半导体行业景气周期专题报告：多重创新周期叠加，恰逢2020.pdf

敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2019年12月5日 电子行业 多重创新周期叠加，恰逢2020 半导体行业景气周期专题报告 行业动态 全球半导体呈现周期性，国产替代赋予成长性。全球半导体行业因其下游需求的不断迭代，如大型机、家电到PC、笔记本到功能机、智能手机的迭代，而具有一定的周期属性。近年不断发生的中兴、华为事件、中美贸易摩擦等又加速促进了国产替代的进程。国内半导体行业受到下游需求创新周期和国产替代的双重影响。 多重创新周期叠加，恰逢2020年。半导体行业下游应用主要包括计算端（电脑、服务器）、通讯端（手机、有线通讯）和消费电子端（可穿戴、电视）等。（1）随着5G基站的进一步建设和配套应用的不断发展，2020年将迎来第一波5G换机潮；（2）受益于2019年Q3联发科、高通、华为等相继实现TWS蓝牙连接技术问题，打破苹果AirPods监听模式专利封锁，安卓TWS或将迎来行业拐点；（3）随着全球服务器库存逐渐消化完毕，企业持续进行的数字化转型和AI应用的推进，服务器在2020年将重回增长步伐；（4）游戏主机大厂索尼将在2020年推出新一代游戏机Playstation 5，也将对半导体产业链产生一定的拉动作用。5G手机、TWS耳机、服务器和游戏主机这四大创新周期将成为2020年半导体行业下游需求的主要增长点。此外，汽车、AIOT等也将驱动半导体行业复苏。 上游产业链供不应求，景气度回升。代工方面，第一梯队厂商台积电2019年Q2收入开始大反转，资本开支显著增加。第二梯队厂商联电、中芯国际2019年Q3产能利用率开始提升。第三梯队厂商世界先进、华虹2020年一季度产能已被订空；存储方面，NAND、DRAM价格已逐渐企稳，2020年有反弹趋势；CIS 方面，后置四摄手机时代将带动叠加像素不断升级，CIS需求旺盛；封测方面，在5G等需求拉动下，2019H2封测业营收相对上半年表现亮眼。半导体行业供不应求，景气度开始回暖。 投资建议：半导体行业将在景气周期复苏和国产替代加速的双重因素影响下加快成长。建议关注半导体产业各板块龙头公司，设计：韦尔股份、兆易创新、圣邦股份、澜起科技、卓胜微、汇顶科技、乐鑫科技、紫光国微、北京君正等；制造：中芯国际、华虹半导体、闻泰科技、杨杰科技、士兰微等；封测：长电科技、华天科技、通富微电、晶方科技等；设备：中微公司、北方华创等。 风险分析：半导体行业景气周期复苏不及预期，中美贸易摩擦进一步恶化，国内半导体公司产能受限。 买入（维持） 分析师 刘 凯 (执业证书编号：S0930517100002) 021-52523849 kailiuebscn 联系人 耿正 021-52523862 gengzhengebscn 行业与上证指数对比图 资料来源：Wind - 1 0 %10%30%50%70%1 0 - 1 8 0 1 - 1 9 0 5 - 1 9 0 8 - 1 9电子行业 沪深 3002019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 目 录 1、 全球半导体呈现周期性，国产替代赋予成长性 . 3 1.1、 全球半导体呈现周期性，新需求催生创新周期 . 3 1.2、 国产替代赋予成长性，自主可控加速成长属性 . 4 1.3、 国内半导体行业受到创新周期与国产替代双重影响 . 4 2、 多重创新周期叠加，恰逢2020年 . 5 2.1、 5G手机：2020年是5G换机周期年 . 5 2.2、 TWS耳机：2020年是安卓TWS放量年 . 6 2.3、 服务器：2020年是服务器重回增长年 . 7 2.4、 游戏主机：2020年是主机换机周期年 . 8 3、 上游产业链供不应求，景气度回升 . 9 3.1、 代工：先进制程到成熟制程，景气度相继回暖 . 9 3.2、 存储：NAND、DRAM价格已逐渐企稳，预计20Q2涨价 . 11 3.3、 CIS：数量+像素双轮驱动，涨价开始积极扩产 . 12 3.4、 封测：5G等需求拉动下19H2已回暖 . 14 4、 投资建议 . 14 5、 风险分析 . 14 博时基金2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 1、全球半导体呈现周期性，国产替代赋予成长性 1.1、全球半导体呈现周期性，新需求催生创新周期 全球半导体行业具有周期性，下游需求和宏观环境影响着周期的起伏跌宕。从大型机、家电到 PC、笔记本再到功能机、智能手机，半导体行业随着新应用新需求的发展而不断发展，我们称之为“创新周期”。 图表1：全球半导体呈现周期性 资料来源：WSTS，wind 随着全球智能手机趋近饱和，新需求驱动力尚未跟上，全球半导体行业自2018Q4进入下行周期。 图表2：全球半导体行业销售额及同比增速 资料来源：WSTS，wind 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -4- 证券研究报告 1.2、国产替代赋予成长性，自主可控加速成长属性 自 2018 年 3 月以来，前有中兴事件、后有华为事件，中美贸易摩擦的背后是科技的较量。而半导体是信息科技产业的基石，也是中国被卡脖子的行业，自主可控引起了全社会极大的重视与反思。 过去，国内下游终端厂商发展飞速，但缺少了对上游半导体厂商的扶持；如今，中美贸易摩擦下，国内终端厂商开始将供应链向国内转移，将真正发挥出下游带动上游发展的作用，半导体国产替代加速进行。 以圣邦股份为例，尽管全球半导体行业仍处于下行周期，但在国产替代驱动下，圣邦股份营收自2019Q2起大幅反转并呈现高速增长。 图表3：圣邦股份季度营收及增速 资料来源：wind 1.3、国内半导体行业受到创新周期与国产替代双重影响 国内半导体行业受到创新周期与国产替代双重影响，我们将创新周期与国产替代对国内半导体行业市场规模以及增速的影响用示意图展示出来。我们认为 2019 年 5 月华为事件是国产替代加速的拐点；而创新周期的拐点，我们预计在 2019 年底至 2020 第一季度出现。接下来，我们将在下文详细阐述多重创新周期叠加，驱动2020年半导体行业景气周期上行。 图表4：半导体行业成长性与周期性规模示意图 图表5：半导体行业成长性与周期性收入增速示意图 资料来源：光大证券研究所 资料来源：光大证券研究所 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -5- 证券研究报告 2、多重创新周期叠加，恰逢2020年 根据IC Insights数据，2018年半导体行业下游应用中，计算（电脑、服务器等）占36.6%；通讯（手机、有线通讯）占36.4%；消费电子（可穿戴、电视等）占11.0%；汽车占8%；工业及其他占8%。 图表6：全球半导体行业下游应用 资料来源：IC Insights 2.1、5G手机：2020年是5G换机周期年 随着智能手机的不断普及，4G市场饱和趋势已经显现，5G商用的落地将带动5G手机发展，为手机产业带来新的活力。 图表7：全球智能手机出货量（百万部） 资料来源：IC Insights 中国信息通信研究院数据显示，2018 年全年，中国手机市场总体出货量 4.1 亿部，同比下降 15.6%。截至 2019 年 9 月，中国 5G 手机出货量累计值为78.7万部。随着5G基站的进一步建设以及5G配套应用的不断发展，近2-3年将会出现5G手机的换机潮。 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -6- 证券研究报告 图表8：2019年已上市的5G手机 品牌 型号 制式 芯片 存储 价格 上市时间 三星 Galaxy 10+ 5G NSA Exynos 5100 8g+512G 国内未发布 2019年2月 Galaxy Note10 5G NSA 骁龙855 12G+256G 7999 2019年9月 小米 MIX3 5G NSA 骁龙X50 6G+128G 599欧元 2019年5月 小米9 Pro 5G NSA 骁龙855+ 8G+128G 3699 2019年9月 OPPO Reno 5G NSA 骁龙855 8G+128G 海外发布 2019年5月 中兴 Axon 10 Pro 5G NSA 骁龙855 6G+128G 4999 2019年7月 华为 Mate 20X 5G SA/NSA 麒麟980 8G+256G 6199 2019年7月 Mate30 Pro 5G SA/NSA 麒麟990 8G+256G 6899 2019年7月 vivo IQOO Pro 5G NSA 骁龙855+ 8G+128G 3798 2019年8月 NEX3 5G NSA 骁龙855+ 8G+128G 5698 2019年9月 资料来源：各公司官网，光大证券研究所 华为任任正非接受 CNN 采访时表示，预计明年中国市场销售的 5G 手机将达到2亿台。 小米CEO雷军表示明年中国市场5G手机渗透率会到40%-50%，而未来三四年所有人都会将手机换成5G手机。（2018年全年，中国手机市场总体出货量4.1亿部） 根据 Digitimes 报道，苹果已对供应链释出最新 2020 年新款 iPhone的出货预估，从2020年第3季起至2021年第1季，出货预估量将会突破1亿支，与市场估算 iPhone 11 系列的 7,000万8,000万支相较，成长幅度高达34成。 综合华为、小米、苹果、三星、OPPO、vivo等主要厂商展望，我们预计2020年全球5G手机出货量有望达到4-5亿部。 2.2、TWS耳机：2020年是安卓TWS放量年 苹果自2016年9月发布Airpods至今三年，已证明TWS是一个成功的产品，真实的需求。Airpods 引领潮流，手机厂商、音频厂商、配件厂商、互联网公司百家争鸣。 苹果 AirPods 一家独大，其出货量占所有 TWS 的一半以上。尽管安卓TWS 价格已下降至百元级别，但由于蓝牙连接稳定性差、高延迟等因素影响导致安卓TWS不愠不火。 过去，苹果 AirPods 对监听模式实施专利封锁，安卓 TWS 采用的转发方案连接性能较差。2019 年 Q3，联发科、高通、华为相继实现技术突破，解决蓝牙连接问题。华强北白牌 TWS 耳机火爆表明市场需求较好，甚似当年“山寨”机，安卓TWS耳机或将迎来行业拐点。 出货量角度，全球每年安卓和苹果手机出货量比例约为 6:1，而当下安卓和苹果TWS出货量比列仅为1:1。我们预计苹果Airpods 2019-2020年出货量分别为 6000万、1亿只。考虑到 Airpods主要由苹果用户购买，我们认为未来2-3年安卓TWS出货量有望达到6亿只。 TWS行业详细内容可参考我们2019年10月22日发布的研究报告甚似当年“山寨机”兴起，TWS耳机拐点已至。 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -7- 证券研究报告 2.3、服务器：2020年是服务器重回增长年 根据DIGITIMES Research统计与分析，因客户端库存水位偏高，2019年为服务器产业低迷的一年，自2018年下半至2019年第1、2季消化库存告一段落后，2019年第3季全球服务器出货量季增11.2%。 由于企业持续进行数字化转型、AI应用逐渐发酵，加上云端业者积极推动混合云等，2020年全球伺服器出货量可望成长5%左右；中长期而言，前述驱动力将持续，加上2023年5G传输数据量将爆增，可望牵引运算需求，预估2019 2024年全球伺服器出货量年复合成长率(CAGR)将达6.5%。 图表9：全球服务器出货量及增速情况 资料来源：Digitimes 英业达为全球最大的伺服器主机板供应商，巫永财指出，2020 年服务器市场整体出货将会回温，预估将达 46%，而英业达的成长幅度，将超过整体市场幅度，主要动能来自网路服务商的资料中心订单，而企业品牌客户，虽然出货量不见成长，然单价提升，也会带动英业达服务器器业务成长。 信骅是全球服务器管理芯片龙头，其月度营收自 2019 年 7 月开始恢复同比正增长。我们认为信骅月度营收可作为服务器景气度的跟踪指标。 图表10：全球服务器出货量及增速情况 资料来源：Digitimes 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -8- 证券研究报告 2.4、游戏主机：2020年是主机换机周期年 游戏主机主要有索尼PS和微软Xbox两大品牌。PS4于2013年11月15日在美国发售，Xbox One于2013年11月22日美国发售。Xbox One和 PS4 从发售到现在已经六年。根据索尼财报显示，全球 PS4 销量已经突破1亿台；而根据配件商Turtle Beach财报透露，Xbox One销量约5000万台左右。 图表11：游戏主机Xbox One和PS4 资料来源：微软、索尼官网 根据DIGITIMES 报道，日本游戏机大厂Sony证实将在2020年底购物旺季推出新一代游戏机PlayStation 5，我们预计微软Xbox Scarlett也将在2020年底推出。考虑到产业链需要提前准备，我们预计游戏机将在2020年上半年开始对上游半导体产业链有所拉动。 游戏机六年销量约 1.5 亿左右，平均每年 2500 万台，我们假设第一年销量5000万台左右，而2018年全球PC出货量约为2.5亿台，及游戏机的销量约占 PC 出货量的 10%左右。而对于 CPU、GPU、存储器等核心半导体芯片，游戏机的单机价值量甚至要高于传统 PC。因此，如果我们把游戏机算到PC市场规模中，则游戏机促进PC市场增长10%左右。 图表12：全球PC出货量（百万台） 资料来源：Gartner 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -9- 证券研究报告 3、上游产业链供不应求，景气度回升 3.1、代工：先进制程到成熟制程，景气度相继回暖 我们把晶圆代工分为三个梯队：台积电为第一梯队，代表 12 寸先进制程；联电、中芯国际为第二梯队，代表 12 寸成熟制程；世界先进、华虹半导体为第三梯队，代表8寸成熟制程。 3.1.1、台积电：2019Q2起大反转 台积电在连续 6 个月（2018 年 12 月-2019 年 5 月）营收同比下滑后，6月份实现大逆转，同比增长21.9%。台积电Q3实现收入94.0亿美元，超出前期指引9192亿美元区间上限，驱动在于智能手机和HPC客户新品对公司7nm 先进制程拉动。公司预计19Q4 收入为102103 亿美元，区间中值对应9%环比增长。 鉴于 5G 推进速度超预期以及当前背景下先进制程旺盛需求，台积电将2019 年资本开支提高 40 亿美元（其中 15 亿美元用于 7nm 节点扩产，25亿美元用于5nm节点），预计2019年全年资本支出在140-150亿美元范围。 图表13：台积电月度营收（百万新台币） 资料来源：wind 3.1.2、联电、中芯国际：2019Q3产能利用率提升 联电2019Q3实现营收377.3亿元，环比增长4.8%，产能利用率从Q2的 88%增加至 91%，主要驱动力来自无线通信市场，包括 WiFi、射频开关和电源管理芯片等产品的库存回补所致。展望第四季，联电预期整体业务前景将维持稳健，2019Q4晶圆出货量可望环比增长10%。 中芯国际 2019Q3 实现营收 8.165 亿美元，环比增长 3.2%，整体产能利用率从2019Q2的91.1%上升到了97.0%。中芯国际表示，随着客户库存消化，产能利用率提高，先进光罩销售增加，公司三季度经营业绩优于指引。中国区客户需求强劲，营收占幅达60.5%，环比增长10%。物联网、智慧家居带动需求，消费电子领域营收环比增长16%。中芯国际预计四季度公司营收将保持成长态势。 2019-12-05 电子行业 敬请参阅最后一页特别声明 -10- 证券研究报告 图表14：联电月度营收（百万新台币） 图表15：中芯国际季度营收（百万美元） 资料来源：wind 资料来源：wind 3.1.3、世界先进、华虹：预计2019Q4景气度回升 世界先进和华虹半导体主要业务为 8 寸晶圆代工。我们看到两家公司2019Q3营收同比增速尚未看到明显改善，但世界先进2019年10月营收同比降幅已缩窄。 根据工商时报报道，12月以来包括大尺寸面板驱动IC、电源管理IC 及功率半导体、微控制器（MCU）、CMOS影像感测器（CIS）等库存回补订单涌现，8 英寸晶圆代工产能供不应求，而且包括台积电、联电、世界先进等 2020 年第一季 8 英寸厂产能已被客户预订一空，部份订单能见度还看到第二季。 我们预计世界先进、华虹半导体2019Q4的营收数据将会同比显著改善。再进一步，19Q2一线厂商台积电反转，19Q3二线厂商中芯国际、联电改善，19Q4 三线厂商世界先进、华虹改善，我们预计代工行业景气度将于19Q4-20Q1全面回升。 图表16：世界先进月度营收（百万新台币） 图表17：华虹半导体季度营收（百万美元） 资料来源：wind 资料来源：wind