1996 年簽訂的《瓦森納協議》,其中特 種材料與相關設備、材料加工、電子設備、計算機設備、通訊與信息安全、傳感器 與雷射器、導航與航空電子設備都屬於協議清單上的「兩用物資」。
於是乎對出口
到中國的製造裝備、材料以及工藝技術進行嚴格審查並限制至今,意圖保持西方 國家在經濟軍事技術上的領導地位與話語權。
所以對於我國而言,想要擁有自主 智慧財產權的高技術晶片,就必須發展我國自己的集成電路產業體系。
近期的「中興事件」和「華為事件」僅是冰山一角,我國每年在集成電路產業的 貿易逆差巨大且長期處於被禁運的危險困境,即便是目前發展最快、自給率最高的通 信晶片領域,部分晶片和產品依然嚴重依賴進口,並且國內在集成電路產業沒有話語 權將導致晶片供應和價格長期受制於西方國家,因此推動國內集成電路產業發展早日 實現國產替代自主可控就成了迫在眉睫的事情。
這已經成為了我國從上到下的一個長
期共識,這個共識保證了我國集成電路產業未來十年來政策扶持傾向與寬鬆的發展氛 圍。
雖然目前路透社稱,美國商務部即將批准一項新規,允許美國公司與中國的華為 公司在設立新一代 5G 網絡標準上進行合作。
如果新規落地,華為產有望再次打開歐 美部分市場,各大華為供應商也將受益。
但我們認為摩擦即使緩解,也一直都是存在的。
而且解讀中美貿易摩擦,我們發 現關鍵領域在於集成電路產品與相關領域。
近年來,中美貿易戰的話題從沒停歇,從 起始到過程可以發現,美國期望通過遏制中國製造來維持全球領先地位,其中關鍵環 節便是控制被稱為工業糧食的集成電路產業,畢竟美國曾經通過同樣的方式遏制住了 日本的發展。
當前我們看到了大基於產業鏈安全或者自身生態安全考慮,越來越多的公司開始 投入半導體的研發中或者大力扶持國產供應商,比如阿里巴巴的平頭哥、格力集團的 IGBT、百度的 AI 晶片「崑崙」等。
2.3 國內多方政策加碼引導產業發展
根據集成電路研發的固有規律,一顆晶片從設計、測試到量產至少要一年以上, 高可靠性的工業級、軍用級和航空航天級晶片需要時間更長。
在 2014 年,我國已經有了百度、阿里、騰訊等網際網路巨頭可以與國外網際網路巨頭亞馬遜、谷歌等坐在一張圓 桌上商談,但在半導體這一塊卻缺少能與高通、德州儀器、英特爾、三星叫板的企業。
這是因為半導體產業疊代周期長、試錯成本高。
網際網路企業做一個產品,一天甚至能
疊代幾十上百個版本,即便存在 Bug 也可以後期修復。
而半導體企業做一個產品,不 算頂層架構設計驗證,從電路設計到投片,最少要半年時間。
投片 GDS 送到代工廠加 工生產,一般情況要 2 個月到 3 個月。
最重要的是單次投片的費用最少也要數十萬元, 而先進工藝高達一千萬到幾千萬。
極高的試錯和時間成本使得大家都期望一次成功,
這樣就不需要拉長流程,反覆驗證。
這都需要多個工種密切配合,團隊中一個人出錯, 3 個月後回來的產品可能就完全失敗。
如果修改一輪,至少又三個月出去了。
更致命 的是這時候出來的晶片可能已經落後競爭對手,導致前期努力全部化為烏有。
國內比 較為人所知的案例就是小米澎湃 S1 處理器,4 年期間內多次流片失敗,已經投入大量 的經費。
但這也是澎湃 S2 處理器成功的基礎。
半導體的其他領域,比如設備也需要大
量的時間成本,以及試錯成本。
這一切造成了光憑市場自我調節,我國半導體產業的發展將遠遠落後於國外,甚 至存在差距拉大的危險,整個產業需要政府介入進行精準扶持。
且「稜鏡門」事件的 爆發,使得信息安全形勢愈發嚴峻,國家信息安全戰略上升到了一個前所未有的高度。
而高通、英特爾等晶片巨頭公司對政府、高校、航空航天、軍事等多方面系統的高滲 透率得到關注,2014 年集成電路國產化率僅為個位數,相比於國外全線落後。
自 2014 年以來,政府大力推動整體產業發展,先後頒布了《國家集成電路產業發 展推進綱要》、《集成電路產業「十三五」發展規劃》等政策。
這些政策表現出國家極 大的決心去加快集成電路產業的發展,旨在充分發揮國內市場優勢,營造良好發展環 境,激發企業活力和創造力,努力實現集成電路產業跨越式發展,同時也隨著行業與 世界格局的變化做出適應性的調整。
同時各級地方政府也針對實際情況制定了相應的
集成電路相關發展政策。
大基金一期共募得 1387.2 億,相比於原先計劃的 1200 億元超募了 15.6%。
大基金 公開投資公司為 23 家,累計有效投資項目達到 70 個左右,投資範圍涵蓋集成電路產 業各個方面。
此外國內各大省市也相繼成立集成電路產業投資基金,目前包括北京、 上海、廣東等在內的十幾個省已成立專門扶植半導體產業發展的地方政府性基金。
而 一期的在集成電路產業細分行業中投資中集成電路製造類占
67%,設計類占 17%,封 測類占 10%,裝備材料類占 6%。
基本可以看出一期重點照顧集成電路製造類公司,比如中芯國際、長江存儲、華虹宏力等俗稱晶圓製造的公司,該類型企業屬於重資產公 司,需要大量資金購買支持先進工藝製程的設備,從光刻機、刻蝕機到清洗設備等, 另外還需要投入資金和時間人力去研發先進工藝。
比重第二大的是設計類,設計相對
於製造資產比重較低,更需要資金投入晶片器件的研發,還有就是招募優秀人才,引 進先進技術,甚至併購國內外同行。
第三大的是封測公司,封測也是屬於重資產公司, 但整體盈利水平不及製造設計和設備材料,需要資金擴大規模,形成規模化效應,方 能有效降低成本,與國內外同行競爭。
但在先進工藝製程研發愈發放緩的今天,封測 格外需要注重先進封測技術的研發,這也是未來的趨勢。
目前大基金二期接力一期,註冊資本達到 2041.5 億元。
在投資方向上,我們認為 二期將提高對設計業的投資比例,這一比例在一期中僅占 17%,並將圍繞國家戰略和 新興行業進行投資規劃,比如智能汽車、智能電網、人工智慧、物聯網、5G 等,並盡 量對裝備材料業給予支持,推動其加快發展。
關於中國半導體產業的跨國併購遇阻,
大基金仍舊會關注國內產業併購,聯合產業布局優勢,保持開放途徑與國際進行合作。
晶圓代工方面,中芯國際和華虹集團已經進入全球晶圓代工營收前十。
隨著國內各地 如長江存儲、合肥長鑫、粵芯半導體等數十條 12 寸到 6 寸生產線落地。
下一步是推動 先進工藝的研發,在這方面大基金和政府基金仍舊保持投入。
2019 年科創板的推出,可以說很多地方是為半導體等科技型公司的量身定製,使 資金來源多元化、分散化、市場化程度更高,持久力更強。
中微公司、瀾起科技、樂 鑫科技等半導體公司成功登陸科創板,對整個產業有極強的示範作用。
目前國內代工 廠龍頭中芯國際擬申請科創板 IPO,擬發行 16.86 億股。
我們認為這將會使得更多港股 優質科技公司回流 A 股市場。
2.4 三重因素下國產替代快速推進
在一系列國家政策、終端廠商的支持下,可以看出我國集成電路產業自 2014 年後 進入加速發展的階段。
根據中國半導體行業協會數據計算,在大基金成立後,2014 到 2019 年集成電路銷售額複合增速已達到 21.31%。
尤其是在 2019 年全球半導體市場銷 售額 4121 億美元,同比下降了 12.1%的不利情況下。
中國 2019 年中國集成電路產業銷 售額為 7562.3 億元,同比增長
15.8%。
其中,設計業銷售額為 3063.5 億元,同比增長 21.6%;製造業銷售額為 2149.1 億元,同比增長 18.2%;封裝測試業銷售額 2349.7 億元, 同比增長 7.1%。
這說明中國內部市場需求仍舊旺盛,國產替代進程順利。
再看進出口數據 2019 年中國進口集成電路金額 3055.5 億美元,同比下降 2.1%, 出口金額 1015.8 億美元,同比增長 20%。
可見國內廠商在多年沉澱下,產品在國際市 場上獲得大量訂單。
通過這些年的發展與積累我國半導體公司在技術上取得重大突破,已經可以在一 定程度上滿足終端企業的需求。
在集成電路封測方面,國內封測巨頭長電科技再加上 通富微電、華天科技、晶方科技已經同步了國際封測巨頭日月光、安靠的主流技術, 市場占有率也達到了全球封測規模的 20%,基本實現國產替代。
國內封測企業的客戶 從國內擴展到國外,從低端擴展到高端。
但先進封測技術與國外仍舊存在一定差距。
晶圓代工方面,中芯國際和華虹集團已經進入全球晶圓代工營收前十。
隨著國內 各地如長江存儲、合肥長鑫、粵芯半導體等數十條 12 寸到 6 寸生產線落地,國內在晶 圓代工廠建設基本達到飽和程度。
下一步是推動先進工藝的研發。
設計方面,部分龍頭企業在高端晶片研發上與全球先進水平的差距在不斷縮小。
比如華為海思麒麟 980 晶片使用台積電 7nm 工藝,已經量產並在多款華為高端機型上 裝配;5G 基帶晶片方面,海思巴龍 5000 和紫光展銳春藤 510 都表現出不俗的實力。
但晶片種類紛繁複雜,在加上分立器件,我國仍舊落後於國際一流廠商。
材料和設備方面,我國半導體設備的現狀用一句話概括就是國產替代能滿足低端 設備的供應,高端製程有待突破,整體設備自給率低、需求缺口大。
日美德在全球半 導體材料供應上占主導地位,但大陸廠商在材料多個細分領域已經比肩國際水平。
綜上所述我國半導體產業得到了高速發展,差距持續縮小,部分領域甚至達到全 球一流水平。
而且參照《中國製造 2025》與其他數據,2018 年中國半導體市場需求為 3100 億美元,中國自身只能提供 380 億美元的產品,綜合國產化率 12%,目標是 2025 年國產化率能達到 50%。
根據國外機構預測 2015 年中國半導體市場需求約為 7000 億 美元,按照 50%折算中國需要自產
3500 億美元的產品,相比於 2018 年替代空間幾乎 達到了 10 倍。
尤其是 2019 年以後,國產替代進程在科技周期、國內政策、外部摩擦三重因素下 快速推動。
我們以國內設計行業為例,2019 年全設計行業銷售為 3063.5 億元,第一次 跨過 3000 億元人民幣關口,比 2018 年的 2577.0 億元增長 19.6%,預計在全球集成電 路產品銷售收入中的占比將第一次超過 10%。
且根據多個龍頭公司發布的高增長
2019 年報和 2020Q1 季報,我們相信國產替代進程正在穩步前進,且 2020 科技對半導體有 更旺盛的需求。
對比國外半導體同行,我們發現在全球經濟環境並不樂觀,僅有科技周期帶動的 情況下,全球半導體頭部廠商的增長率幾乎為個位數甚至負增長。
兩相比較可以明顯 看出國內半導體公司國產替代進程正在保持高增速進行。
另外我們注意到進入國內十大設計企業榜單的門檻提高到 48 億元,比去年的 30 億元,大幅提高了 18 億元。
十大企業的銷售之和為 1558.0 億元,占全行業產業規模的 比例為 50.1%,比去年的 40.21%提升了 9.9 個百分點,是近年來提升最大的一次。
十大設計企業自身的增長率達到 46.6%。
頭部公司增速遠遠高於設計行業增速,說明行業 資源正在向頭部企業集中。
且 IC Insights 公布了 2020 年第一季度,全球 10 大半導體廠商銷售排名,華為內 部晶片設計公司海思半導體已成為中國大陸第一家進入全球銷售額前十名的半導體公 司,海思半導體第一季度的銷售額同比增長 54%,達到約 26.7 億美元,首次排到全球 半導體廠商第十位。
在關注公司內生增長的同時,隨著國內龍頭公司的格局逐漸形成,兼并收購將會 成為公司成長很重要的一個手段。
參照歐美高科技企業都是通過收購或者一系類技術 與專利加強自有領域話語權,或者拓展業務領域打開利潤新增長點。
通過國內半導體行業在全球半導體行業負增長情況下保持高增長、再到國內外公 司增速的剪刀差,我們重申國產替代進程在科技周期、國內政策、外部摩擦三重因素 下快速推動。
而且國產替代空間仍舊巨大,我們看到半導體行業未來將會保持較高增 速成長。
3 細分領域持續看好發展
3.1 CIS: 疫情不改高景氣,多攝滲透超預期
根據 Yole 統計,2018 年全球智慧型手機 CIS 市場規模約為 105 億美元。
Yole 預計, 2018 年-2023 年手機 CIS 市場規模 CAGR 可達到 9.3%。
根據賽諾諮詢的一項調查研究,在軟硬體配置和操作體驗兩大維度中,攝像頭像 素(27.8%)和拍照效果(21.7%)分別成為消費者選擇智慧型手機的第一要素。
CIS 是手 機拍照系統的核心,決定了照片像素數的多少和圖像效果的好壞,重要性不言而喻。
近年來,各大終端廠商越來越重視拍照,紛紛把拍照作為自家手機的核心賣點之 一。
拍照技術創新層出不窮,先後湧現出了大光圈、光學變焦、超級夜景等多種玩法。
消費者需求和廠商技術創新共振,光學行業,尤其是 CIS 賽道,持續高景氣。
根據 TSR 統計,2019 年全球 CMOS 圖像傳感器的市場規模為 159 億美元,其中, 銷售額口徑,索尼的市場占有率為 48%,排在行業第一,牢牢把握高端市場;三星市 占率為 21%,豪威科技市占率 7%,安森美、佳能等分列第四第五位。
目前各大手機廠商旗艦機及中端機,後攝主攝多選用 4800 萬及以上像素 CIS。
旗 艦機主要選用索尼的 CIS,個別機型如 vivo NEX3 選用三星 CIS。
2020 年將是中低端機型後攝全面鋪開 4800W/6400 萬像素的一年預計豪威 OV48C/OV64C/OV64B 將會有很大的機會追趕三星,2020 年將是豪威 4800W/6400 萬 CIS 的關鍵年。
此外,SK 海力士也開始布局 40M 以上 CIS,值得關注。
海力士計劃在 2020 下半 年推出 0.8μm、4800 萬像素產品。
3.2 射頻前端晶片在 5G 時代下的國產化前景
射頻系統在整個無線通信系統中占據不可或缺的地位,而射頻前端是實現無線通 信中的最為關鍵的環節。
射頻前端晶片組成是整個無線通信產業上游,是技術壁壘最 高、技術創新空間最大的部分,也是決定眾多射頻公司生存的關鍵部分。
隨著近年來科技技術的爆髮式增長,特別是 5G 技術的建設與普及,射頻前端市場面臨著重大的 機遇與挑戰。
射頻前端晶片的產業鏈分為晶片設計、晶片製造、晶片封裝測試、晶片模組等部 分。
上文中得知射頻前端包含了多個功能部分,每個功能組件可以獨立稱為一個晶片, 也可以將多個功能組件集合在一個晶片內封裝。
但是整個產業鏈按照基本的晶片製造 流程進行,生產商根據下遊客戶與上游供應商合同約定條款來進行。
當前射頻晶片領 域自上而下分為零組件、前端模組、終端集成商幾個主要部分。
隨著 5G 等通信技術升級,射頻前端各個功能組件在未來 7 年將迎來一個快速發 展期。
根據 Yole 的數據顯示,整個射頻前端規模的 7 年 CAGR 為 8%的高速增長。
其 中,PA 模組依然是規模最大部分,從 2018 年 60 億美元到 2025 年 104 億美元,CAGR 約 8%。
Tuner(高頻頭)規模最小從 5 億美元上升到 12 億美元,CAGR 約 13%增速最
快。
3.3 存儲器產業變化日新月異下的歷史機遇
存儲器晶片上游是存儲器產業鏈核心。
存儲器的本質是對數據進行存儲,存儲的 形式均是按照二進位形式進行。
存儲器產業鏈主要應用在電子科技領域,細分為上中 下三個子產業鏈。
上游包括晶片/元器件(CPU、內存、連接器等)、存儲專用晶片(HDD、 SSD、SAS 晶片等)、存儲核心軟體等。
中游主要是存儲整機與解決方案,包括企業級 存儲(SAN、NAS、多協議等)和消費級存儲(移動硬碟、U
盤、手機電腦內存等)。
下游則是包括了存儲系統與服務,也就是與其他電子產品集成給用戶或者企業,包括 計算機、網絡存儲、雲計算等。
半導體存儲晶片與光存儲的光碟、磁性存儲的磁碟都 屬於行業上游,從存儲原理上不同決定了存儲器的眾多性能不同。
半導體存儲器不同類型原理簡介。
根據讀寫方式,讀寫速度、刷新周期等等不同, 半導體存儲器又細分了更多的方向。
根據 2018 年集成電路銷售分類上看,存儲器 2018 年銷售額 1580 億美元,同比 27.4%,占比集成電路總銷售額 3933 億美元的 40.17%份額。
2017 年存儲器銷售額 1240 億美元,同比 61.5%。
然而在 2017 年存儲器產品中,DRAM 約 657 億美元占比高達 53%,NandFlash 約 521 億美元占比 42%。
其他小眾存儲器市場中,幾乎都不足
30 億 美元,占比不足 3%。
可見存儲器市場中 DRAM 與 NandFlash 占據絕大部分市場份額的產品。
4 行業投資參考(略,詳見報告原文)
我們認為 1)優選細分領域領軍企業,他們擁有更強大的研發實力與通過兼并收 購擴大公司規模的意願; 2)關注大基金一期被投企業,二期仍有很大可能性繼續合作; 3)新基建的趨勢會加速國產替代,使得更多國內公司有機會與國外同行同台競技; 4) 關注半導體上游企業材料與設備,未來有望更快實現國產替代。
1)紫光國微
2)聞泰科技
3)匯頂科技
4)聖邦股份
5)韋爾股份
6)卓盛微
7)兆易創新
8)瑞芯微
……
(報告觀點屬於原作者,僅供參考。
報告來源:華安證券)
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