半导体专题系列研究之十五：半导体行情的风险是什么.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 海外市场研究 Page1 证券研究报告 海外市场研究 港股 /电子元器件 Table_IndustryInfo 半导体 专题 系列 研究 之 十 五 2020 年 03 月 02 日 Table_BaseInfo 一年该行业与 恒生指数、标普 500、纳指 走势比较 相关研究报告： 半导体产业链系列研究之十四：论半导体持久战 2020-02-24 半导体专题研究系列十三：存储芯片的价格周期拐点已经出现 2020-02-23 半导体产业链系列研究之十一：为什么半导体是一波大行情 2020-02-21 半导体专题研究十：半导体制造五大难点 202002-12 半导体 专题 九 ：国内功率半导体产业投资宝典 2020-02-10 半导体专题研究系列八：正在崛起的中国半导体设备 2020-02-10 半导体专题研究三：半导体制造产业链梳理 2020-02-07 半导体研究 专题二 ：从国家战略角度看半导体制造目标 做大做强 2019-12-09 半导体研究专题一：从三个维度看芯片设计 2019-10-30 证券分析师：王学恒 电话： 010-88005382 E-MAIL： wangxuehguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980514030002 证券分析师：何立中 电话： 010-88005322 E-MAIL： helzguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980516110003 证券分析师：欧阳仕华 电话： 0755-81981821 E-MAIL： ouyangsh1guosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980517080002 证券分析师： 高峰 电话： 010-88005310 E-MAIL： gaofeng1guosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980518070004 证券分析师 ：何立中 电话： 010-88005322 E-MAIL： helzguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980516110003 独立性声明： 作者保证报告所采用的数据均来自合规渠道 ，分析逻辑基于本人的职业理解 ， 通过合理判断并得出结论 ， 力求客观、公正 ， 其结论不受其它任何第三方的授意、影响 ， 特此声明。 Table_Title 海外市场专题 半导体 行情的风险 是什么 本轮半导体行情的四个逻辑 1.国产化替代 ； 2.周期向上 ； 3.工艺技术进入新阶段 ； 4.收入增速提升 。 国产化替代 确定性高 半导体国产化的方向已经深入人心，“卡脖子”三个字更加形象地让市场知道我们科技的短板，中兴、华为被贸易战打压，彻底将半导体国产化推向高潮。半导体国产化之路还很长，是“持久战”，国产化驱动半导体大行情的逻辑 短、中、长期都不会 变 。 周期向上 短期不确定 半导体周期的波动放缓，但是周期 性仍然存在。截至 2019 年 12 月的月度销售额增速 可以 支撑周期向上，周期向上的逻辑没变。 需要 注意的是目前全球月度销售的增速并未回正，只是降速放缓。另外，不排除疫情对 2020 年一季度有较大的影响。所以，周期向上的逻辑可能在很短的时间内有 波动 。 工艺技术进入新阶段 非常确定 集成电路发明 至今， 制造工艺每 10 年有一次创新。集成电路的关键工艺是光刻， 光源及波长决定工艺先进性 。 19751985 年，波长为436nm 的 g 线 ，工艺大于 1um； 19861995 年，波长 365nm 的 光源i 线 ，工艺 10.35m， ； 19962005 年，波长 248nmKrF， 工艺 90nm；20062015 年，波长为 193nm 的 ArF， 工艺 14nm； 20162025 年，波长 13.5nm 的极紫外光刻机 EUV，将引领新的工艺技术周期。 增速，是最大的 风险点 上市公司的收入增速，这一点需要等财报出来才能确认，是最大的 风险 。原因：一是需要考虑全球半导体收入增速放缓的大背景；二是美股芯片公司的过去实际持续增速并不乐观；三是芯片产品单价下降的事实；四是历史上芯片公司利润率提升的有一定的难度 。 风险最小的是 “卡脖子” 的制造 ， 是稀缺资源 ， 投资 价值最大 国产化的第一步是先摆脱“卡脖子” ， 然后才是全方位国产化 。从产业链角度看 ， 半导体制造是我们 的“短板” 、是稀缺资源；从投资角度看 ，越是短板、越是稀缺资源 ， 越有 投资 价值。 产业属性决定 ， 现在的龙头也是未来的龙头 半导体制造是大投入、长期积累的产业 ， 成立 20 年的中芯国际、成立 15 年的华虹半导体已经在先进工艺和特色工艺领域有巨额资本投入和大量经验积累 ， 是 现在 的 龙头也是未来的龙头 。 投资建议 2020 年是半导体制造的大年 ， 继续推荐 ： 中芯国际、华虹半导体。 投资风险 重资产行业 ， 影响现金流。 贸易战加剧 ， 导致无法购买设备。 -30.00-10.0010.0030.0019/2 19/5 19/8 19/11恒生指数 纳斯达克指数请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page2 投资摘要 前两篇 报告中 ， 我们论述“为什么半导体是一波大行情” 和“论半导体持久战” 。 近日半导体板块有所调整，为此， 本篇报告我们从 风险的角度出发，看看半导体行情的最大的风险是什么。 关键结论 一、 增速，是四大逻辑中最大的变量： 一是国产化替代半导体国产化替代的逻辑，相信确定性是最高的。二是销售周期向上的逻辑，需要验证，特别是疫情影响下。三是工艺技术进入新周期，这一点已经确定，台积电已经进入 5nm 工艺， EUV 也全球热卖。四是上市公司的收入增速，这一点需要等财报出来才能确认，是最大的变量 。 二、 全球半导体增速放缓。 2019 年全球半导体销售额 4098 亿美元， 1999 年为 1494 亿美元。过去 20 年年间全球半导体销售额复合增速为 5.2%。 三、 美股的芯片公司的收入增速并不高，因为，销量增长无法对冲单价下降。通过提升利 润率，来提升业绩有难度。 四、 投资风险最小的是“卡脖子”的制造，投资价值最大 。 “卡脖子”的半导体制造短板 ， 是稀缺资源 ， 投资价值最大。半导体产业是涉及多方面的 ， 所有环节在短期全部国产化是不可能的 ， 国产化的第一步是先摆脱“卡脖子” ，然后才是全方位国产化。从产业链角度看 ， 半导体制造是我们的“短板”、是稀缺资源；从投资角度看 ， 越是短板、越是稀缺资源 ， 越有投资价值。 投资建议 产业属性决定 ， 现在的龙头也是未来的龙头。半导体制造是大投入、长期积累的产业 ， 成立 20 年的中芯国际、成立 15 年的华虹半导体已经在先进工艺和特色工艺领域有巨额资本投入和大量经验积累 ， 中芯国际是中国大陆先进工艺的龙头、华虹半导体是特色工艺龙头 ， 现在的龙头也是未来的龙头。 2020 年是半导体制造的大年 ， 我们继续推荐中芯国际、华虹半导体。 附录： 中芯国际深度报告： 中芯国际 -00981.HK-深度报告：半导体代工龙头 ， 看好先进制程 20190916 华虹半导体深度报告： 华虹半导体 -01347.HK-后摩尔时代迎接汽车半导体红利 201810 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page3 内容目录 本轮半导体行情的四个逻辑 . 5 国产化替代 . 5 销售周期向上 . 5 工艺技术进入新阶段 . 6 上市公司收入增速提升 . 7 增速，是最大风险点 . 9 增速，是四大逻辑中最大的变量 . 9 全球半导体增速放缓 . 9 美股芯片公司持续增速并不乐观 .11 销量增长无法长期对冲单价下降 . 12 利润率提升有难度 . 14 投资风险最小的是 “卡脖子 ”的制造，投资价值最大 . 16 制造是半导体产业的重点 . 16 全球代工被台积电垄断 . 16 制造是最急于突破的环节 . 17 制造是中国大陆核心科技资产 . 18 投资建议 . 19 中芯国际（ 0981.hk）：半导体代工龙头，看好先进制程 . 19 华虹半导体（ 1347.hk）：公司专注特色工艺 . 21 行业投资风险 . 21 国信证券 投资评级 . 22 分析师承诺 . 22 风险提示 . 22 证券投资咨询业务的说明 . 23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page4 图 表 目录 图 1：全球半导体 :销售额季度波动放缓 . 6 图 2：全球半导体 :月度增速（ %） . 6 图 3：半导体制造工艺技术创新周期 . 7 图 4： A 股主要半导体公司季度增速 . 8 图 5： 公司季度收入及增速（百万美元） . 8 图 6：公司毛利润（百万美元） . 8 图 7：中芯国际季 度毛利率 . 9 图 8：半导体行情四大逻辑的变与不变 . 9 图 9：全球半导体销售额（百万美元） . 10 图 10：全球半导体在不同区间的复合增速 . 10 图 11：一般芯片的销量和单价走势 . 12 图 12：单个芯片增速趋于半导体整体增速 . 12 图 13：乐鑫 wifi&蓝牙芯片单价（元） . 13 图 14：乐鑫芯片出货量 . 13 图 15：圣邦股份芯片销售单价（元） . 13 图 16：圣邦股份芯片销量（万颗） . 13 图 17：汇顶科技芯片销售单价（元） . 14 图 18：汇顶科技芯片销量（万颗） . 14 图 19：英特尔毛利率（ %） . 14 图 20：高通毛利率（含专利费，单位 %） . 14 图 21：一般情况半导体产业链划分 . 16 图 22：全球前十大晶圆代工市占率 2019Q3 . 17 图 23：半导体产业链 . 17 图 24：半导体制造的 “卡脖子 ” . 18 图 25：半导体制造的 “卡脖子 ” . 18 表 1： 国产芯片占有率 . 5 表 2：美股市值大于 10 亿美元的芯片设计公司收入增速（ %） . 11 表 3：美股芯片设计公司毛利率（ %） . 15 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page5 本轮半导体行情的 四个 逻辑 要想知道风险点在哪里 ， 先要明确本轮半导体行情的驱动力是什么 。 国产化替代 半导体国产化的方向已经深入人心 ， “卡脖子”三个字更加形象地让市场知道我们科技的短板 ， 中兴、华为被贸易战打压 ， 彻底将半导体国产化推向高潮。 所以 ， 有关半导体国产化在此无需赘述 ， 下图中的“ 0%” ， 非常醒目地提醒着市场 ， 半导体 国产化之路还很长 ， 是“持久战” ， 国产化驱动半导体大行情的逻辑中短期内没变。 表 1： 国产芯片占有率 系统 设备 核心集成电路 国产芯片占有率 计算机系统 服务器 MPU 0% 个人电脑 MPU 0% 工业应用 MCU 2% 通用电子设备 可编程逻辑设备 FPGA/EPLD 0% 数字信号处理设备 DSP 0% 通信设备 移动通信终端 Application Processor 18% Communication Processor 22% Embeded MPU 0% DRAM 0% 核心网络设备 NPU 15% 内存设备 半导体存储器 DRAM 0% NAND FLASH 0% NOR FLASH 5% Image Processor 5% 显示及视频系统 高清电视 /智能电视 Display Processor 5% Display Driver 0% 资料来源： 清华大学微电子研究所所长魏少军 ，国信证券经济研究所整理 销售 周期向上 我们认同半导体周期理论 ， 但是 ， 也不完全认同市场观点。我们不同于市场的半导体周期观点 半导体周期波动减缓 。 半导体产业的周期性在不同时间段呈现不同的周期长度 ， 周期波动性呈现减弱趋势 ， 原因有 两 点： 第一， 需求端向多样化发展 ， 半导体的需求经历了个人电脑、手机驱动之后 ，目前进入 IOT 时代 ， 很难有手机这种单品出货量达到 14 亿的 智能 终端。需求端开始从单一的计算机 /手机向其他 IOT 硬件扩展 ， 单一品种的智能终端变化不足以引起半导体周期变化。 第二， 供给端趋于集中。半导体产业模式从 IDM 转向 Fabless 之后 ， 半导体制造环节集中度提升。 2000 年以前 ， 全球半导体模式主要是设计、制造、封装测试一条龙的 IDM 模式 ， 这种每家都有半导体工厂 IDM 模式 ， 在产能调节的时候容易出现共振 ， 从而导致周期波动剧烈且持续时间长。 2000年互联网泡沫破后 ， 重资产的 IDM模式厂商 开始 重新审视商业模式 ，剥离制造业务 ， 转型只做设计的 Fabless 模式 ， 也出现了台积电领头的Foundry 的代工模式 ， 代工模式下晶圆厂 制造 的供给产能开始集中。产能集中的好处是 ， 一两家巨大代工厂可以通过很多设计公司的需求来判断未来的需求走势 ， 从而减缓周期波动。供给产能集中到少数几家企业之后 ，周期波动减少。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page6 图 1：全球 半导体 :销售额 季度 波动 放缓 资料来源 :WSTS， 国信 证券经济研究所整理 半导体周期的波动放缓 ， 但是周期波动的趋势没变 ， 至少从月度销售额可以看出 ， 月度销售额增速还是支撑周期向上 ， 那么周期向上的逻辑没变。 需要说明的是目前全球月度销售的增速并未回正 ， 只是降速放缓。 另外 ， 以下数据是截至 2019 年 12 月的 ， 不排除疫情对 2020 年一季度有 较大的 影响。 所以 ， 周期向上的逻辑可能在很短的时间内有波动。 图 2：全球 半导体 :月度增速（ %） 资料来源 :WSTS， 国信 证券经济研究所整理 工艺技术进入新 阶段 世界集成电路产业形成于 20 世纪 70 年代初期 ， 集成电路发明 至今 ，制造工艺每 10 年有一次创新。 MOS 工艺和 CMOS 工艺分别诞生于 1962 和 1963 年 ，请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page7 而真正形成产业 (以 8008 和 8088 为代表产品 )是在 1972 和 1973 年。 集成电路产品研发一般要经过开发手段选择、确定基本工艺、工艺改进、用户认证、批量生产到生产高峰几个必要阶段 ， 这一过程大约也需要 10 年左右 。 集成电路的关键工艺是光刻曝光和刻蚀 ， 考虑到光的折射、散射等效应 ， 曝光光源的波长应小于最小加工尺寸。随着加工尺寸的不断缩小 ， 曝光机所采 用光的波长也在逐步缩短。 图 3：半导体制造工艺技术创新周期 资料来源 :国信 证券经济研究所整理 19751985 年 ， 集成电路加工工艺最小尺寸大于 1 微米 ， 故主流光刻技术采用波长为 436nm(约 0.5 m)， 称为 g 线的紫外光源即可满足工艺需求 。 19861995 年 ， 加工尺寸缩小到 10.35 m， 光源随之变为 i 线 ， 波长缩短到 365nm(光刻机套刻精度 120nm)。 19962005 年 ， 主流光刻技术的光源为波长 248nm 的准分子激光 (光源为KrF)， 光刻机套刻精度达到 90nm. 20062015 年 ， 波长为 193nm 的 ArF 成为光刻主流技术 ， 满足 14nm 技术节点的加工需求。 20162025 年，波长 为 13.5nm 的极紫外光刻机 EUV，将引领新的工艺技术周期。 工艺技术进入新 阶段 ，对半导体产业有两种推动力： 一是创造新需求，在最先进的工艺 7nm、 5nm、 3nm 有新的产品需求，例如手机 SOC、 CPU、高速运算 ASIC、 ADAS 等。 二是各类产品工艺各向前提升一代，例如原理 28nm 的向 14nm 更换， 90nm 向55nm 更换，工艺换成更先进的工艺，产品的性能肯定会提升，产品性能提升，又会吸引更多应用。 上市公司 收入 增速 提升 如果没有业绩，再大的故事也无法 让行情持续。 前面三个支撑逻辑都是定性的，请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page8 而增长速度才是刺激大行情的主要推动力 。 特别是从 2019 年 Q3 开始的半导体行情，是因为 2019 年 Q3 的季度收入增速明显提升（下图中虚线圈中）。 图 4： A 股主要半导体公司季度增速 资料来源 :国信 证券经济研究所整理 同理，中芯国际的业绩表现也很好，尽管推动中芯国际股价上涨的最大动力是先进制程研发、量产顺利。 2019 年 Q4 公司营收 8.4 亿美元，环比增加 2.8%，符合指引（ 2%4%）。不含已经出售的阿扎为 8 寸厂，环比增长 4.6%（指引 4%6%）。 2019Q4 毛利 1.99亿美元，环比增加 17.4%（ Q3 环比增加 12.3%），同比增加 48.7%（ Q3 同比减少 2.7%） 。 从下面两图可以明显看出，公司的收入、毛利、毛利率从 2019Q1 以来一直保持上升趋势。 图 5： 公司季度收入 及增速（百万美元） 图 6： 公司毛利润（百万美元） 资料来源： wind，国信证券经济研究所整理 资料来源： wind，国信证券经济研究所整理 公司营收增长的同时， Q4 毛利率上升至 20.8%，收入和毛利率双升，说明公司10.5%0.1%-19.5%-11.2%-4.0%6.6%-25%-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%0.0100.0200.0300.0400.0500.0600.0700.0800.0900.02018Q3 2018Q4 2019Q1 2019Q2 2019Q3 2019Q4营业收入 yoy-1.6%-9.7%-44.6%-30.6%-2.7%48.7%-60%-40%-20%0%20%40%60%0.050.0100.0150.0200.0250.02018Q3 2018Q4 2019Q1 2019Q2 2019Q3 2019Q4毛利 yoy请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page9 业务强劲，不是通过降价来提升收入。 图 7：中芯国际季度毛利率 资料来源 : 公司财报 ,国信证券经济研究所整理 增速 ， 是 最大风险 点 增速，是 四大逻辑中 最大的变量 一是 国产化替代半导体国产化 替代的逻辑，相信确定性是最高的。 二是销售周期向上的逻辑，需要验证，特别是疫情影响下。 三是工艺技术进入新周期，这一点已经确定，台积电已经进入 5nm 工艺， EUV也全球热卖。 四是上市公司的收入增速，这一点需要等财报出来才能确认 ，是最大的变量 。 图 8： 半导体行情四大逻辑的变与不变 资料来源 :国信证券经济研究所整理 全球半导体增速 放缓 17.0%18.3% 19.1%20.8%23.8%0000002018Q2 2018Q3 2018Q4 2019Q1 2019Q2毛利率请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野本土智慧 Page10 半导体是全球化的产业，我们想要判断中国半导体收入增速，必须首先要了解全球情况，半导体作为科技产业的基础已经有 73 年的发展历史， 自从 1947 年贝尔实验室的第一个 集成电路（只有 1 个晶体管） 发明以来，全球半导体产业整体已经进入成熟稳定阶段。 2019 年全球半导体销售额 4098 亿美元， 1999 年为 1494 亿美元。过去 20 年年间全球半导体销售额复合增速为 5.2%。 图 9：全球半导体销售额（百万美元） 资料来源 :WSTS，国信 证券经济研究所整理 区间越短复合增速越低，说明全球半导体市场增速趋于放缓。按照不同时间区间的复合增速看，过去 20 年、 15 年、 10 年、 9 年、 5 年、 3 年全球半导体销售额的 CAGR 分别为 5.1%、 4.4%、 6.1%、 3.6%、 4%、 -0.3%。 与市场的一贯理解的高科技行业的增长速度不同，从复合增速看，全球半导体市场增速并不高。 图 10：全球半导体在不同区间的复合增速 资料来源 :WSTS， 国信证券经济研究所整理