半導體電子行業(yè)發(fā)展深度報告

1、 半導體電子行業(yè)發(fā)展深度報告半導體行業(yè)景氣度復蘇，順周期行業(yè)迎來反轉 一、5G 商用推動換機潮，半導體行業(yè)景氣度復蘇1.1 5G 商用縮短換機周期，運營商、基站、基帶芯片和終端進展加快1.1.1 三大運營商資本支出持續(xù)加碼，5G 建設保持領先推進1.1.2 5G 基帶芯片高通、華為領先，聯發(fā)科加速追趕，紫光展銳嶄露頭角1.1.3 5G 商用將縮短換機周期，預計 2020-2023 年開啟新一輪換機潮回顧歷代通信終端升級歷史，我們發(fā)現在新一代通信終端首次投入使用后的第 2-5 年是其增長最快的時期。 2008 年 3G 手機首次商用，手機終端進入互聯網時代，文字、圖片和基礎互聯網服務成為消費者關

2、注熱點。在 其后的 2009-2012 年間，3G 手機滲透率快速提升，2012 年滲透率達到最高值 73.9%。2010 年 4G 手機首次商用， 手機終端進入互聯網+時代，更高速度和無處不在的網絡連接使視頻、互聯網服務、O2O 成為消費者關注熱點。 2011-2014 年間，4G 手機滲透率快速提升，2014 年滲透率達到 37.9%。我們認為，換機潮的本質是網絡應用生 態(tài)的完善和服務體驗的提升，其背后動力則來自運營商、設備商、終端商、芯片商和配套廠商的協力創(chuàng)新后 4G 時代換機周期延長，而 5G 將縮短換機周期。據 IDC 統(tǒng)計，2014 年以來，換機周期不斷延長，內部 原因在于手機質量

3、提高和壽命延長，外部原因在于 4G 所能承載的應用創(chuàng)新和服務創(chuàng)新逐漸飽和，而非革命性 的局部創(chuàng)新難以刺激用戶換機需求。隨著 5G 商用加速，高清大視頻、VR/AR、海量物聯和智能駕駛等創(chuàng)新應 用和創(chuàng)新生態(tài)的興起，應用和服務體驗創(chuàng)新必將大幅提升用戶體驗，對現有 4G 內容有著巨大顛覆。我們認為， eMBB、uRLLC 與 mMTC 陸續(xù)落地，縮短 5G 智能手機換機周期，2020 年 5G 智能手機加速放量，預計全年滲 透率可達 20%，2020-2023 年將開啟新一輪換機潮。結合 IDC 和高通預測，我們認為 2020 年全球 5G 智能手機 將達 3 億部，滲透率約 20%，2021 年有

4、望達到 6 億部，2022 年有望達到 7.5 億部，2023 年有望接近 9 億部 5G 手機出貨量，滲透率約達 60%。2020 年 5G 手機出貨量華為占據大部分份額，realme 異軍突起，進入國內前五行列。華為受限于美國多輪 禁令的影響，在 2020 Q3 開始出現了較大幅度的下滑。vivo 更多聚焦在 2000 元人民幣以內的主流價位段，通過Y 系列將更多低價 5G 產品進行滲透。OPPO 專注于 1500-2500 元人民幣價位段的 5G 市場。小米 Redmi 9 系列 與 K30 系列良好的市場表現幫助小米獲得了 2020 Q3 國內前五大廠商中唯一的正增長。2020 年，r

5、ealme 繼續(xù)逆 勢增長，截至 2020 Q3，realme 累計智能手機出貨量超過 5000 萬臺，是全球最快突破 5000 萬臺出貨量的品牌， 同時 Q3 realme 5G 智能手機銷量排名升至第 5。自 2019 年起，國內 5G 手機累計出貨量超過 1.16 億臺， 2020 年 Q3，國內市場 5G 手機出貨量約 4970 萬臺。其中，華為依舊占據第一的位置，但是 2020Q3 銷量出現下滑 趨勢；OPPO，vivo 繼續(xù)分列二、三位，依靠主流多款價位段 5G 機型的市場表現份額環(huán)比上季度有所提升； 小米位居第四；realme 憑借 9 月多款新品在線上、線下渠道同時進入市場，排

6、名進入前五。1.2 半導體行業(yè)景氣度復蘇，8 英寸晶圓產能供不應求1.2.1 需求端：8 英寸晶圓長期需求保持穩(wěn)定，短期需求迎來爆發(fā)長期來看，8 英寸晶圓需求占比保持穩(wěn)定。最早 8 英寸晶圓制程支持度在 90nm 以上，隨著近年來工藝技術 發(fā)展水平的進步，8 英寸晶圓能夠支持的制程，已經部分上移到 70nm，甚至 65nm。8 英寸晶圓適用制程向高端 延伸，為 8 英寸晶圓增添了新的需求。在 2019 年，10nm 以下先進制程的市占率僅為 4.4%，而到 2024 年，其 比例將增長到 30。在該時間段內，10nm -20nm 制程的市占率將從 38.8%，下降到 26.2%；20nm-40

7、nm 制程的 市占率將從 13.4%，下降到 6.7%；而 40nm 以上成熟制程的比例在這些年當中沒有出現明顯變化，占比維持在 40%左右，進而表明 8 英寸晶圓需求在長期內并無明顯下滑趨勢。短期來看，模擬芯片和功率器件需求爆發(fā)導致 8 英寸晶圓需求大幅上升。2020 年 5G 手機、智能電動汽車、 物聯網等滲透率快速提升，疊加“疫情”驅動在家辦公、在線教育等需求增加，使得筆記本、平板等電子產品 需求增長，另外下游廠商因對 2021 年有較好預期而加大備貨，從而拉動下游電源管理芯片（2021/2022 年增速 分別為 10.2%、9.2%，下同）、CMOS 圖像傳感芯片（10.9%、5.6%

8、）、指紋識別芯片（17.6%、15.8%）、顯示驅 動 IC（7. 2%、7.1%）、射頻芯片（10.5%、9.1%）以及功率器件（8.1%、6.1%）等模擬芯片和功率器件的需求 量持續(xù)增加，而模擬芯片和功率器件的制造主要來自于 8 英寸晶圓，進而從需求端導致 8 英寸晶圓產能緊張。1.2.2 供給端：8 英寸晶圓產能未見明顯擴張，產能利用率達到歷史高位全球 8 英寸晶圓廠運行時間較長，8 英寸設備逐漸停產，抑制產能釋放。 8 英寸晶圓廠始建于 1990 年，全 球多數 8 英寸晶圓廠建廠時間較早，運行時間長達十年以上，大部分代工廠的 8 英寸已折舊完畢。隨著 12 英寸 廠逐漸成熟，部分應用

9、如存儲，邏輯代工等紛紛遷移至 12 英寸晶圓，部分代工廠逐步關閉或收縮 8 英寸產能， 設備廠商也停止生產 8 英寸設備。目前 8 英寸產線設備主要來自于二手市場，設備停產抑制了產能的釋放。根 據 SEMI 報告的數據，全球 8 英寸晶圓產線的數量在 2007 年達到 199 條登頂，隨后就已經開始逐漸下降，到 2015 年時只有 178 條。近期 8 英寸產能開始逐步恢復性增長，預計 2021 年底恢復到 202 條。近期 8 英寸擴產情況開始逐漸改善， 根據 SEMI 報告的數據，8 英寸產線（IDM+代工廠）在 2016 年已經恢復到 188 條。2019 年底，全球 15 個總投 資金

10、額達 380 億美元的 Fab 廠中，約有一半用于 8 英寸廠，200mm 晶圓尺寸生產線再次迎來小幅度增長。到 2020 年年底，8 英寸產線數量將恢復性增長到 191 條相當于 2008 年時的業(yè)界水平。而到 2021 年年底，將繼續(xù) 增長到 202 條這將超過 2007 年 199 條的歷史記錄。8 英寸設備通過翻新和改善，延長產線壽命。在設備方面，隨著市場供不應求加劇，包括 ASML、KLA-Tencor、 Lam Research、TEL 都已經開始制造新的 200 mm 晶圓設備，同時翻新二手設備。比如 Lam Research 開發(fā)和翻 新蝕刻、沉積和清潔相關的 8 英寸設備；A

11、pplied Materials 公司在制造新的 200 mm 設備同時，也在各個細分市 場進行翻新。而東京電子在提供 8 英寸機臺之外，還推出 OEE（整體設備效率）硬件和軟件升級，翻新和改善 老舊 8 英寸設備的性能，延長產線的壽命，提高效率并擴大產能。近年來國內 8 英寸廠的投產數量小于 12 英寸，主要為現有存量基礎上升級擴建。近年來，多個 12 英寸晶 圓廠在中國大陸落地。根據 SEMI，2017-2020 年間全球投產的晶圓廠為 62 座，其中有 42%（26 座）設在中國 大陸。這些 12 英寸晶圓廠主要用于生產存儲、邏輯等需求較大、制程先進的產品，產品涉及多個領域與制程， 多個

12、項目已經在運行當中，其余項目將在未來 2-3 年內陸續(xù)投產。未來幾年 8 英寸晶圓廠數量相較于 12 英寸較 小，相關的企業(yè)有華虹宏力、臺積電、和艦科技、上海先進等專業(yè)代工廠，也有士蘭微、華潤微電子、燕東微 電子等國內 IDM 企業(yè)，產品主要涉及 MEMS、IGBT、電源管理 IC 等產品，主要為在現有存量基礎上繼續(xù)升級 和擴建。全球代工廠產能持續(xù)滿載，明年上半年仍供不應求。全球代工廠目前產能持續(xù)滿載，臺積電、聯電、三星、 世界先進、中芯國際、華虹半導體等代工廠的產能利用率持續(xù)保持高水位，展望明年上半年仍然供不應求。中芯國際產能利用率在 98%，預期明年上半年成熟制程產能維持緊張。中芯國際 2

13、020Q3 的季度收入為 10.8 億美金，環(huán)比增長 15.3%，同比增長 32.6%。公司客戶需求強勁，訂單飽滿，產品組合向好，晶圓平均價格環(huán)比 增長，同時公司將全年收入增長目標上修至 24%-26%。公司的季度產能利用率一直保持在高位，2020 年前三季 度公司的產能利用率在 98%左右。1.2.3 本土三大封測廠商均有產能擴張計劃，同時向高端封裝領域進軍1.2.4 半導體全線景氣，成熟制程緊缺或延續(xù)到 2022 年從需求端口看，一方面是總量需求的增長，2019 年下半年全球半導體從衰退逐步開始復蘇，雖然受到疫情 的沖擊，2020 年上半年全球半導體仍然保持 5%左右的增長，從 2020

14、年下半年往 2021 年展望，包括手機、基 站、服務器、汽車、工業(yè)等在內的各種終端需求全面向上，另一方面是結構性升級，5G 拉動元器件升級，5G 手機的 PMIC 面積是 4G 手機的 2-3 倍，快充快速滲透，從 5w 升級到 18/20w 甚至 65w，所需晶圓面積變大， 電動車和電動兩輪車加速滲透，拉動 IGBT 和 mos 管的需求量，同時 AIoT 發(fā)展帶來新的增量終端，如正在爆發(fā) 增長的 TWS 等。從供給端口，半導體晶圓廠擴產周期長，從基建、潔凈室、上設備、調試到量產爬坡需超過 2 年時間，成熟制程供應緊張的局面短期難以緩解。2020 年二季度，華潤微、華虹半導體、中芯國際等 8

15、 寸線均實現滿載，到三季度產能利用率甚至超過 100%， 全球主要 8 寸晶圓廠均已滿載，聯電、力晶等臺廠率先提價，國內主要 8 寸晶圓廠也已跟進提價或計劃提價， 各類半導體周期品包括 LCD Driver、MOS、MCU、Nor Flash 等均出現不同幅度的漲價，海外大廠包括 NXP、 瑞薩也以發(fā)出漲價函。當前，8 寸晶圓廠排單甚至已經到了 2020 年年中，下游經銷商及終端客戶庫存處于低水 平，我們認為本輪半導體景氣周期將貫穿明年全年，成熟制程緊缺甚至可能延續(xù)到 2022 年，本輪板塊景氣在持 續(xù)時長和漲價幅度上有望超過上一輪，當前處于第一輪漲價的發(fā)酵期，后續(xù)不排除出現二三輪漲價的可能，

16、半 導體板塊投資熱點將從國產化轉向景氣周期。推薦標的：晶圓制造和封測是產能瓶頸所在，Fab/IDM 最為受益，其次是封測（凈利潤率低，漲價利潤彈性大， 但擴產更容易），再者可以關注各類半導體周期品，如 LCD Driver、MCU、Nor Flash、MOS、Dram/Nand、CIS、 PMIC 等，優(yōu)選兼具產能彈性和價格彈性的標的。Fab/IDM：推薦華虹半導體、華潤微，關注士蘭微、中芯國際、華微電子、揚杰科技、捷捷微電。封測：關注長電科技、通富微電、華天科技。Fabless：推薦韋爾股份，關注新潔能、兆易創(chuàng)新、中穎電子、北京君正等。二、蘋果開啟 5G 超級周期，新型終端加速興起，陸廠崛起

17、大勢所趨（略）2021 年全球手機市場回暖，iPhone 12 新機有望開啟超強周期。新型終端加速興起，TWS 需求旺盛，VR 迎來拐點，PC 持續(xù)景氣。臺廠份額加速向陸廠轉移，助力國內平臺型公司發(fā)展壯大三、半導體板塊受益于下游穩(wěn)健需求及供應鏈向大陸轉移3.1 射頻：5G 帶動射頻前端價量齊升，模組化趨勢明顯，本土公司潛力巨大射頻前端是高技術、高壁壘、高價值的核心芯片，市場空間大、行業(yè)增速高，但也是目前國產薄弱環(huán)節(jié)。 射頻前端是通信設備核心，具有收發(fā)射頻信號的作用。射頻前端通常包括濾波器/多工器、PA、射頻開關、LNA、 天線調諧、包絡芯片等一系列分立芯片，以及以射頻封裝為存在形式的射頻模組。

18、隨著手機頻段數量和射頻前 端復雜度的不斷增加，手機射頻前端的模組化率不斷提高，射頻前端模組化是大勢所趨。5G 通信技術升級以及終端設計創(chuàng)新等因素對射頻前端器件性能提出了更高的要求，正推動射頻前端價量 齊升，有望迎來 6 年 14%年均復合增長。根據 Yole 預測，2017 年手機射頻前端市場為 160 億美元，預計到 2023 年增長到 352 億美元，未來 6 年復合增長率達 14%，是半導體行業(yè)增長最快的子市場。濾波器是射頻前端增長最快的細分市場， 5G 加速高端濾波器占比提升。聲學濾波器可分為 SAW、BAW 兩大類，SAW、TC-SAW、SMR-BAW、FBAR 四小類。SAW 濾波

19、器主要應用于 2/3/4G 頻段，BAW 濾波器性能 較高端，主要應用于 3/4G 和 5G Sub-6GHz 頻段。雖然 BAW 濾波器在裙帶抑制和高頻率方面優(yōu)于 SAW 濾波器， 但 5G 時代大部分的移動智能終端需要支持全模式全頻段，基于不同的性能成本及應用要求，SAW 產品會長期 存在。同時 5G N41/77/78/79 及未來更多高頻段的開放將進一步提升濾波器用量，憑借高頻下更高的性能表現， BAW 濾波器市場滲透率也將大幅提升。根據 Yole 預測，2025 年移動終端濾波器全球市場規(guī)模將達到 225 億美 元，BAW 濾波器滲透率將超過 50%。我們認為，隨著通信技術的發(fā)展，手

20、機射頻前端復雜度將逐漸提升，對 濾波器性能提出更高的要求，這將同時拉動 TC-SAW 和 BAW 濾波器需求，同時由于頻段的提升以及頻帶間距 的縮小，在裙帶抑制和高頻率方面性能更優(yōu)的 BAW 濾波器滲透率將逐步提升。美日廠商在濾波器行業(yè)寡頭壟斷，SAW 濾波器市場相對成熟，BAW 濾波器市場玩家較少。在射頻濾波器 領域，日美企業(yè)在經歷數次并購整合后，呈現寡頭壟斷競爭格局。其中，主打性價比的 SAW 濾波器仍然是市場 需求的主力，目前 SAW 濾波器被日本 Murata、TDK、Taiyo Yuden 等壟斷，市場份額超過 80%；而高端 BAW 濾波器市場，Broadcom 一騎絕塵，占據全球

21、 85%市場份額，Qorvo、TDK、RF 360 等占據剩下 15%市場份額。 國外廠商已充分享受智能手機紅利期，在經過長期迭代和經驗積累后，已在諸多技術環(huán)節(jié)取得明顯優(yōu)勢。國產濾波器廠商整體實力較弱，低端濾波器 SAW 只占全球 1%-3%份額，高端 BAW 濾波器全球占比基本 為零。國產濾波器廠商主要分為三類：一類是中國電科集團下屬科研院所，包括中電科 26 所、55 所，以軍工 國防市場為主，民營市場為輔；第二類是本土濾波器上市公司，包括卓勝微、信維通信、天通股份、麥捷科技、三安光電等；第三類是非上市公司，包括好達電子、諾思微系統(tǒng)、中科漢天下等。SAW 濾波器領域，除卓勝微 可量產 SA

22、W 濾波器以外，好達電子、麥捷科技及德清華瑩（信維通信持股 19.5%子公司）同樣具有 SAW 的量 產能力，但全球占比僅為 1%-3%。高端 BAW 濾波器領域全球占比基本為零，國內廠商天津諾思微在 FBAR 濾 波器方面有一定技術積累。26 所、55 所產品相對高端，進入華為供應體系。濾波器國產替代迫在眉睫，卓勝微、 信維通信等廠商重點布局該領域，未來有望率先實現國產突破。上市公司建議關注卓勝微、信維通信、天通股 份，卓勝微將通過濾波器切入接收端模組市場，信維通信、天通股份的濾波器業(yè)務具有 IDM 優(yōu)勢。PA 市場穩(wěn)定增長，美日廠商暫時主導 PA 市場。PA 為射頻前端第二大市場，2023

23、 年市場規(guī)模有望達 71 億 美元，2017-2023年均增長率達7%；其中5G 頻段增加是PA價值提升核心因素。市場格局方面，美日廠商 Skyworks、 Broadcom、Qorvo、Murata 等占據 PA 市場主要份額，其余廠商市占率較小。其中，4G/5G PA 市場規(guī)模較大， 被射頻巨頭瓜分。低階制式領域如 2G、3G PA 雖然國產廠家占較大份額，但市場空間狹小，競爭激烈，利潤空 間低。國內 PA 產業(yè)已形成產業(yè)鏈閉環(huán)，初具規(guī)模，但高端 PA 尚顯不足。目前國內 PA 設計公司數量較多，覆蓋 2/3/4/5G PA 領域，但真正能量產出貨的 PA 公司主要集中在紅海競爭的中低端

24、2/3G PA 領域。PA 設計方面，中 端 PA 以唯捷創(chuàng)芯、飛驤科技為主，低端 PA 以中科漢天下為主，4/5G PA 有唯捷創(chuàng)芯、慧智微等，唯捷創(chuàng)芯 5G PA 已供貨 realme V5。晶圓代工方面，臺灣穩(wěn)懋公司以卓越的 GaAs 代工工藝，憑借給 Broadcom、Qualcomm 代工 PA 占據行業(yè)主要地位，廈門三安集成也正逐步引領大陸第三代半導體代工，另外立昂微也具備 GaAs PA 代工能力。我們認為，隨著 5G 商用不斷推進，傳統(tǒng) 4G 中高端市場將逐漸降級為中低端市場，為國產廠商搶占 份額創(chuàng)造了良好機遇；設計領域關注唯捷創(chuàng)芯、漢天下，代工領域關注三安集成、立昂微。5G

25、時代手機射頻 PA 將以 GaAs 工藝為主。手機射頻芯片中 PA、LNA 和 Switch 等均可采用 GaAs 材料制 造，其中 PA 主要采用 GaAs，中高頻 PA 則幾乎全部使用 GaAs 制造。傳統(tǒng) Si 基 CMOS 由于電子遷移率和飽和 電子速率較低、禁帶寬度較小，在工作頻率、耐壓能力等方面性能上有一定局限性，將越來越難以適應 5G 時 代射頻 PA 的高頻、高功率趨勢。同時，性能更優(yōu)的 GaN 射頻 PA 因技術和成本等問題尚難在手機射頻領域實 現商業(yè)化應用，5G 時代手機端射頻 PA 仍將是 GaAs 材料的主場。我們認為，5G 的高頻段和高傳輸速率將對射 頻 PA 的工作

26、頻率、耐壓值和線性度提出更高的要求，GaAs 工藝將更適合 5G 射頻 PA。5G 加速射頻開關需求增長，SOI 工藝仍是主流，MEMS 工藝后勢可期。5G 頻段和射頻前端模組的增加帶 來天線調諧及通用開關用量增加，預計 5G 手機天線調諧數量將增加 8-10 個，通用開關數量將增加 3-4 個。根 據 統(tǒng)計，2011 年以來全球射頻開關市場持續(xù)增長，2018 年全球市場規(guī)模 16.54 億美元，預計 2023 年市場將達 35.6 億美元，2018-2023 年復合增長率達 16.55%。SOI 工藝基于硅基 COMS 工 藝，兼容性和成本優(yōu)勢明顯，MEMS 工藝能有效降低插入損耗，但技術成

27、熟度較低，SOI 工藝預計長期維持在 90%左右出貨份額。美日廠商合占射頻開關市場近 80%份額，卓勝微率先實現國產突破。射頻開關龍頭公司包括美國的 Skyworks、Qorvo、Broadcom和日本的Murata和中國的卓勝微，5家公司合計占據全球射頻開關市場份額的84%， 其射頻開關產品覆蓋高端機型，比如蘋果 iPhone 12/Pro Max、三星 Galaxy 系列、華為 Mate 系列等。卓勝微作 為全球第五大、國內第一大射頻開關公司，目前已取得全球 10%市場份額，其中天線調諧開關 2020H1 銷量突 破 15 億顆，市場份額占比預計超過 15%，率先實現國產突破；并且隨著與客

28、戶合作的加深，其份額有望繼續(xù)擴 大。射頻開關領域，看好卓勝微憑借 5G 產品卓越的性價比優(yōu)勢在下游終端客戶滲透率進一步提升。射頻前端模組化是趨勢，預計 2025 年 75%價值量射頻芯片將以模組形態(tài)存在。通信制式升級帶來射頻前 端器件數量不斷增加，加之全面屏、大電池的發(fā)展趨勢，射頻前端的空間趨于緊迫，因此射頻前端模組化是必 然趨勢。目前整個手機行業(yè)中 60%價值量的射頻器件以模組形式存在，模組環(huán)節(jié)給整個射頻前端的附加值約為 30%。據 Yole 預測，2025 年射頻模組市場將達到 177 億美元，年均復合增長率為 8%，分立器件仍將保留 81 億 美元的市場規(guī)模。其中預計 PA 模組市場空間

29、將從 2018 年的 60 億美元增長到 2025 年的 104 億美元，CAGR 為 8.0%。接收端模組市場空間將從 2018 年的 25 億美元增長到 2025 年的 32 億美元，CAGR 為 3.6%。射頻模組的研發(fā)需要系統(tǒng)級設計，市場由國際射頻巨頭壟斷，卓勝微有望破局。由于模組需要將多個射頻 器件進行集成，需要進行重復和系統(tǒng)級設計，對每個器件的工藝技術都要有較強的把控。國內廠商往往在某種 射頻產品領域具備較強的技術優(yōu)勢，但產品線的匱乏，特別是濾波器資源的稀缺是阻礙國內廠商向高端模組突 破的最大門檻。高端模組市場幾乎由海外廠商壟斷，PA 模組領域由具有較強 PA 設計能力的三大廠商

30、Skyworks、 Broadcom、Qorvo 壟斷，分別占據 32%、25%、16%的市場份額。接收端分集模塊領域，Murata 和 Skyworks 占 據大部分市場份額，分別占據 39%、31%。中國廠商方面，卓勝微在 DiFEM/LFEM 等接收端模組目前已實現量 產。我們認為卓勝微進入模組市場將為公司現有業(yè)務帶來協同效應和附加值，同時也將進一步提高公司的核心 壁壘和天花板，未來可與國際廠商有一戰(zhàn)之力。射頻賽道具備持續(xù)成長性，產業(yè)鏈公司彈性較高。每一次通信制式升級將帶來射頻前端器件價量齊升，5G 手機也需要兼顧 2/3/4G，同時 5G 新頻段將帶來新的射頻芯片增量。據 Skywor

31、ks 數據，2G 手機射頻前端芯片 價值量為 3 美元，3G 手機為 8 美元，全網通 LTE 手機為 18 美元，而 5G 手機射頻芯片價值量達到 30 美元。根 據 Yole 預測，2017 年手機射頻前端市場為 160 億美元，預計到 2023 年增長到 352 億美元，未來 6 年復合增長 率達 14%。我們認為，隨著 5G 加速滲透，射頻前端廠商將充分受益于產業(yè)升級紅利，帶來較高利潤彈性。5G 產業(yè)升級之際將促使市場格局洗牌，部分國產廠商有望突破。射頻前端高端市場目前被國際廠商壟斷， 5G 到來之后，4G 時代的中高端市場將降級為中低端市場，國內廠商有望在 5G 手機廣泛普及前的窗口

32、期，逐步 實現中低端機型射頻前端進口替代，并在 Sub-6GHz 領域實現彎道超車。國外廠商方面，看好占高端芯片的 Broadcom、基帶到射頻前端一體化戰(zhàn)略以及較早布局毫米波的 Qualcomm、受益中國市場的 MTK。國內也涌現 出一批具有競爭力的射頻前端廠商，包括基帶廠商華為海思、紫光展銳等，也包括濾波器、PA、射頻開關等領 域的射頻器件廠商。我們認為，國內廠商有望依靠成本優(yōu)勢切入中低端市場，并逐步向中高端產品線以及模組 市場擴展。我們看好國產射頻開關龍頭卓勝微、GaAs 代工廠商三安光電和立昂微、射頻方案平臺廠商信維通 信，射頻器件廠商韋爾股份、天通股份、麥捷科技，非上市公司建議關注紫

33、光展銳、昂瑞微、唯捷創(chuàng)芯等。3.2 功率：功率半導體國產替代機會確定，板塊屬性下相關公司表現穩(wěn)健國內功率器件市場廣闊，本土廠商在全球市場取得份額突破。大陸功率半導體需求占全球約 40%，包括安 世在內的國產廠商在大陸功率半導體市占率較低，細分 MOS 領域，安世半導體與士蘭微市占率位于第 8/10， 分別為 3.2%/2.5%，斯達半導在 IGBT 模塊全球市占率約 2%，排名第 9，功率半導體各細分領域替代空間巨大。功率半導體是半導體板塊里，突破機會較為確定的領域。國內廠商已經具備一定競爭力，二極管雖然比較 成熟，但國產化率仍然不足 10%，至于 MOSFET 和 IGBT 等國產率更低。國

34、內有望從二極管向上突破到 MOSFET等中低壓產品領域，看好聞泰科技（安世）、揚杰科技、捷捷微電、斯達半導、華潤微、士蘭微等企業(yè)。其中 IGBT 作為功率器件中高技術壁壘領域備受關注。下游看，電機、光伏、電源、電動汽車為前幾大規(guī) 模應用領域，其中電動汽車未來增速較高，成為 IGBT 市場重要驅動力。2018 年，對應的全球電機、光伏、電 源、電動汽車的市場規(guī)模分別為 230 億、83 億、86 億、35 億美金，預計到 2024 年復合增速分別為 3.9%、3.8%、 5.6%、20.5%、車規(guī)級市場增速明顯。從應用結構來看，工業(yè)/車輛/家電仍是 IGBT 的重點需求領域。2018 年全球 I

35、GBT 市場，工業(yè)領域占據最 高為 37%，其次為車輛領域（電車+鐵路），占比 31%，消費電子領域則占比 8%；而國內 IGBT 應用，則是車輛 領域（電車+鐵路）占比最高為 36%，其次是家電占比 27%，工業(yè)占比第三為 20%。三者合計占據國內 83%份 額。未來工業(yè)、車輛和消費電子仍將繼續(xù)帶動 IGBT 需求量增加，國內有望從工控/消費突破，向車輛領域延伸。國內 IGBT 產業(yè)起步雖然晚，但目前已形成較完整的產業(yè)鏈。其中，株洲中車是國內 IGBT 芯片和模塊的 IDM 領先企業(yè)，產品已應用于高鐵地鐵等軌道交通領域，近三年裝車約 600 余列，銷售 IGBT 超 6 萬只。其余 如華虹、

36、華潤微、上海先進等晶圓代工廠，嘉興斯達/南京銀茂微電子等設計/模塊廠商，比亞迪/士蘭微/華微電 子/揚杰科技/中環(huán)股份等 IDM 廠商，其 IGBT 產品大多還是針對電焊機、逆變器、家電類、消費電子等中低壓 市場。國內 IGBT 在軌道交通有一定自供比例，消費類中低壓應用有望成為未來國產 IGBT 的業(yè)績增長點。快充興起帶動 MOSFET 需求提升，帶來 MOS 、二極管、ESD 保護等增量，也帶動了 GaN 功率器件滲 透。基于手機快充的激烈競爭，OPPO、vivo、小米等中國手機廠商加速旗下機型往高功率充電滲透。高功率充 電帶動對功率器件數量和要求提升，價值占比看，充電頭中 IC 材料價值

37、占比約 12%，其中以功率、PMIC 等為 主?？斐涫袌鑫磥碛型?30%以上年復合增長，未來有望接近千億市場規(guī)模，涉及到相關功率器件需求在百億元。功率器件在汽車電子、工控、快充、物聯網、服務器等領域廣泛使用，單設備使用數量較大，帶動功率器 件整體需求保持增長。汽車電動化程度提升，帶動功率器件單車價值量數倍提升。純電動汽車（EV），單車功 率器件價值量高達 387 美元，是普通燃油車的 23 倍，是中度混動的 8 倍，占整車半導體成本超 50%。主要增量 來自引入電動力系統(tǒng)，輔助（混動）或者完全替代（純電動）燃油動力系統(tǒng)，使得 AC/DC 整流器、DC/AC 逆 變器、DC/DC 變換器、BMS

38、 等使用需求提升，帶動 MOSFET、IGBT 等功率器件價值量大增。而電動汽車領域功率器件，對于國內企業(yè)來說，屬于高端增量市場，具備本土產業(yè)配套機會。目前中國是 全球電動汽車最大消費地區(qū)，占比全球銷量超 50%，比亞迪、特斯拉、北汽等均在國內布局電動汽車，在政府 支持下本土新能源車產業(yè)有望加速發(fā)展，作為電機核心的 IGBT 模塊自主供應需求強烈，市場空間巨大，斯達/ 比亞迪等均具備車規(guī)級 IGBT 晶圓和模塊的量產能力，正在逐步突破?；衔锇雽w碳化硅、氮化鎵能夠大大提高功率器件的性能，具備耐高溫、高壓，器件小型化和輕量化， 低損耗、高頻率等優(yōu)點，使其在新能源汽車、風電、光伏、電機驅動以及直

39、流充電等領域前景廣闊。預計隨著 成本降低，性能優(yōu)勢將促使碳化硅、氮化鎵器件的下游需求快速增長。國內傳統(tǒng)功率器件廠商如聞泰科技、斯 達半導、揚杰科技、新潔能，及化合物半導體企業(yè)三安光電、華燦光電、泰科天潤、基本半導體等均在 SiC、 GaN 功率器件方向前瞻布局。SiC 功率半導體有望在 2020-2022 年迎來爆發(fā)。2020 年全球 SiC 功率市場規(guī)模將增至 5.57 億美元，隨著工 藝進一步成熟，良率和滲透率持續(xù)提升，SiC 功率半導體將在 2020-2022 年迎來爆發(fā)，對應 CAGR 約 40%，2022 年市場規(guī)模將達到 10.84 億美元。新能源汽車（含車載充電器）與汽車充電樁是

40、驅動 SiC 規(guī)模高速增長的領域， 份額占比有望從 2017 年的 2.0%和 0.4%，增至 2022 年的 13.5%和 10.8%，合計占比約 24.3%，僅次于光伏的 28.4%。GaN 功率器件預計將以 83.1%的 CAGR 增長至 2022 年 4.5 億美元，主要驅動包括：1）GaN 快充在 2020 年將會快速普及和起量；2）新能源汽車汽車內部電壓、電流大幅提高，需要頻繁進行電壓變換，逆變器、變壓 器、換流器用量大幅增加；3）工業(yè)自動化中電力逐步取代傳統(tǒng)動力，催生大量電源管理及功率轉換需求。目前功率器件行業(yè)正處于加速替代窗口期，相關公司上市步伐加快。目前已上市或者擬上市的功率

41、器件廠 商超過 10 家，建議關注包括新上市的斯達半導體（IGBT 模塊國內領先）、華潤微（IDM，MOSFET/IGBT 等）， 以及上市過會的無錫新潔能（MOSFET），科創(chuàng)板申報的瑞能半導體（晶閘管全球 22%國內 36%，二極管，碳化 硅等），一級市場募資結束的比亞迪半導體（IGBT）、中車時代(IGBT)等。3.3 封測：下游需求及備貨帶動高景氣度，封測環(huán)節(jié)業(yè)績彈性較好在線經濟、5G、新能源、工控帶動半導體需求強烈，疊加備貨需求，供應鏈轉單等因素，晶圓代工產能供 不應求，傳導后后續(xù)的封測環(huán)節(jié)，產能利用率持續(xù)維持高位，相關企業(yè) Q3 業(yè)績表現向好，2020Q4-2021H1 仍 有望維

42、持。從上游晶圓代工景氣度來看：海外代工巨頭臺積電 10 月營收同比增長 12.5%，環(huán)比減少 6.5%。Q4 在 5G、HPC 需求持續(xù)帶動下，5nm 需求強勁，雖然客戶庫存高于季節(jié)性水位，但為確保供應鏈順暢，公司預計客戶高庫存水位將繼續(xù)維持，Q4 營 收環(huán)比增長 2.1%-4.6%，全年營收將增長 30%。本土的華虹和中芯國際同樣表現出高景氣。華虹半導體 Q3 營收創(chuàng)新高，同比增長 5.9%，環(huán)比增長 12.3%， 連續(xù)兩個季度環(huán)比雙位數增長，MCU、IGBT 及邏輯芯片等產品需求強烈，8 寸廠滿載，12 寸產能利用率大幅 提升，無錫新廠加快產能建設。中芯國際 Q3 營收也創(chuàng)新高，環(huán)比增長

43、15.3%，同比增長 32.6%。Q3 產能依然 接近滿載，中國區(qū)收入占比提升到 69.7%，28nm 及以下工藝營收占比提升至 14.6%，較 Q2 小幅提升，來自于 PMIC、RF IC、指紋識別，CIS 等業(yè)務增長顯著。從 20Q3 開始，PMIC、MOFET、IGBT、屏下指紋、CIS、Driver IC、MCU 等細分品類有供需偏緊趨勢， 預計 Q4 晶圓代工報價有望漲價 10%-15%，21 年報價有望繼續(xù)上漲，預計供不應求的情況將持續(xù)到 21H1。具 備產能的 IDM/代工企業(yè)或者鎖定代工產能的芯片企業(yè)，在 20Q4-21H1 仍然具備較高能見度。封測作為晶圓代 工配套環(huán)節(jié)，本土

44、封測企業(yè)也隨之受益，景氣度有望延續(xù)。國內封測市場，長電科技、華天科技、通富微電三巨頭，從 2019Q2 隨著行業(yè)景氣度修復，產能利用率逐 季提升，營收增速止跌回升，毛利率和凈利率表現向好，帶動凈利潤扭虧。上游晶圓代工產能塞滿，下游配套 的重資產屬性封測板塊有望隨之受益。國內先進封裝市場規(guī)模較低，但增長迅速，占全球先進封裝產值比重不斷擴大。根據 Yole 統(tǒng)計，2018 年 國內先進封裝市場規(guī)模約 240 億元，占全球先進封裝市場比重約 12.8%，遠低于封裝產業(yè)整體占比。但下游應 用對芯片體積、性能要求不斷提高，推動國內先進封裝快速發(fā)展，國內產值占全球先進封裝比重 2020 年有望提 升至 1

45、7%，年復合增速 16%。在先進封裝領域，大陸企業(yè)與海外廠商相差無幾，長電科技是國內的領頭羊。從市場份額來看，長電科技 在先進封裝市場份額約 8%，于 OSAT 企業(yè)中位列第二，在包含 IDM 的所有企業(yè)中，位列第三，僅次于 Intel 的 12.4%和硅品的 11.6%。其產出已經與國際大廠相差無幾。國內 OSAT 已經實現先進封裝工藝的全面覆蓋，技術 水準步入國際一流。FC、Bumping、WLCSP 等初代先進封裝國內三大廠均已掌握相關技術，TSV、SIP 等封裝 起步較晚，但長電科技和華天科技也相繼實現突破。總體來看，國產廠商與海外大廠封裝技術已經處于同一水 準。此外，本土新建晶圓產能

46、將在未來擴產 2-3 倍，帶來本土封測市場配套的增量。其中，合計存儲投資占比 67%，而本土存儲投資占比為 53%，本土特色/成熟/代工占比合計 22%。存儲封測、特色/成熟工藝封測均具備 機會，深科技、通富微電、太極實業(yè)在存儲封測有所布局。此外，通富微電在 CPU、GPU 等 7nm 節(jié)點具備成 熟封測經驗，目前加強在本土邏輯芯片客戶導入，長電在 5G AiP/SiP 封裝等領域布局，值得關注。3.4 設備：半導體設備國產替代順利，優(yōu)勢環(huán)節(jié)份額提升劣勢環(huán)節(jié)逐漸突破3.4.1 半導體設備亟需國產化率提升，晶圓產線建設驅動本土配套機遇2019 年全球半導體設備市場約 576 億美金，大陸 130

47、 億美金，占比 22.4%，僅次于臺灣 27%，高于韓國 18%。 2019 年泛半導體設備國產率約 16%，IC 設備國產化率約 5%。半導體設備投資占產線總投資 75%-80%。而設備 投資中，晶圓制造占比約 80%，封裝占比約 6%，測試占比約 9%。晶圓制造相關設備中，光刻/鍍膜/刻蝕等環(huán) 節(jié)占比較高，分別為 24%、20%、16%，而離子注入、工藝檢測、晶圓加工其他占比為 4%、8%、8%?？紤]市 場空間及技術成熟度，刻蝕/鍍膜環(huán)節(jié)國內廠商替代潛力較大，國內刻蝕設備龍頭中微公司有望份額提升。國內半導體設備企業(yè)技術逐漸成熟，加上近年來本土晶圓產線建設力度加大，各環(huán)節(jié)設備企業(yè)迎來高速成

48、長。北方華創(chuàng)、中微公司、至純科技、長川科技、精測電子、晶盛機電、華興源創(chuàng)、盛美半導體、屹唐等半導 體設備公司，2016-2019 年營收復合增速基本超 30%。未來三年是大陸多條晶圓線新建時期，年均設備需求在千 億元。中長期看，到 2021 年，大陸半導體設備需求全球占比有望達 25%，超過韓國和臺灣的 22%，成為全球最 大需求地區(qū)，國內設備廠商有望在部分環(huán)節(jié)迎來本土替代機會。2019H2 全球半導體景氣度逐漸修復，帶動設備開支提升，20H2 仍維持相對高位，21 年有望創(chuàng)新高。北美 半導體設備商出貨金額 2019 年逐季向好，2020 年維持高位，10 月北美半導體設備制造商出貨同比增長

49、26.9%， 環(huán)比略降 3.7%，已保持連續(xù) 13 個月同比正成長，預計全年 12 寸晶圓廠設備投資將年增 13%，2021 年有望再創(chuàng) 新高。與先進的邏輯制程與晶圓代工擴產、大陸晶圓產線建設等有關，帶動半導體設備需求旺盛。我們統(tǒng)計了 2017-2021 年大陸規(guī)劃建設的晶圓線，測算本土產線新建半導體設備需求。晶圓制造環(huán)節(jié)一： 光刻環(huán)節(jié)的光刻機、電子束曝光、涂膠顯影、去膠設備的空間增量為 1276 億/63 億/314 億/49 億元；刻蝕設備中 介質刻蝕、硅刻蝕、金屬刻蝕、化合物半導體刻蝕、電子束刻蝕對應增量為 535 億/513 億/45 億/11 億/11 億；鍍 膜設備中的 PVD、ALD、CVD/LPCVD、PECVD、VPE 對應的空間為 287 億/85 億/287 億/278 億/123 億。晶圓制造環(huán)節(jié)二：離子注入設備中高電流注入、中等強度離子注入、高能量離子注入的空間為 156 億/89 億/34 億元；晶圓檢測設備中的光學圖形化晶圓檢測、光罩檢測、缺陷檢測與分類、關鍵尺寸檢測的對應增量為 167 億/78 億/39 億/50 億元；清洗設備中噴淋式清洗臺