2020年半導(dǎo)體行業(yè)深度研究報(bào)告

2020年半導(dǎo)體行業(yè)深度研究報(bào)告一、新科技起點(diǎn)，不可缺芯半導(dǎo)體位于電子行業(yè)中游。通過(guò)集成電路、分立器件、被動(dòng)器件在PCB上組合形成模組，構(gòu)成了手機(jī)、電腦、工業(yè)、航空航天、軍事裝備等電子產(chǎn)品的核心。這些產(chǎn)品又直接影響到國(guó)家的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步以及個(gè)人的生活，完全改變了沒(méi)有半導(dǎo)體時(shí)候的結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)流動(dòng)形式。所以我們說(shuō)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。沒(méi)有集成電路產(chǎn)業(yè)的支撐，信息社會(huì)就失去了根基，集成電路因此被喻為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”。再回顧過(guò)去的大科技趨勢(shì)，我們已經(jīng)經(jīng)歷了2000年開(kāi)始的數(shù)字時(shí)代以及從2010年開(kāi)始的互聯(lián)時(shí)代，并開(kāi)始逐步進(jìn)入數(shù)據(jù)時(shí)代。對(duì)于數(shù)據(jù)，全球知名咨詢公司麥肯錫表示：“數(shù)據(jù)，已經(jīng)滲透到當(dāng)今每一個(gè)行業(yè)和業(yè)務(wù)職能領(lǐng)域，成為重要的生產(chǎn)因素。人們對(duì)于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運(yùn)用，預(yù)示著新一波生產(chǎn)率增長(zhǎng)和消費(fèi)者盈余浪潮的到來(lái)?！贝髷?shù)據(jù)在物理學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域以及軍事、金融、通訊等行業(yè)存在已有時(shí)日，卻因?yàn)榻陙?lái)互聯(lián)網(wǎng)和信息行業(yè)的發(fā)展而引起人們關(guān)注。在這個(gè)時(shí)代，科技的進(jìn)步與發(fā)展?jié)撘颇母淖兞宋覀兊纳盍?xí)慣和思維方式。在這個(gè)時(shí)代，越來(lái)越多的科技從實(shí)驗(yàn)室走出來(lái)，走向大眾。那科技的的基礎(chǔ)是什么？科技的基礎(chǔ)是硬件設(shè)備，而當(dāng)代硬件設(shè)備的基礎(chǔ)便是半導(dǎo)體。近年在以物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、新能源、醫(yī)療電子和安防電子等為主的新興應(yīng)用領(lǐng)域強(qiáng)勁需求的帶動(dòng)下，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)恢復(fù)增長(zhǎng)。半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷程遵循一個(gè)螺旋式上升的過(guò)程，放緩或回落后又會(huì)重新經(jīng)歷一次更強(qiáng)勁的復(fù)蘇。根據(jù)WSTS統(tǒng)計(jì)從2013年到2018年，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模從3056億美元迅速提升至4688億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到8.93%。2019年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模受存儲(chǔ)器價(jià)格滑坡同比下降12.8%至I」4089.88億美元。隨著技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)硬件的要求也越來(lái)越高，對(duì)芯片的需求也越來(lái)越強(qiáng)烈，比如5G基站建設(shè)、5G周邊應(yīng)用落地、IoT、汽車(chē)電子、AI等等。由于半導(dǎo)體的應(yīng)用市場(chǎng)在各類(lèi)終端智能化、互聯(lián)化的過(guò)程中不斷拓展，使得半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟(jì)總量增速的相關(guān)度日益緊密，增長(zhǎng)的穩(wěn)健性加強(qiáng)、期性波動(dòng)趨弱。知名半導(dǎo)體市調(diào)機(jī)構(gòu)ICInsights發(fā)布報(bào)告稱,預(yù)計(jì)2018年-2023年全球的GDP增長(zhǎng)和半導(dǎo)體市場(chǎng)增長(zhǎng)的相關(guān)性系數(shù)將從2010-2018年的0.87上升到0.88,而2000年-2009年該相關(guān)性系數(shù)僅為0.63。我們從幾個(gè)細(xì)分領(lǐng)域來(lái)簡(jiǎn)述全球半導(dǎo)體市場(chǎng)未來(lái)將會(huì)保持繁榮。這都可說(shuō)明未來(lái)科技需要更大程度上的硬件集成度、更高程度的半導(dǎo)體元器件電子化需求。（一）汽車(chē)日益電子化汽車(chē)是未來(lái)半導(dǎo)體行業(yè)最強(qiáng)勁的增長(zhǎng)來(lái)源之一。傳統(tǒng)汽車(chē)的芯片基本用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電池管理、娛樂(lè)控制、安全氣囊控制、轉(zhuǎn)向輔助等局部功能，而且多數(shù)功能都是互不交互的。未來(lái)汽車(chē)主流發(fā)展趨勢(shì)是智能化和互聯(lián)化，要滿足這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)就需要大大提高汽車(chē)的電子化程度，大部分的技術(shù)創(chuàng)新都與半導(dǎo)體緊密相連，這意味對(duì)汽車(chē)半導(dǎo)體的需求將大幅提高。根據(jù)GAD全球汽車(chē)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，2018年全球汽車(chē)銷(xiāo)售達(dá)9560萬(wàn)輛，而iHS公布汽車(chē)半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模410億美元，平均單車(chē)價(jià)值量約為430美元。根據(jù)Infineon公布數(shù)據(jù)，新能源汽車(chē)的半導(dǎo)體單車(chē)價(jià)值量超過(guò)700美元，接近傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的2倍。而未來(lái)高等級(jí)L4以上的半導(dǎo)體單車(chē)價(jià)值量將會(huì)超過(guò)1000美元。汽車(chē)半導(dǎo)體受益于未來(lái)汽車(chē)銷(xiāo)量的緩步回暖、新能源汽車(chē)占總銷(xiāo)量比例提高、汽車(chē)電子化程度提高。國(guó)內(nèi)聞泰科技旗下安世半導(dǎo)體有40%以上的銷(xiāo)售額是由汽車(chē)領(lǐng)域貢獻(xiàn)的。（二）5G帶動(dòng)相關(guān)設(shè)備需求5G并非4G后時(shí)代的簡(jiǎn)單升級(jí)，而是移動(dòng)通信技術(shù)的重大變革，走向數(shù)據(jù)時(shí)代的通道。5G性能比目前4G網(wǎng)絡(luò)將大幅提升。憑借無(wú)處不在的高速高帶寬連接、超大的數(shù)據(jù)設(shè)備規(guī)模容納度、低延時(shí)通訊的可靠性，5G毫無(wú)疑問(wèn)將引領(lǐng)新一輪顛覆性創(chuàng)新浪潮。目前封測(cè)廠有大量5G基站和相關(guān)的半導(dǎo)體產(chǎn)品在手訂單。華為表示“與2G萌生數(shù)據(jù)、3G催生數(shù)據(jù)、4G發(fā)展數(shù)據(jù)不同，5G是跨時(shí)代的技術(shù)。5G除了更極致的體驗(yàn)和更大的容量，它還將開(kāi)啟物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，并滲透進(jìn)至各個(gè)行業(yè)。它將和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等一道迎來(lái)信息通訊時(shí)代的黃金10年?！睘楦昧私庑戮W(wǎng)絡(luò)能力所能帶來(lái)的商業(yè)機(jī)會(huì)，我們簡(jiǎn)單選取了3個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行分析，希望借此幫助行業(yè)了解無(wú)線進(jìn)展，積極擁抱數(shù)字化、無(wú)線化的大趨勢(shì)。而這一切需要堅(jiān)實(shí)的硬件基礎(chǔ)，先是宏基站和微基站的建設(shè)，然后是終端設(shè)備，對(duì)半導(dǎo)體通訊FPGA，射頻PA、LNA、SW，5G基帶芯片、高速DSP等等都有巨大的需求。目前一致認(rèn)為，5G手機(jī)對(duì)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(shí)代兩個(gè)潛在爆發(fā)性應(yīng)用場(chǎng)景。A）VR/ARVR/AR需要大量的數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)和計(jì)算功能，這些數(shù)據(jù)和計(jì)算密集型任務(wù)如果轉(zhuǎn)移到云端，就能利用云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和高速計(jì)算能力。ABIResearch估計(jì)，到2025年AR和VR市場(chǎng)總額將達(dá)到2920億美元（AR為1,510億美元，VR為1,410億美元）。移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商在VR/AR中的可參與空間十分可觀，到2025年將超過(guò)930億美元，約占VR/AR總市場(chǎng)規(guī)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(shí)低延時(shí)特性能直接解決現(xiàn)階段VR/AR產(chǎn)品成像延遲導(dǎo)致的暈眩感。而且現(xiàn)階段的技術(shù)使得硬件高度集成化、輕型化，可以滿足設(shè)備高算力和輕便的雙重需求。B）無(wú)線醫(yī)療人口老齡化加速在歐洲和亞洲已經(jīng)呈現(xiàn)出明顯的趨勢(shì)。從2000到2030年的30年中，全球超過(guò)55歲的人口占比將從12%增長(zhǎng)到20%。穆迪分析指出，一些國(guó)家如英國(guó)，日本，德國(guó)，意大利，美國(guó)和法國(guó)等將會(huì)成為“超級(jí)老齡化”國(guó)家，這些國(guó)家超過(guò)65歲的人口占比將會(huì)超過(guò)20%，更先進(jìn)的醫(yī)療水平成為老齡化社會(huì)的重要保障。反觀我國(guó)，人口結(jié)構(gòu)也逐漸老齡化，但疆土廣闊醫(yī)療資源分布及其不均勻，未來(lái)無(wú)線醫(yī)療對(duì)我國(guó)將會(huì)愈發(fā)重要。在過(guò)去5年，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療設(shè)備中的使用正在增加。醫(yī)療行業(yè)開(kāi)始采用可穿戴或便攜設(shè)備集成遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程手術(shù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)控等解決方案。其它應(yīng)用場(chǎng)景包括醫(yī)療機(jī)器人和醫(yī)療認(rèn)知計(jì)算，這些應(yīng)用對(duì)連接提出了不間斷保障的要求（如生物遙測(cè)，基于VR的醫(yī)療培訓(xùn)，救護(hù)車(chē)無(wú)人機(jī)，生物信息的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋Ｒ苿?dòng)運(yùn)營(yíng)商可以積極與醫(yī)療行業(yè)伙伴合作，創(chuàng)建一個(gè)有利的生態(tài)系統(tǒng)，提供IoMT（InternetofMedicalThings漣接和相關(guān)服務(wù)如數(shù)據(jù)分析和云服務(wù)等，從而支持各種功能和服務(wù)的部署。遠(yuǎn)程診斷是一類(lèi)特別的應(yīng)用，尤其依賴5G網(wǎng)絡(luò)的低延遲和高QoS保障特性。智慧醫(yī)療市場(chǎng)的投資預(yù)計(jì)將在2025年將超過(guò)2,300億美元。5G將為智慧醫(yī)療提供所需的連接。ABIResearch發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療領(lǐng)域42%的受訪者已經(jīng)制定了部署5G的計(jì)戈I」，并確信5G將作為先進(jìn)醫(yī)療解決方案的使能因素。（三）HPC與AI對(duì)算力與周邊輸入設(shè)備的需求目前人工智能的三要素：數(shù)據(jù)、算力和算法，這三要素缺一不可。人工智能（AI）技術(shù)近年來(lái)的發(fā)展不僅仰仗于大數(shù)據(jù)，更是計(jì)算機(jī)芯片算力不斷增強(qiáng)的結(jié)果。我們以下圖的谷歌AI訓(xùn)練板為例，除了4個(gè)散熱罩下的TPU核心算力芯片，還有各種配套芯片，比如數(shù)據(jù)緩沖芯片、電源管理芯片、數(shù)據(jù)接口芯片等。再到外部數(shù)據(jù)輸入，比如自動(dòng)駕駛視頻方案需要多CMOS支持、或者多雷達(dá)芯片、或者遠(yuǎn)程醫(yī)療需要的醫(yī)療用芯片等等。此外由于目前通用計(jì)算芯片架構(gòu)的限制，很多創(chuàng)業(yè)公司都在開(kāi)發(fā)AI專用的芯片，一些企業(yè)聲稱他們將在接下來(lái)一兩年大幅提高芯片的算力。這樣一來(lái)，人們就可以僅僅通過(guò)重新配置硬件，以更少的經(jīng)濟(jì)成本得到強(qiáng)大的算力。目前AI已經(jīng)在安防、智慧城市等方向應(yīng)用落地，而AI擁有更廣闊的市場(chǎng)空間，比如軍事領(lǐng)域、自動(dòng)駕駛、機(jī)器人等等。據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，AI芯片在2017年的市場(chǎng)規(guī)模約為46億美元，而到2020年，預(yù)計(jì)將會(huì)達(dá)到148億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為47%。而HPC（高速運(yùn)算）是發(fā)展AI、虛擬/增強(qiáng)（VR/AR）現(xiàn)實(shí)、大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、邊緣計(jì)算布置等先進(jìn)科技應(yīng)用關(guān)鍵核心技術(shù)。HPC類(lèi)芯片在不同應(yīng)用場(chǎng)景下需要不同額外周邊芯片配合才能達(dá)到更高的效能，比如高速接口傳輸芯片、網(wǎng)絡(luò)加速/智能網(wǎng)卡芯片、高速存儲(chǔ)器等等。二、半導(dǎo)體迎接科技趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)三重因素推動(dòng)（一）科技創(chuàng)新下全球半導(dǎo)體有望走出疫情陰霾突如其來(lái)的疫情對(duì)全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的影響。這也對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)造成了一定的負(fù)面打擊，例如代工廠員工感染導(dǎo)致部分區(qū)域停工、全球貨運(yùn)受限導(dǎo)致部分物料緊張等等。但半導(dǎo)體行業(yè)自身特性對(duì)疫情造成的隔離有一定抵抗力，如晶圓廠自動(dòng)化程度高、設(shè)計(jì)部門(mén)長(zhǎng)期使用遠(yuǎn)程終端進(jìn)行研發(fā)等因素。盡管有疫情影響，但全球半導(dǎo)體領(lǐng)先型指標(biāo)說(shuō)明半導(dǎo)體正在科技創(chuàng)新周期下逐漸走出陰霾。1）北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額維持高位。據(jù)國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（SEMI）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，北美半導(dǎo)體設(shè)備12月出貨金額達(dá)24.91億美元，創(chuàng)15個(gè)月以來(lái)新高。供應(yīng)鏈認(rèn)為，在現(xiàn)今存儲(chǔ)芯片投資回溫的帶動(dòng)下，預(yù)期2020年設(shè)備出貨金額將優(yōu)于預(yù)期。另一研調(diào)機(jī)構(gòu)ICInsights先前預(yù)估，全球前5大廠英特爾、三星、臺(tái)積電、SK海力士及美光資本支出將占據(jù)半導(dǎo)體市場(chǎng)資本支出總額68%，再寫(xiě)新高紀(jì)錄，大廠統(tǒng)一看好5G、人工智能等帶來(lái)的龐大商機(jī)。目前2020年前3個(gè)月出貨額分別為23.40億美元、23.74億美元、23.13億美元，相較于2019年12月高點(diǎn)并無(wú)明顯滑坡。2冶積電Q1數(shù)據(jù)仍維持高水平凈利潤(rùn)再創(chuàng)新高。臺(tái)積電4月16日公布2020Q1季度財(cái)報(bào)，合并營(yíng)收約3106億元新臺(tái)幣，環(huán)比增長(zhǎng)-2.1%，但年增高達(dá)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(rùn)約1169.9億元新臺(tái)幣，環(huán)比增長(zhǎng)0.8%，年增率高達(dá)90.6%，再創(chuàng)單季獲利新高；每股盈余為4.51元，高于去年第四季的4.47元。今年高效能運(yùn)算（HPC）類(lèi)芯片與物聯(lián)網(wǎng)芯片仍舊保持旺盛需求，這說(shuō)明人工智能、數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)等科技創(chuàng)新領(lǐng)域仍舊保持高增速。從代工廠臺(tái)積電、三星、臺(tái)聯(lián)電、中芯國(guó)際等2019Q4營(yíng)收和2020Q1營(yíng)收看，先進(jìn)制程深受大客戶追捧，各大工廠產(chǎn)能幾乎都接近滿產(chǎn)狀態(tài)?！竁” r3）全球硅晶圓出貨面積逆勢(shì)增長(zhǎng)。2020年第一季度，全球硅晶圓出貨面積增長(zhǎng)2.7%，達(dá)到29.2億平方英寸，2019Q4為28.44億平方英寸。隨著疫情發(fā)展，反而帶動(dòng)醫(yī)療、居家辦公、遠(yuǎn)程教學(xué)等半導(dǎo)體需求提高，各大晶圓硅生產(chǎn)廠產(chǎn)能利用率維持高檔。環(huán)球晶董事長(zhǎng)徐秀蘭表示，半導(dǎo)體對(duì)全球經(jīng)濟(jì)是必要的基本存在，一旦疫情穩(wěn)定控制后，全球產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的供需運(yùn)作將重啟正常，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在人工智能（AI八物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、5G、內(nèi)存等新品帶動(dòng)下將迅速回溫。（二）外部摩擦使終端商正視產(chǎn)業(yè)鏈安全雖然我國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模增速較快，但主要還是依賴進(jìn)口。根據(jù)中國(guó)海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2019年中國(guó)集成電路進(jìn)口金額3040億美元，同比下降-2.2%。中國(guó)集成電路出口金額1015億美元，同比增長(zhǎng)20.1%。整體貿(mào)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(guó)集成電路出口金額隨著進(jìn)口金額增長(zhǎng)而同步增加，但整體貿(mào)易逆差仍舊非常巨大。我國(guó)作為全球最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)，對(duì)集成電路產(chǎn)品的需求保持高速增長(zhǎng)。但西方發(fā)達(dá)國(guó)家先是1949年形成聯(lián)盟成立了一個(gè)多邊出口控制協(xié)調(diào)委員會(huì)總部設(shè)在巴黎，又稱“巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)”，后又于1996年簽訂的《瓦森納協(xié)議》，其中特種材料與相關(guān)設(shè)備、材料加工、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備、通訊與信息安全、傳感器與激光器、導(dǎo)航與航空電子設(shè)備都屬于協(xié)議清單上的“兩用物資”。于是乎對(duì)出口到中國(guó)的制造裝備、材料以及工藝技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格審查并限制至今，意圖保持西方國(guó)家在經(jīng)濟(jì)軍事技術(shù)上的領(lǐng)導(dǎo)地位與話語(yǔ)權(quán)。所以對(duì)于我國(guó)而言，想要擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)芯片，就必須發(fā)展我國(guó)自己的集成電路產(chǎn)業(yè)體系。近期的“中興事件”和“華為事件”僅是冰山一角，我國(guó)每年在集成電路產(chǎn)業(yè)的貿(mào)易逆差巨大且長(zhǎng)期處于被禁運(yùn)的危險(xiǎn)困境，即便是目前發(fā)展最快、自給率最高的通信芯片領(lǐng)域，部分芯片和產(chǎn)品依然嚴(yán)重依賴進(jìn)口，并且國(guó)內(nèi)在集成電路產(chǎn)業(yè)沒(méi)有話語(yǔ)權(quán)將導(dǎo)致芯片供應(yīng)和價(jià)格長(zhǎng)期受制于西方國(guó)家，因此推動(dòng)國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展早日實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代自主可控就成了迫在眉睫的事情。這已經(jīng)成為了我國(guó)從上到下的一個(gè)長(zhǎng)期共識(shí)，這個(gè)共識(shí)保證了我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)未來(lái)十年來(lái)政策扶持傾向與寬松的發(fā)展氛圍。雖然目前路透社稱，美國(guó)商務(wù)部即將批準(zhǔn)一項(xiàng)新規(guī)，允許美國(guó)公司與中國(guó)的華為公司在設(shè)立新一代5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行合作。如果新規(guī)落地，華為產(chǎn)有望再次打開(kāi)歐美部分市場(chǎng)，各大華為供應(yīng)商也將受益。但我們認(rèn)為摩擦即使緩解，也一直都是存在的。而且解讀中美貿(mào)易摩擦，我們發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵領(lǐng)域在于集成電路產(chǎn)品與相關(guān)領(lǐng)域。近年來(lái)，中美貿(mào)易戰(zhàn)的話題從沒(méi)停歇，從起始到過(guò)程可以發(fā)現(xiàn)，美國(guó)期望通過(guò)遏制中國(guó)制造來(lái)維持全球領(lǐng)先地位，其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)便是控制被稱為工業(yè)糧食的集成電路產(chǎn)業(yè)，畢竟美國(guó)曾經(jīng)通過(guò)同樣的方式遏制住了日本的發(fā)展。當(dāng)前我們看到了大基于產(chǎn)業(yè)鏈安全或者自身生態(tài)安全考慮，越來(lái)越多的公司開(kāi)始投入半導(dǎo)體的研發(fā)中或者大力扶持國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商，比如阿里巴巴的平頭哥、格力集團(tuán)的IGBT、百度的AI芯片“昆侖”等。（三）國(guó)內(nèi)多方政策加碼引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展根據(jù)集成電路研發(fā)的固有規(guī)律，一顆芯片從設(shè)計(jì)、測(cè)試到量產(chǎn)至少要一年以上，高可靠性的工業(yè)級(jí)、軍用級(jí)和航空航天級(jí)芯片需要時(shí)間更長(zhǎng)。在2014年，我國(guó)已經(jīng)有了百度、阿里、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭可以與國(guó)外互聯(lián)網(wǎng)巨頭亞馬遜、谷歌等坐在一張圓桌上商談，但在半導(dǎo)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(yè)。這是因?yàn)榘雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)迭代周期長(zhǎng)、試錯(cuò)成本高?；ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)做一個(gè)產(chǎn)品，一天甚至能迭代幾十上百個(gè)版本，即便存在Bug也可以后期修復(fù)。而半導(dǎo)體企業(yè)做一個(gè)產(chǎn)品，不算頂層架構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)證，從電路設(shè)計(jì)到投片，最少要半年時(shí)間。投片GDS送到代工廠加工生產(chǎn)，一般情況要2個(gè)月到3個(gè)月。最重要的是單次投片的費(fèi)用最少也要數(shù)十萬(wàn)元，而先進(jìn)工藝高達(dá)一千萬(wàn)到幾千萬(wàn)。極高的試錯(cuò)和時(shí)間成本使得大家都期望一次成功，這樣就不需要拉長(zhǎng)流程，反復(fù)驗(yàn)證。這都需要多個(gè)工種密切配合，團(tuán)隊(duì)中一個(gè)人出錯(cuò)，3個(gè)月后回來(lái)的產(chǎn)品可能就完全失敗。如果修改一輪，至少又三個(gè)月出去了。更致命的是這時(shí)候出來(lái)的芯片可能已經(jīng)落后競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，導(dǎo)致前期努力全部化為烏有。國(guó)內(nèi)比較為人所知的案例就是小米澎湃S1處理器，4年期間內(nèi)多次流片失敗，已經(jīng)投入大量的經(jīng)費(fèi)。但這也是澎湃S2處理器成功的基礎(chǔ)。半導(dǎo)體的其他領(lǐng)域，比如設(shè)備也需要大量的時(shí)間成本，以及試錯(cuò)成本。這一切造成了光憑市場(chǎng)自我調(diào)節(jié)，我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外，甚至存在差距拉大的危險(xiǎn)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)需要政府介入進(jìn)行精準(zhǔn)扶持。且“棱鏡門(mén)”事件的爆發(fā)，使得信息安全形勢(shì)愈發(fā)嚴(yán)峻，國(guó)家信息安全戰(zhàn)略上升到了一個(gè)前所未有的高度。而高通、英特爾等芯片巨頭公司對(duì)政府、高校、航空航天、軍事等多方面系統(tǒng)的高滲透率得到關(guān)注，2014年集成電路國(guó)產(chǎn)化率僅為個(gè)位數(shù)，相比于國(guó)外全線落后。自2014年以來(lái)，政府大力推動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，先后頒布了《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》、《集成電路產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》等政策。這些政策表現(xiàn)出國(guó)家極大的決心去加快集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，旨在充分發(fā)揮國(guó)內(nèi)市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，營(yíng)造良好發(fā)展環(huán)境，激發(fā)企業(yè)活力和創(chuàng)造力，努力實(shí)現(xiàn)集成電路產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展，同時(shí)也隨著行業(yè)與世界格局的變化做出適應(yīng)性的調(diào)整。同時(shí)各級(jí)地方政府也針對(duì)實(shí)際情況制定了相應(yīng)的集成電路相關(guān)發(fā)展政策。大基金一期共募得1387.2億，相比于原先計(jì)劃的1200億元超募了15.6%。大基金公開(kāi)投資公司為23家，累計(jì)有效投資項(xiàng)目達(dá)到70個(gè)左右，投資范圍涵蓋集成電路產(chǎn)業(yè)各個(gè)方面。此外國(guó)內(nèi)各大省市也相繼成立集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金，目前包括」驚、上海、廣東等在內(nèi)的十幾個(gè)省已成立專門(mén)扶植半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地方政府性基金。而一期的在集成電路產(chǎn)業(yè)細(xì)分行業(yè)中投資中集成電路制造類(lèi)占67%，設(shè)計(jì)類(lèi)占17%，封測(cè)類(lèi)占10%，裝備材料類(lèi)占6%?；究梢钥闯鲆黄谥攸c(diǎn)照顧集成電路制造類(lèi)公司，比如中芯國(guó)際、長(zhǎng)江存儲(chǔ)、華虹宏力等俗稱晶圓制造的公司，該類(lèi)型企業(yè)屬于重資產(chǎn)公司，需要大量資金購(gòu)買(mǎi)支持先進(jìn)工藝制程的設(shè)備，從光刻機(jī)、刻蝕機(jī)到清洗設(shè)備等，另外還需要投入資金和時(shí)間人力去研發(fā)先進(jìn)工藝。比重第二大的是設(shè)計(jì)類(lèi)，設(shè)計(jì)相對(duì)于制造資產(chǎn)比重較低，更需要資金投入芯片器件的研發(fā)，還有就是招募優(yōu)秀人才，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，甚至并購(gòu)國(guó)內(nèi)外同行。第三大的是封測(cè)公司，封測(cè)也是屬于重資產(chǎn)公司，但整體盈利水平不及制造設(shè)計(jì)和設(shè)備材料，需要資金擴(kuò)大規(guī)模，形成規(guī)?；?yīng)，方能有效降低成本，與國(guó)內(nèi)外同行競(jìng)爭(zhēng)。但在先進(jìn)工藝制程研發(fā)愈發(fā)放緩的今天，封測(cè)格外需要注重先進(jìn)封測(cè)技術(shù)的研發(fā)，這也是未來(lái)的趨勢(shì)。目前大基金二期接力一期，注冊(cè)資本達(dá)到2041.5億元。在投資方向上，我們認(rèn)為二期將提高對(duì)設(shè)計(jì)業(yè)的投資比例，這一比例在一期中僅占17%，并將圍繞國(guó)家戰(zhàn)略和新興行業(yè)進(jìn)行投資規(guī)劃，比如智能汽車(chē)、智能電網(wǎng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等，并盡量對(duì)裝備材料業(yè)給予支持，推動(dòng)其加快發(fā)展。關(guān)于中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的跨國(guó)并購(gòu)遇阻，大基金仍舊會(huì)關(guān)注國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)并購(gòu)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)勢(shì)，保持開(kāi)放途徑與國(guó)際進(jìn)行合作。晶圓代工方面，中芯國(guó)際和華虹集團(tuán)已經(jīng)進(jìn)入全球晶圓代工營(yíng)收前十。隨著國(guó)內(nèi)各地如長(zhǎng)江存儲(chǔ)、合肥長(zhǎng)鑫、粵芯半導(dǎo)體等數(shù)十條12寸到6寸生產(chǎn)線落地。下一步是推動(dòng)先進(jìn)工藝的研發(fā)，在這方面大基金和政府基金仍舊保持投入。2019年科創(chuàng)板的推出，可以說(shuō)很多地方是為半導(dǎo)體等科技型公司的量身定制，使資金來(lái)源多元化、分散化、市場(chǎng)化程度更高，持久力更強(qiáng)。中微公司、瀾起科技、樂(lè)鑫科技等半導(dǎo)體公司成功登陸科創(chuàng)板，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)有極強(qiáng)的示范作用。目前國(guó)內(nèi)代工廠龍頭中芯國(guó)際擬申請(qǐng)科創(chuàng)板IPO,擬發(fā)行16.86億股。我們認(rèn)為這將會(huì)使得更多港股優(yōu)質(zhì)科技公司回流A股市場(chǎng)。（四）三重因素下國(guó)產(chǎn)替代快速推進(jìn)在一系列國(guó)家政策、終端廠商的支持下，可以看出我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)自2014年后進(jìn)入加速發(fā)展的階段。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)計(jì)算，在大基金成立后，2014到2019年集成電路銷(xiāo)售額復(fù)合增速已達(dá)到21.31%。尤其是在2019年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷(xiāo)售額4121億美元，同比下降了12.1%的不利情況下。中國(guó)2019年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額為7562.3億元，同比增長(zhǎng)15.8%。其中，設(shè)計(jì)業(yè)銷(xiāo)售額為3063.5億元，同比增長(zhǎng)21.6%；制造業(yè)銷(xiāo)售額為2149.1億元，同比增長(zhǎng)18.2%；封裝測(cè)試業(yè)銷(xiāo)售額2349.7億元，同比增長(zhǎng)7.1%。這說(shuō)明中國(guó)內(nèi)部市場(chǎng)需求仍舊旺盛，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程順利。再看進(jìn)出口數(shù)據(jù)2019年中國(guó)進(jìn)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(zhǎng)20%?？梢?jiàn)國(guó)內(nèi)廠商在多年沉淀下，產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上獲得大量訂單。通過(guò)這些年的發(fā)展與積累我國(guó)半導(dǎo)體公司在技術(shù)上取得重大突破，已經(jīng)可以在一定程度上滿足終端企業(yè)的需求。在集成電路封測(cè)方面，國(guó)內(nèi)封測(cè)巨頭長(zhǎng)電科技再加上通富微電、華天科技、晶方科技已經(jīng)同步了國(guó)際封測(cè)巨頭日月光、安靠的主流技術(shù)，市場(chǎng)占有率也達(dá)到了全球封測(cè)規(guī)模的20%，基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。國(guó)內(nèi)封測(cè)企業(yè)的客戶從國(guó)內(nèi)擴(kuò)展到國(guó)外，從低端擴(kuò)展到高端。但先進(jìn)封測(cè)技術(shù)與國(guó)外仍舊存在一定差距。晶圓代工方面，中芯國(guó)際和華虹集團(tuán)已經(jīng)進(jìn)入全球晶圓代工營(yíng)收前十。隨著國(guó)內(nèi)各地如長(zhǎng)江存儲(chǔ)、合肥長(zhǎng)鑫、粵芯半導(dǎo)體等數(shù)十條12寸到6寸生產(chǎn)線落地，國(guó)內(nèi)在晶圓代工廠建設(shè)基本達(dá)到飽和程度。下一步是推動(dòng)先進(jìn)工藝的研發(fā)。設(shè)計(jì)方面，部分龍頭企業(yè)在高端芯片研發(fā)上與全球先進(jìn)水平的差距在不斷縮小。比如華為海思麒麟980芯片使用臺(tái)積電7nm工藝，已經(jīng)量產(chǎn)并在多款華為高端機(jī)型上裝配；5G基帶芯片方面，海思巴龍5000和紫光展銳春藤510都表現(xiàn)出不俗的實(shí)力。但芯片種類(lèi)紛繁復(fù)雜，在加上分立器件，我國(guó)仍舊落后于國(guó)際一流廠商。材料和設(shè)備方面，我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的現(xiàn)狀用一句話概括就是國(guó)產(chǎn)替代能滿足低端設(shè)備的供應(yīng)，高端制程有待突破，整體設(shè)備自給率低、需求缺口大。日美德在全球半導(dǎo)體材料供應(yīng)上占主導(dǎo)地位，但大陸廠商在材料多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域已經(jīng)比肩國(guó)際水平。綜上所述我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得到了高速發(fā)展，差距持續(xù)縮小，部分領(lǐng)域甚至達(dá)到全球一流水平。而且參照《中國(guó)制造2025》與其他數(shù)據(jù)，2018年中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)需求為3100億美元，中國(guó)自身只能提供380億美元的產(chǎn)品，綜合國(guó)產(chǎn)化率12%，目標(biāo)是2025年國(guó)產(chǎn)化率能達(dá)到50%。根據(jù)國(guó)外機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)2015年中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)需求約為7000億美元，按照50%折算中國(guó)需要自產(chǎn)3500億美元的產(chǎn)品，相比于2018年替代空間幾乎達(dá)到了10倍。尤其是2019年以后，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程在科技周期、國(guó)內(nèi)政策、外部摩擦三重因素下快速推動(dòng)。我們以國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)為例，2019年全設(shè)計(jì)行業(yè)銷(xiāo)售為3063.5億元，第一次跨過(guò)3000億元人民幣關(guān)口，比2018年的2577.0億元增長(zhǎng)19.6%,預(yù)計(jì)在全球集成電路產(chǎn)品銷(xiāo)售收入中的占比將第一次超過(guò)10%。且根據(jù)多個(gè)龍頭公司發(fā)布的高增長(zhǎng)2019年報(bào)和2020Q1季報(bào)，我們相信國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程正在穩(wěn)步前進(jìn)，且2020科技對(duì)半導(dǎo)體有更旺盛的需求。對(duì)比國(guó)外半導(dǎo)體同行，我們發(fā)現(xiàn)在全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境并不樂(lè)觀，僅有科技周期帶動(dòng)的情況下，全球半導(dǎo)體頭部廠商的增長(zhǎng)率幾乎為個(gè)位數(shù)甚至負(fù)增長(zhǎng)。兩相比較可以明顯看出國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體公司國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程正在保持高增速進(jìn)行。另外我們注意到進(jìn)入國(guó)內(nèi)十大設(shè)計(jì)企業(yè)榜單的門(mén)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(yè)的銷(xiāo)售之和為1558.0億元，占全行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的比例為50.1%,比去年的40.21%提升了9.9個(gè)百分點(diǎn)，是近年來(lái)提升最大的一次。十大設(shè)計(jì)企業(yè)自身的增長(zhǎng)率達(dá)到46.6%。頭部公司增速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)行業(yè)增速，說(shuō)明行業(yè)資源正在向頭部企業(yè)集中。且ICInsights公布了2020年第一季度，全球10大半導(dǎo)體廠商銷(xiāo)售排名，華為內(nèi)部芯片設(shè)計(jì)公司海思半導(dǎo)體已成為中國(guó)大陸第一家進(jìn)入全球銷(xiāo)售額前十名的半導(dǎo)體公司，海思半導(dǎo)體第一季度的銷(xiāo)售額同比增長(zhǎng)54%,達(dá)到約26.7億美元，首次排到全球半導(dǎo)體廠商第十位。在關(guān)注公司內(nèi)生增長(zhǎng)的同時(shí)，隨著國(guó)內(nèi)龍頭公司的格局逐漸形成，兼并收購(gòu)將會(huì)成為公司成長(zhǎng)很重要的一個(gè)手段。參照歐美高科技企業(yè)都是通過(guò)收購(gòu)或者一系類(lèi)技術(shù)與專利加強(qiáng)自有領(lǐng)域話語(yǔ)權(quán)，或者拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域打開(kāi)利潤(rùn)新增長(zhǎng)點(diǎn)。通過(guò)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)在全球半導(dǎo)體行業(yè)負(fù)增長(zhǎng)情況下保持高增長(zhǎng)、再到國(guó)內(nèi)外公司增速的剪刀差，我們重申國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程在科技周期、國(guó)內(nèi)政策、外部摩擦三重因素下快速推動(dòng)。而且國(guó)產(chǎn)替代空間仍舊巨大，我們看到半導(dǎo)體行業(yè)未來(lái)將會(huì)保持較高增速成長(zhǎng)。三、細(xì)分領(lǐng)域持續(xù)看好發(fā)展3.1CIS:疫情不改高景氣，多攝滲透超預(yù)期根據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)，2018年全球智能手機(jī)CIS市場(chǎng)規(guī)模約為105億美元。Yole預(yù)計(jì)，2018年-2023年手機(jī)CIS市場(chǎng)規(guī)模CAGR可達(dá)到9.3%。根據(jù)賽諾咨詢的一項(xiàng)調(diào)查研究，在軟硬件配置和操作體驗(yàn)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(fèi)者選擇智能手機(jī)的第一要素。CIS是手機(jī)拍照系統(tǒng)的核心，決定了照片像素?cái)?shù)的多少和圖像效果的好壞，重要性不言而喻。近年來(lái)，各大終端廠商越來(lái)越重視拍照，紛紛把拍照作為自家手機(jī)的核心賣(mài)點(diǎn)之一。拍照技術(shù)創(chuàng)新層出不窮，先后涌現(xiàn)出了大光圈、光學(xué)變焦、超級(jí)夜景等多種玩法。消費(fèi)者需求和廠商技術(shù)創(chuàng)新共振，光學(xué)行業(yè)，尤其是CIS賽道，持續(xù)高景氣。根據(jù)TSR統(tǒng)計(jì)，2019年全球CMOS圖像傳感器的市場(chǎng)規(guī)模為159億美元，其中，銷(xiāo)售額口徑，索尼的市場(chǎng)占有率為48%，排在行業(yè)第一，牢牢把握高端市場(chǎng)；三星市占率為21%濠威科技市占率7%,安森美、佳能等分列第四第五位。目前各大手機(jī)廠商旗艦機(jī)及中端機(jī)，后攝主攝多選用4800萬(wàn)及以上像素CIS。旗艦機(jī)主要選用索尼的CIS，個(gè)別機(jī)型如vivoNEX3選用三星CIS。2020年將是中低端機(jī)型后攝全面鋪開(kāi)4800W/6400萬(wàn)像素的一年預(yù)計(jì)豪威OV48C/OV64C/OV64B將會(huì)有很大的機(jī)會(huì)追趕三星，2020年將是豪威4800W/6400萬(wàn)CIS的關(guān)鍵年。此外，SK海力士也開(kāi)始布局40M以上CIS，值得關(guān)注。海力士計(jì)劃在2020下半年推出0.8