半导体行业年度策略报告：否极泰来
本文作为电子年度策略报告，旨在结合行业竞争格局和未来发展趋势，通过横向对比和个股的估值对比，来探寻当下各个子领域未来潜 在的投资机会。
报告提纲：
一、底层支撑:半导体工艺核心
二、设计:射频、模拟、IGBT、CIS细分赛道趋势分析及投资展望
三、制造:景气持续，产能满载
四、封测:业绩爆发，先进封装引领行业发展
报告摘要：
一、底层支撑:半导体工艺核心
半导体设备是半导体制造工艺的核心
半导体产业的核心在于制造，制造的核心是工艺，工艺的核心是设备和材料。半导 体设备、材料与半导体工艺相辅相成，相互制约。根据半导体行业内“一代设备， 一代工艺，一代产品”的经验，半导体设备是半导体是晶圆制造商获取制程技术的 关键，制造每道制程中的量产规格(包括量测数据和相关制程参数设定)是采购和 验收设备的标准。也是每一家制造商的专利及核心技术的组成部分，制程技术必须 要通过购买设备才能取得。
摩尔定律逐渐逼近物理和经济极限，发展有放缓趋势，为国内半导体设备企业追赶国际大厂赢得宝贵时间。从“特征尺寸”来说，由于先 进工艺节点的建厂成本呈指数级增长，当前全球也仅有中国台湾地区台积电、韩国三星等极个别代工厂可以继续投资7nm及以下工艺的研发和 生产线建设，美国英特尔正在研发7nm工艺，格罗方德已搁置7nm研发。从“晶圆尺寸”来说，自2001年出现12英寸硅片以来，由于费用投 入过大的问题，何时向18英寸发展仍是未知之数。而与此相对应的是，AIOT场景驱动下，辅助驱动、电源、人机结构、射频器件等芯片需求呈 现一种“品多量少”的形态，通常单一细分品类的出货量不足1KK，且无需使用最尖端的制程工艺，使用12吋线生产性价比一般，8吋线因此 重新焕发生机。在这样的形势下，为国产设备验证从易到难，逐步提高设备稳定性，提供了宝贵的“练兵”机会。
半导体设备产业整合势在必行
半导体设备厂商必须要有规模化效应，一方面从上游供应链而言决定设备性能的关键性零部件(如 Chamber、Heater、Shower head等)主要依靠 进口，规模小采购量小没有议价能力，价格压不下来;另一方面从下游客户来说小公司没有品牌效应，要出售设备必须把利润压得很低。利润低、成 本高两头受挤压必然导致小公司无法生存，未来唯一的出路就是被整合。对于国内半导体设备的龙头企业来说，丰富自身的产品线也具有重要意义。一方面，下游产品多样化带来设备行业需求多样化，半导体设备市场可能出现结构性机会，因此产品线丰富的企业比产品线单一的企业抗周期能力要 强。另一方面，丰富的产品线可以利用不同的设备组合，对下游客户提供较大的议价空间。从国内的情况来看，目前正处于半导体产能的扩张阶段， 是半导体设备商进行行业整合的黄金时期，从某种程度而言半导体设备产业整合势在必行。
全球半导体设备市场有望高景气
从全球市场规模来看，根据SEMI的统计与预测数据，2019年全球晶圆厂半导体设备采购金额为576.3亿元，同比下降约8%。其中中国大陆市场设备份额达22.4%，同比增长 2.1pct。2020年受全球新冠疫情影响，预计晶圆厂设备采购金额下降为546亿元，同比下降约4%。这也是全球晶圆厂设备支出连续第二年下降。SEMI在6月的报告同时更新指出，2021年是全球晶圆厂设备支出的标志性一年，预计同比增速为24%，全年将达到创纪录的677亿美元，比先前预测的657亿美元高出20亿美 元，所有产品领域都有望实现稳定增长。存储器工厂将以300亿美元的设备支出领先全球半导体领域，而先进的逻辑和代工厂预计将以290亿美元的设备投资排名第二。综合来看，2020-2021年全球晶圆厂设备资本支出平均超过600 亿美元，中国大陆将持续保持约25%的份额，即年均超过150亿美元。随着中国大陆晶圆厂设备资本支出的持 续增加，考虑到全球市场设备出货波动影响，预计未来中国大陆市场稳定设备需求有望超过全球三分之一，即达200亿美元。
以刻蚀(25%)、沉积(24%)、清洗(5%)、热处理(4%)等主要环节设备价值占比来看，合计设备价值占比达58%，即大陆市场对应116亿美元采购需求。刻蚀、沉积设 备按照30%国产化率，清洗、热处理设备按照50%国产化率，刻蚀、沉积设备对应约30亿美元国产设备订单，清洗、热处理设备对应9亿美元国产设备订单。以北方华创未来在 四大设备产品领域50%国产占比上限测算，北方华创IC设备国产订单空间对应约140亿元人民币，成长空间广阔。
半导体材料不断演进以适应更先进的制造需求
据SEMI统计，2019年全球半导体材料市场销售额为521亿美元，较上一年519亿美元增长0.31%。自2011年至2019年，全 球半导体材料销售经历了一个滑坡期及高速增长的时期，在2011年及2014年间，全球半导体材料销售逐年减少，在2015年 时，随着半导体产业的发展，半导体材料的销售趋势开始反转，进入高速增长的时期，但近两年看，半导体材料的销售额增 长率有变缓趋势。
二、设计:射频、模拟、IGBT、CIS细分赛道趋势分析及投资展望
5G基站迎来新一轮建设高峰
2020-2023年是5G网络建设的主要投资期。根据前瞻产业研究院的数据，2022年中国新建5G宏基站数量将达到110万 个。除宏基站外，5G网络覆盖还需要微基站对宏基站覆盖不到的地区进行补充，用以满足eMBB的场景需求。5G基站 天线集成无源、有源设备。4G和5G基站之间最大的区别是天线设计的改变。4G系统的天线单元是完全无源的，意味着 它只能接收和传输信号，不进行任何处理。无线电遥控装置(RRU)负责信号处理。为了提高5G天线的性能，满足不同频 谱的需求，天线中加入了大量的MIMO。除了射频器件外，电源管理、信号链等模拟芯片也在5G基站中发挥着重要的 作用。
2021年5G手机出货有望达5亿部
受疫情影响，换机周期推迟，预计明年5G手机出货5亿部。新冠疫情对手机市场造成了冲击，全球供应链出 现中断，封城、失业率降低了消费者换机欲望，另一方面，根据IDC数据，2020年全球智能手机出货量同比 下降12%左右，2021年增速将大幅提升，预计全年手机出货达到13.3亿部。根据Canalys等厂商数据，我们 预计2021年5G全球出货量将达到5亿台。
物联需求增长
5G、WiFi 6、蓝牙5.0带动物联发展。在经历了互联网、移动互联网时代后，通信连接正在迈入物联网时代。物联网产业萌芽 于2005年，经过十余年发展，技术成熟度曲线越过大规模商用拐点，开始进入高速成长阶段。根据ABI数据，到2024年，全球 无线连接出货量将达到286亿台，其中物联设备达到164亿台。根据IDC数据，2019年全球可穿戴设备为3.36亿台，预计2024 年将达到5.26亿台，年符合增长率将达到9.4%，出货量主要将来自耳机。
模拟芯片增速高于行业平均
模拟芯片年平均增速位列集成电路细分行业第一。根据IC Insights数据，模拟芯片市场在2018-2023年 的年平均增速为7.40%，在集成电路总体市场中排名最高。一方面由于模拟芯片种类繁多，涉及的下游 产品众多，另一方面5G、新能源产业、物联产业发展都将推动模拟芯片发展。
三、制造:景气持续，产能满载
晶圆代工:行业现状
自上世纪八十年代晶圆代工模式诞生以来，晶圆代工市场经过30多年发展，已成为全球半导体产业中不可或缺的核心环节 。根据IC Insights统计，2018年，全球晶圆代工行业市场规模为576亿美元，较2017年的548亿美元增长5.11%，2013年至 2018年的年均复合增长率为9.73%。通过与无晶圆厂设计公司等客户形成共生关系，晶圆代工企业能在第一时间受益于新兴 应用的增长红利。
中国大陆晶圆代工行业起步较晚，但发展速度较快。根据中国半导体行业协会统计，2018年中国集成电路产业制造业实现 销售额1,818亿元人民币，同比增长25.55%，相较于2013年的601亿元人民币，复合增长率达24.78%，实现高速稳定增长 。
从产业链来看，半导体产业可分为设计、制造、封装测试以及设备和材料环节，其中设备和材料属于支持环 节。半导体产业工序复杂，从开始设计到产品最终落地需要数十道工序。
设计环节属于技术密集型，制造环节属于资本和技术密集型，封装测试环节属于劳动力密集型。
从毛利率来看，设计>制造>封装测试。
从资本投入来看，制造>封装测试>设计。
从技术要求来看，制造环节技术难度最大，是半导体产业追随摩尔定律发展的主要瓶颈之一，也是技术突破 发展的主要方向，其微观尺度已走到5-7nm的水平，是当今人类最精密制造能力的体现。
四、封测:业绩爆发，先进封装引领行业发展
2020年封测行业景气来临。 从全球科技产业周期的角度来看，在 5G、IoT、服 务器、AI等领域带动存储器、HPC、基频等半导体 芯片的需求下，2020年全球半导体销售额预计增长3.3%，由去年的4123亿美元增至4260亿美元，封 测行业也将迎来新一轮的景气周期。
后摩尔时代。 极小尺寸导致摩尔定律趋缓 ，自此之后半导体制造龙头 企业开始从着力于晶圆制造 技术节点的推进转向系统级 封装技术的创新，先进封装 技术愈发重要。先进封装技 术可以增加功能、提升产品 价值以及有效降低成本，成 为延续摩尔定律的关键。
报告节选（报告原文115页）：
（报告观点属于原作者，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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