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【光大中小盘|行业深度】半导体:中国崛起正当时

i研究2018-05-15 12:24:46




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报告摘要


以史为鉴,中国正面临着半导体第三次产业转移的历史性发展机遇

历史上的两次半导体产业转移均产生国际巨头企业,现中国已成为半导体产业第三次转移的核心地区。1)第一次:20世纪70年代,从美国转移到了日本,造就了富士通、日立、东芝、NEC等世界顶级的集成电路制造商;2)第二次:20世纪80年代中后期,韩国、台湾成为集成电路产业的主力军,三星、台积电等企业诞生。第三次转移直指中国,几乎所有的大型半导体公司均在中国有产业布局,并在大幅加大投资力度。

中国半导体产业已具备把握历史性机遇的能力

政策方面:国家发展战略,大基金已撬动5000亿地方基金。发展半导体产业已提升至国家战略层面,政府给予了税收、资金、金融等全方位支持。大基金带动下,支持半导体产业发展的地方基金已达5000多亿。

需求方面:提高自给率迫在眉睫。中国半导体市场需求占全球的1/3,但2016年产业自给率仅36%。产业依赖进口,2016年我国集成电路贸易逆差达1657亿美元。根据SEMI预测,2019年中国集成电路供需缺口可以达到880亿美元。

        产业基础方面:中国已形成完整的半导体产业链,并且已具有一定竞争力。2017年前三季度我国IC设计、制造、封测的产业比重分别为37.7%、26%和35.5%。其中,设计产业已有部分企业展现国际竞争力;在需求刺激下,晶圆制造投资迎来历史高峰;封测行业发展成熟,已达国际领先水平;设备和材料等配套稳步发展,大尺寸硅片有望在2018年实现国产。

投资金额创历史之最,半导体产业迎来发展大机遇

我国半导体产业当前供需缺口巨大。2016年中国地区晶圆制造产能仅占全球10.8%,而消费市场占全球33%。我们测算2016年我国晶圆每月供需缺口达305K片,要在当前产能基础上再提升40%,才能满足需求。

资本聚集,中国迎来晶圆制造发展大机遇。根据SEMI预计,2017年至2020年,全球投产的晶圆厂约62座,其中26座位于中国,占全球总数的42%。截止至2017年初,我国目前已有11条12寸芯片线在建设中,拟建的12英寸生产线10条,正在建设中的8英寸线7条。

三维度布局产业投资机会

        我们认为中国可以把握第三次半导体产业转移的历史性机遇:政策护航、需求促进、产业链具备一定基础。建议从以下角度布局相关投资机会:1)设备的投入上可达到一条晶圆线总投资的65%以上,芯片制造与先进封装在未来几年的产能扩充,创造装备产业巨大需求。建议关注:北方华创、晶盛机电。2)设计产业是我国半导体产业占比最高的环节,也是目前企业布局较为全面的环节。第二期大基金即将筹建,其投资重点有望为设计类公司,建议关注芯片设计龙头企业紫光国芯。3)在细分领域实现技术突破,拥有自主知识产权的公司。建议关注:捷捷微电、扬杰科技。

风险分析:

         政策变动风险、技术替代风险及投资进度不及预期风险。




目录


前言:我们为什么看好半导体产业

1、 第三次产业转移直指中国

1.1、 历史上的两次产业转移均催生国际巨头

1.2、 政策支持及产业升级是催生新优势国家的必要条件

1.3、 第三次产业转移直指中国

2、 中国崛起正当时:国家战略方向

2.1、 政策频出

2.2、 大基金撬动千亿级产业资金

3、 中国崛起正当时:提高自给率迫在眉睫

4、 中国崛起正当时:完整产业链已形成

4.1、 设计:发展迅速,产业占比最重

4.2、 制造:资本涌入,产能扩张弥补供需缺口

4.3、 封测:增速稳定,高端封测助力行业发展

4.4、 设备:迎来黄金发展期,期待国产化率提高

4.5、 材料:规模巨大,国产替代材料向高端领域延伸

5、 产业链环节上市公司梳理

5.1、 芯片设计上市公司梳理

5.2、 晶圆制造产业上市公司梳理

5.3、 封测产业上市公司梳理

5.4、 半导体设备及材料上市公司梳理

5.5、 分立器件上市公司梳理

6、 重点公司分析

6.1、 北方华创(002371.SZ):设备国产化的领军企业,业务多点开花

6.2、 晶盛机电(300316.SZ):晶体生长设备领域领军企业

6.3、 紫光国芯(002049.SZ):存储芯片龙头企业,有望整合长江存储

6.4、 扬杰科技(300373.SZ):IDM模式助力成长,碳化硅产品量产在即

6.5、 捷捷微电(300623.SZ):晶闸管领域国内龙头,享受行业成长红利

7、 风险分析




前言:我们为什么看好半导体产业


发展半导体产业是我国战略发展方向。我们以史为鉴,探讨中国半导体产业发各环节的发展情况。中国已经成为第三次半导体产业转移的核心地,已具备成为半导体强国的实力,现在正是布局这轮产业黄金发展时期的时机。

(1)以史为鉴,历史上的两次半导体产业转移均产生“巨无霸”级国际巨头,而中国已成为半导体产业第三次转移的核心地区。1)第一次:20 世纪70 年代,从美国转移到了日本,造就了富士通、日立、东芝、NEC等世界顶级的半导体企业;2)第二次:20 世纪80年代中后期,韩国、台湾成为集成电路产业的主力军,三星、台积电等企业诞生。第三次转移直指中国,目前几乎所有的大型半导体公司均在中国有布局,并在大幅加大投资力度。

(2)中国能否把握此次机会?能,中国已具备所有发展半导体产业的有利条件。(1)政策大力支持,大基金已撬动5000亿地方资金,企业投资力度创历史之最;(2)全球最大需求国,5G、人工智能等兴起,中国仍将有广阔的市场空间,而当前中国半导体自给率不足30%,提高自给率迫在眉睫;(3)完整产业链已初步形成。设计产业布局众多,晶圆制造投资热潮开启,封测已达国际领先水平,设备和材料等配套产业已起步。

(3)投资机会在哪里?目前A股中已有大量半导体公司,我们梳理了各环节的投资标的,并建议从以下角度布局相关投资机会:1)设备的投入金额上可达到一条晶圆线总投资的65%以上,晶圆厂投资建设达历史之最,创造装备产业巨大需求。建议关注:北方华创、晶盛机电。2)设计产业是我国半导体产业占比最高的环节,也是目前企业布局较为全面的环节。第二期大基金即将筹建,其投资重点有望为设计环节,建议关注芯片设计龙头企业紫光国芯。3)在细分领域实现技术突破,拥有自主知识产权的公司。建议关注:捷捷微电、扬杰科技。




一、
第三次产业转移直指中国

1.1历史上的两次产业转移均催生国际巨头


每一个产业从兴起到繁盛都在不断地寻求更有利的生产模式,而生产模式的变迁又往往带来产业聚集地的转移。投资大、附加值低的环节不断外迁,与此同时迁入国家和地区随着经验的积累,不断形成自身的优势,产业再度发生转移,使得行业划分也更加精细,而这一发展趋势在半导体行业体现得尤为明显。

IC产业从诞生至今的60年中,随着技术和市场的不断变化,在经历了多次结构调整之后,全球半导体产业已完成了两次产业转移,且每一次的转移都伴随着新的产业帝国兴起:1)第一次:20 世纪70 年代,从美国转移到了日本,日本半导体崛起,造就了富士通、日立、东芝、NEC 等世界顶级的集成电路制造商;2)第二次:20 世纪80年代中后期,韩国、台湾成为集成电路产业的主力军,三星、台积电等企业诞生。

 


(1)20世纪70年代中后期:从美国转移至日本

自1947年第一条晶体管在贝尔实验室诞生,此后20年里,美国在半导体产业里占据了绝对优势。20世纪60年代-70年代是日本半导体产业的萌芽期,日本从美国进行了大量的技术引进,完成了初步的技术积累。

日本半导体产业发展的黄金时期是1980年-1990年,凭借对DRAM的大力发展,日本半导体产业快速壮大。从1980至1986年期间,美国的半导体市场从61%下降到43%,而日本由26%上升至44%。1986年至1990年,日本集成电路生产额保持 6.3%的平均增速;1990年至1992年,保持9.9%的增速。

日本半导体公司一直采用着IDM模式,但进入20世纪90年代后,Fabless+Foundry模式成为了半导体产业的主流生产模式。同时,这一时期日本产业地位开始下滑,但仍在半导体材料、生产设备领域占据领先地位。

 


(2)20世纪90年代:从日本转移至韩国、台湾

台湾半导体工业的发展起始于60年代后期, 开始主要从事简单集成电路封装业务。70年代中期,台湾引进美国技术生产集成电路, 使台湾半导体产业进入一个新阶段; 此后, 台湾半导体厂商纷纷成立,产业规模迅速扩大。进入90年代后, 台湾半导体工业在集成电路工业的带动下进入高速增长期。伴随着台湾集成电路产业的发展,台积电、日月光、矽品等众多集成电路代工厂崛起。

 


在每一次的产业迁移中都会有国际领先的大企业诞生,且随着产业分工的精细化,每个地区都会形成自己独有的优势。20世纪70年代,日本半导体产业兴起,富士通、三菱电机、东芝、日立等企业迅速发展,雄霸一时。即便是在今天日本半导体的世界份额已下降,但其在半导体设备、材料方面仍占据领先地位。而在台湾半导体兴起的时候,产生了台积电、矽品、日月光等多个世界级的晶圆代工厂,并推动台湾半导体产业从单纯的晶圆代工逐渐发展成为IC设计的领导者之一。

纵观各国半导体发展的历史,我们发现在产业发展之初政策支持是产业发展壮大的促进剂。




1.2政策支持及产业升级是催生新优势国家的必要条件


1.2.1、政策支持是发展半导体产业强心剂

半导体产业既是技术密集型的产业,也是资金密集型的产业。尤其是在今天大规模、超大规模集成电路成为行业发展趋势的背景下,资金成为半导体产业发展的重要前提。但产业在发展之初,单个企业的实力是有限的,仅依靠企业自身的资金难以完成初期的投资,而国家则是产业发展的最有利支持者。国家除了直接的投资支持外,还可以通过提供科研支持、税收优惠等多种方式帮助企业发展。

纵观美国、日本、台湾、韩国的半导体企业发展历程,政府在发展半导体产业上发挥着重要作用,尤其是在产业发展的初期,给予了极大的支持。例如,1976年,日本推出的VLSI计划成为推动半导体企业快速发展的起点,而1996年推出的超大型硅技术研究开发计划则促成了日本半导体产业的复苏。同样,台湾、韩国等均推出过支持半导体产业发展的计划和政策。

 

 

日本微电子产业起飞的关键在于VLSI合作研究组织。该组织的建立使得核心共性技术得以成功突破,为以后本国产业的发展提供了平台和基础。20世纪70年代中期,鉴于超大规模集成电路技术成为影响信息产业整体发展的关键共性核心技术,其难以靠单个企业的力量来实现突破,日本政府与日本主要计算机公司联合签署了组成超大规模集成电路(VLSI)研究协会的协议。VLSI研究协会的总投入为300亿日元,折合美元为3.06亿。日本的VLSI合作研究组织对于日本微电子产业的发展乃至于日本整个信息产业的发展起到了重要的作用,使得日本微电子产业在世界上的相对地位发生了明显转变,使得日本与美国在微电子领域的差距从10年以上缩短到几乎没有差距。通过VLSI的实施,日本整体微电子行业的技术水平得到了明显提升。


 

在韩国的半导体产业发展过程中,政府的指导与推动必不可少。20世纪80年代中期和90年代初期, 韩国政府制订了“超大规模集成电路技术共同开发计划”;1993年韩国制定《21世纪电子发展规划》;1994年韩国政府制定《半导体芯片保护法》, 以确保韩国半导体芯片受到合法的保护;同年,又发布了《电子产业技术发展战略》, 选定七大战略技术作为重点开发对象。1999年之前总投资达20544亿韩元,其中政府投资占9131亿韩元。


1.2.2、生产模式变迁、分工细化催生新巨头


产业聚集地的变迁其本质是产业模式的变迁,分工越来越精细化。自20世纪50-60年代起,遵循着摩尔定律快速发展,为适应技术的发展和市场的需求,世界集成电路产业结构经历了三次变革。

第一次:以加工制造为主导的集成电路产业发展的初级阶段(垂直整合模式)

全球半导体产业的最初形态为垂直整合的运营模式,即企业内设有半导体产业所有的制造部门,仅用于满足企业自身产品的需求。美国AT&T 公司是率先采用垂直整合模式的企业,后来随着全球半导体市场的不断扩散,日本日立、富士通、NEC、东芝等企业,欧洲西门子、飞利浦电子等公司均采用了这种模式。而随着下游需求的扩大,以及人员工资的增加等因素,该类模式成本占比过高,故而产业模式逐渐向精细化发展。

第二次:以制造加工为主的代工型企业与专注芯片设计的集成电路设计企业的分离发展(IDM模式)

IDM模式是继垂直整合模式后发展的新模式,是指半导体制造商自行设计与销售由自己的生产线加工、封装、测试后的成品芯片。与垂直整合模式不同,IDM 企业的芯片产品是为了满足其他系统厂商的需求。IDM模式的优点在于IDM厂商可以根据市场特点制定综合发展战略,可以更加精细地对设计、制造、封装每个环节进行质量控制。目前,使用IDM模式的代表企业是英特尔,我国大部分分立器件生产企业也采用该类模式。

第三次:形成了设计业、制造业、封装业、测试业独立运营的局面(晶圆代工模式)

随着分工的精细化、以及成本优势等因素,逐渐催化了晶圆代工厂商模式 ( The Fabless Design /Foundry Model)。晶圆代工模式是指半导体设计工作与标准工艺加工线相结合的方式,即设计公司将所设计芯片的最终物理版图交给芯片加工企业(也就是外委工厂)进行加工制造。同样,封装测试也委托专业厂家完成,最后的成品芯片作为集成电路设计公司的产品而自行销售。目前台湾是实际半导体代工的中心,台积电率先成功实践了晶圆代工模式,逐渐发展为全球最大的代工厂。

世界集成电路的区域外包与产业转移也伴随着一定的技术特征。第一阶段的产业转移主要为封装测试环节,如美国飞兆半导体公司率先将封装环节转移到了香港。第二阶段的产业转移主要为制造环节,中国、马来西亚、韩国、新加坡都成为了世界集成电路的制造大国。第三阶段为设计环节外包。

 



1.3第三次产业转移直指中国


需求端:中国半导体产业发展较晚,但凭借着巨大的市场容量和生产群体,中国已成为全球最大的半导体消费国。2000年-2016年,中国半导体市场增速领跑全球,年均复合增速达到21.4%,其中全球半导体年均增速是3.6%,美国将近5%,欧洲和日本都较低。就市场份额而言,根据WSTS统计,2016年中国半导体消费额1075亿美元,占全球总量的32%,已经超过美国、欧洲和日本,成为全球最大的市场。


 

资本聚集,投资浪潮涌来。中国是世界最大的半导体消费市场,同时又有着相对廉价的劳动力和丰富的资源,因而吸引了世界优秀的半导体企业聚集。目前几乎所有的大型半导体公司均在中国有着产业布局,抢占着市场份额。且中国仍存有巨大的潜力市场,目前产能尚无法满足需求。故而,国际半导体企业还在大幅增加在中国的投资。

 

 

由于政策引导、产业分工等原因,半导体行业有着鲜明的产业集群效应,如美国硅谷、日本九州、台湾新竹均是各国半导体产业的优势区域。中国经过十几年的技术积累,已基本形成完成的产业链条,并形成了长三角、珠三角、京津环渤海与中西部四大主要产业聚落。

 

 

半导体产业向中国转移的浪潮已开启,我们认为中国已具备面对和完成这项挑战和机会的实力:(1)政策大力支持,资本力量汇集;(2)需求巨大,提高自给率迫在眉睫;(3)完整产业链已初步形成,技术追赶迅速。



二、
国崛起正当时:国家战略方向

2.1政策频出


发展集成电路是国家战略方向,鼓励政策不断推出。2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出设立国家集成电路产业基金(简称“大基金”),将半导体产业新技术研发提升至国家战略高度。且明确提出,到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。



我国对半导体产业的发展路线制定了详细的目标,对设计、制造、封测等各个环节制定了明确的计划,同时为支持半导体产业发展给予了行政、金融、税收等全方位的支持。

 



2.2大基金撬动千亿级产业资金


集成电路是资金密集型行业,需要大量资金投入,尤其是在行业发展初期,仅靠企业很难承担起初期投资。随着集成电路技术的不断进步,研发新技术、新产品及建立先进生产线的成本急剧增加。投资一条月产5万片的12英寸晶圆生产线约需50亿美元,而投资一条18英寸的晶圆生产线的成本目前还无法估计。

大基金首期募资1387.2亿元。投资覆盖了集成电路全部产业链,重点是在制造领域。截至2017年9月,大基金累计决策投资55个项目,涉及40家集成电路企业,共承诺出资1003亿元,承诺投资额占首期募集资金的72%,实际出资653亿元,达到首期募集资金的47%。目前承诺投资中,芯片制造业的资金为65%、设计业17%、封测业10%、装备材料业8%。

根据天眼查的数据,截止至2017年12月22日,大基金已成为39家公司股东,涉及17家A股公司、2家港股公司,目前大基金持股市值超200亿。

 


在国家集成电路产业投资基金之外,多个省市也相继成立或准备成立集成电路产业投资基金,目前包括北京、上海、广东等在内的十几个省市已成立专门扶植半导体产业发展的地方政府性基金。根据国家集成电路产业基金的统计,截止 2017年6月,由“大基金”撬动的地方集成电路产业投资基金(包括筹建中)达5145亿元。




三、中国崛起正当时,提高自给率


中国半导体市场需求接近全球的1/3。根据WSTS数据,2016年全球半导体销售额为3389亿美元,其中我国半导体销售额为1075亿,占全球市场的31.7%。中国为全球需求增长最快的地区。2010年-2016年,全球半导体市场规模年均复合增速为6.3%,而中国年均复合增速为21.5%。随着5G、消费电子、汽车电子等下游产业的进一步兴起,预计中国半导体产业规模还将快速增长。

 

 

自给率低,急需芯片国产化。半导体产业关乎国家信息安全,但由于发展较晚、技术水平较低等原因,我国目前半导体产业主要依赖进口,国产化率仅1/3左右。以占有半导体产业80%以上的市场份额的集成电路为例,根据半导体行业协会数据,2016年中国集成电路市场规模近12000亿,但2016年国内集成电路产业销售额仅为4336亿元,自给率仅为36%。

 

 

供需缺口巨大,国内集成电路严重依赖进口。根据中国海关总署统计,2016年中国集成电路进口额高达2271亿美元,连续4年进口额超过2000亿美元,同时集成电路出口金额为613.8亿美元,贸易逆差达1657亿美元。根据SEMI预测,2019年供需缺口可以达到880亿美元。

 

 

产业结构与需求之间失横,核心集成电路的国产芯片占有率低,尤其是在高端领域,完全依赖进口。我国计算机系统中的MPU、通用电子统中的 FPGA/EPLD和DSP、通信装备中的Embedded MPU和DSP、存储设备中的DRAM和Nand Flash、显示及视频系统中的DisplayDriver,国产芯片占有率都几乎为零。

 



 

四、中国崛起正当时:完整产业链已形成

集成电路为半导体行业的支柱产业。根据WSTS统计,2016年集成电路销售占比81%,光电子占比10%,分立器件占比6%,传感器占比3%。其中,集成电路为核心领域。



一条完整的半导体产业链包括几十道工序,大致可以分为设计、芯片制造和封装测试三个主要环节,同时还包括集成电路设备制造、关键材料生产等相关支撑产业。

 


目前,中国集成电路产业已经形成了IC设计、芯片制造、封装测试三业并举及支撑配套业共同发展的较为完善的产业链格局。虽然中国集成电路产业规模在近几年发展快速,但产业结构仍需调整。2017年前三季度,我国IC设计、芯片制造、封装测试的产业比重分别为37.7%、26%和35.5%,但世界集成电路产业设计业、制造业和封测业三业占比惯例为3∶4∶3。我国集成电路产业结构依然不均衡,制造业比重过低。
 

 

 

在我国集成电路的发展过程中已形成一批优质的企业,在集成电路的各个环节有着自身明显的竞争优质,其中主要包括华为海思、紫光展锐、中兴微、兆易创新等芯片设计公司,以中芯国际、华虹集团、上海先进为代表的芯片制造商,以及以长电科技、华天科技、通富微电等为龙头的芯片封测企业。

 



4.1设计:发展迅速,产业占比最重


半导体设计企业是直接面向用户的产品开发商,承担着芯片开发的收益和风险,由于将制造、封装、测试等环节外包,故常常被称为设计企业。设计是半导体产业链中最活跃的环节。



我国芯片设计产业持续维持快速增长。2016年中国设计业全行业销售额达1644.3 亿元,比2015年增长24.1%,并首次超越封测业,成我国集成电路产业链中比重最大的产业。



优质公司已凸显,行业集中度仍有提升空间。2016年中国大陆IC设计公司共有1362家,其中中国十大设计企业的销售总额达到 700.15亿元,占全行业销售总和的比例从2014年的23.8%提升至2016年的46.1%,但相比美国近90%的占比,我国集中度明显偏低,还有很大的提升空间。



部分国内企业已拥有较强国际竞争力。中国大陆IC设计公司从2015年的736家大幅增加到2016年的1362家。在纯设计企业方面,2009年大陆仅有深圳海思半导体一家进入全球前50纯IC设计业者之列,而2016年已有海思、展讯、中兴微电子等11家企业进入。我国纯IC设计业者合计销售额占全球的比例已从2010年的5%提升至2016年的10%。



在770B到进步的同时,也需要看到差距,目前我国高端IC设计产能不足。我国芯片设计业的产品范围已经涵盖了几乎所有门类,且部分产品已拥有了一定的市场规模,但我国芯片产品总体上仍然处于中低端,在高端市场上还无法与国外产品展开竞争。我国集成电路每年超过2000 亿美元的进口额中,处理器和存储器芯片占比超过70%。



高端通用芯片与国外先进水平差距大,主要体现在四个方面。1)移动处理器的国内外差距相对较小。紫光展锐、华为海思等在移动处理器方面已进入全球前列。2)中央处理器(CPU) 是追赶难度最大的高端芯片。英特尔几乎垄断了全球市场,国内相关企业约有3-5家,但都没有实现商业量产,大多仍然依靠申请科研项目经费和政府补贴维持运转。龙芯等国内CPU设计企业虽然能够做出CPU产品,而且在单一或部分指标上可能超越国外CPU,但由于缺乏产业生态支撑,还无法与占主导地位的产品竞争。3)存储器国内外差距同样较大。武汉长江存储试图发展3D Nand Flash(闪存)的技术,但目前仅处于32层闪存样品阶段,而三星、英特尔等全球龙头企业已开始陆续量产64层闪存产品。4)对于FPGA、AD/DA等高端通用芯片,国内外技术悬殊。


针对中国半导体设计产业的发展现状,半导体设计行业的发展重点是面向国家信息和社会安全,发展自主的CPU 和安防产品; 面向移动通信和智能电视,发展高端集成电路产品; 面向安防行业、汽车、智能电网等特定领域,开发特色产品及IP。

芯片设计位于半导体产业的最上游,是半导体产业最核心的基础,拥有极高的技术壁垒,需要大量的人力、物力投入,需要较长时间的技术积累和经验沉淀。目前,国内企业在CPU等关键领域与国外企业仍有较大的技术差距,短时间内实现赶超具有很大难度。但从近几年的产业发展来看,技术差距正在逐步缩小。同时,在国家大力倡导发展半导体的背景下,逐步实现芯片国产化可期。



4.2制造:资本涌入,产能扩张弥补供需缺口


制造工艺是我国集成电路发展的基础,制造技术水平的高低直接影响半导体产品的性能及其发展。2014年《国家集成电路产业发展推进纲要》中明确规定十三五期末我国需实现16/14nm的规模量产,随后成立的国家集成电路产业基金也重点对制造环节有所倾斜。

但目前国内集成电路制造技术与国际最先进主流生产工艺仍然相差两代以上。世界集成电路产业28-14nm工艺节点成熟,14/10nm制程已进入批量生产,Intel、三星和台积电均宣布已经实现了10nm芯片量产,并且准备继续投资建设7nm生产线。而国内28nm工艺仅在2015年实现量产,且仍以28nm以上为主。


 

 

中国半导体产量供给远不及需求。2016年中国地区晶圆制造产能仅占全球10.8%,而消费市场占全球33%。根据2016年的供需状况,我们测算2016年我国每月可生产756K片的12寸晶圆,而实际需求为1061K片,每月供需缺口达305K片。即在当前产能基础上再提升40%,才能满足当前需求。

1)供给测算:截止目前,中国现有量产的12寸制造线11条,12寸设计产能累计为每月540K;现有量产的8寸晶圆制造线18条,8寸产能累计为671K,合计约为840K的12英寸约当产能,而在实际生产中,按照90%的产能利用率来计算,实际产量约756K。

其中,2016年中国本土晶圆代工业者中芯国际、华力微、武汉新芯的12寸设计产能合计为160K,而实际产量是134K。8寸设计产能合计为446K,而实际产量是430K。中国内资代工产能合计约为350K的12英寸约当产能。

2)需求测算:以2016年为例,中国本地的市场消耗1070亿美元半导体产品,按照本地生产50%,即535亿美元为例,假设芯片设计业的毛利率为40%,则制造业产值为321亿美元。如果每个12英寸晶圆片的价格为2800美元,需要年产321亿/ 2800= 11464K片晶圆,即每月的产能955K片晶圆。再以90%的产能利用率计算,每月的产能约为1060K片。



 

除供给不足外,我国晶圆产能主要以外资代工为主,内资代工企业产能相对较少,2016年底中国晶圆代工设计产能包括12寸210K,8寸产能611K,总体合计约为482K的12寸约当产能。中国本土晶圆代工业者中芯国际、华力微、武汉新芯的12寸设计产能合计为160K,而实际产量是134K。8寸设计产能合计为446K,而实际产量是430K,中国内资代工产能合计约为350K的12寸约当产能。


 

全球晶圆需求旺盛,投资潮开启,全球8英寸、12英寸晶圆制造产能将快速增长。根据IC insight的数据和预测,2015年年底,12寸晶圆占全球晶圆总产能的63.1%;预计到 2020 年年底,将进一步增长到68.4%。对于8英寸晶圆,在2015年年底,仅占晶圆总产能的28.3%;到2020年年底,将减至25.5%,但只是比例减少,绝对数依然较快增长。从2015年到2020年,6英寸及以下尺寸晶圆的比例每年都在减少,18英寸产线由于成本、配套设施等原因,预计在2020年前无法实现规模化生产。

目前,国际半导体技术已靠近摩尔定律临界点,技术更新速度降低,国内企业应当把握机遇,充分利用政策等有利环境,实现技术赶超。以18英寸晶圆生产为例,由于涉及到整体装备以及产线的全面调整,多年来产业进展依然缓慢,全球产能依然以12英寸为主,预计此趋势将延续至2019年,18英寸晶圆预计在2020年前无法实现量产,故而给予了中国追赶的良机。

 



我国将是本轮芯片投资潮的核心地区,芯片制造产能迎来增长高峰。近年来,国家积极鼓励半导体行业发展。根据SEMI的数据显示,预计2017年至2020年间,全球投产的晶圆厂约62座,其中26座位于中国,占全球总数的42%。根据现有产能规划来看,截止至2017年初,我国已有11条12寸芯片线在建设中,拟建的12英寸生产线10条,正在建设中的8英寸线7条。预计到2020年,中国每月的12英寸芯片约当产能将达1000K。

大型晶圆制造企业纷纷加强在中国的投资,规模创历年之最。如中芯国际、紫光集团、华力微电子等我国大陆本土企业,以及Intel、三星、台积电、Global Foundry、海力士、联电、力晶等半导体公司均宣布了各自在我国大陆的投资计划,计划投资金额为历年之最。


 

晶圆产线拓展,未来五年中国晶圆产能将迅速扩张。以8寸晶圆为例,当前中国每月产能约为700K片。根据SEMI预测,到2021年底,中国8寸晶圆产能将达900K/月,即未来5年产能的年均复合增速为28%。届时,中国8寸晶圆的产能将超过台湾、日本及美国等,仅次于欧洲,位列全球第二。

 



4.3封测:增速稳定,高端封测助力行业发展


封装测试是集成电路产业链必不可少的环节。封装是指对通过测试的晶圆进行划片、装片、键合、封装、电镀、切筋成型等一系列加工工序而得到的具有一定功能的集成电路产品的过程。测试主要是对芯片、电路以及老化后的电路产品的功能、性能等进行测试,外观检测也归属于其中。目前,国内测试业务主要集中在封装企业中,通常统称为封装测试业。

封测环节是我国最早进入半导体的切入口,因而也是我国半导体产业链中发展最成熟的环节,增长稳定。自2012年以来,我国集成电路封装测试业一直持续保持两位数增长。2016年我国集成电路封装测试业的销售规模为1564.3亿元,同比增长13%。我国大陆在全球半导体封装测试产业领域的销售规模仅次于中国台湾。

 


我国封测业维持较快增长,其原因主要有三个:一是受惠于我国集成电路产业持续快速发展对封装测试业的配套需求;二是得益于我国一批领头的本土企业,如长电科技、通富微电和华天科技等实现了跨越式的发展对行业的带动作用;三是先进封装逐步替代传统封装,技术进步和产品升级带动了国内封装测试市场的扩大。

我国封测行业已形成较大规模。中国大陆IC封测产业主要厂商呈现外商独资、中外合资和内资三足鼎立的格局。据中国半导体行业协会封装分会的统计,截至2015年年底,国内有一定规模的IC封装测试企业共有87家,其中本土企业或内资控股企业有29家,年生产能力1464亿块。

随着先进封装布局的导入和国际并购步伐的加快,国内封装产业已形成一定的竞争力。在世界集成电路封装测试业前十大企业中,有长电科技、华天科技和通富微电三个企业进入,其已拥有了全球专利的微小型集成系统基板工艺技术(MIS);掌握了FC-CSP、WLP、SiP等先进封装技术;已在先进封装领域如FCBGA、MCP、SIP、TSV等产品上取得了重大进展,并实现量产销售。

 

 

我国封测行业仍有提升空间,中高端封测谋求发展。中国半导体行业协会封装分会发布《2016年度中国IC封装测试产业调研报告》显示,2016年国内集成电路产品中,中高端先进封装的占比约为32%,国内部分主要封测企业的集成电路产品,先进封装的占比达到40%-60%。根据Yole Development的数据,中国先进封装产量自2015年开始以超30%的增速增长,预计2019年产量将达到3600万片12英寸晶圆,同比增速将达到38%,其中Flip-chip、WLCSP是主要增长动力。

 



4.4设备:迎来黄金发展期,期待国产化率提高


半导体设备处于产业链上游,贯穿半导体生产的各个环节,是推动技术进步的关键环节。半导体设备按工艺流程可将半导体专用设备划分为晶圆制造、封装、测试和其他前端设备四个大类。各环节主要设备如下表:




半导体设备是晶圆厂投资的主要部分,目前投资一条12英寸的晶圆生产线需要近50亿美元的投入,其中设备的投入金额上可达到一条晶圆线总投资的65%以上。我们统计了2006年-2016年全球半导体行业资本开支的平均情况,设备投资占整个半导体行业资本投资的66%,其中晶圆制造设备占比53%,封测设备占比为13%。且随着晶圆尺寸的增加、工艺要求的提升,设备也将朝着更加大型化、高端化发展。



如我们前述所言,全球半导体行业已拉开投资大潮的序幕,而中国就是本次浪潮的核心地区之一,晶圆厂的大幅修建将带动大量的设备需求,中国设备需求将创历史新高。根据SEMI预计,2017年全球晶圆设备支出(含全新与整新)将增长37%,达到550亿美元;到2018年,将继续增长到580亿美元。而近几年中国晶圆厂投资规模也不断加大,中国将成为本轮增长的核心地区之一。根据SEMI预测,仅2018年一年,中国晶圆厂的设备支出将超过100亿美元;到2019年,中国将成为全球最大的设备需求区域,且需求量超过以往任何其他地区的记录。



下游需求的爆发,给中国设备制造企业带来了巨大发展机遇,同时也给国内企业提出更高要求,要想把握本轮发展机遇,中国企业仍面临着技术、人才等各方面的挑战,急需全方位增强自身竞争力。

中国半导体设备行业被国际企业垄断,本土企业发展相对滞后。经过多年发展,我国半导体设备产业已具备一定规模,但仍远落后于美国、日本等制造强国。在中国半导体设备市场,90%以上被国外企业占据,国内企业市场份额长期低于10%,且提升缓慢。



从国内现有企业布局来看,国产半导体专用设备虽然在产品种类布局上已较为齐全,但应用工艺开发尚不完备,高端产品依赖进口。同时,由于使用国产高端半导体设备要比使用进口设备承担更大的风险责任,产品品牌认知与国际大厂存在很大差距,故而半导体设备本土化推行进程缓慢,实现快速提升难度较大。但作为半导体产业发展的基础,设备的自主化是涉及国家经济发展的核心问题之一,故而政府给予了多项支持:

1、政策频出,予以税收、金融等多项优惠政策。2014 年至今,国家发出了三项优惠政策支持中国半导体设备发展:《关于调整重大技术装备进口税收政策的通知》、《关于进一步鼓励集成电路产业发展企业所得税政策的通知》、以及《关于开展首台(套)重大技术装备保险机制试点工作的通知》。

2、大基金目前已入股紫光展讯、中兴微电子、艾派克、湖南因科微、北斗星通、深圳因微、盛科网络、硅谷数视、芯源微电子、汇顶科技等多个半导体设计企业。

实现设备本土化是我国发展集成电路产业的关键之一,关系到我国能否拥有产业自主权。《中国制造2025》对于半导体设备国产化提出了明确要求:在2020年之前,90~32nm工艺设备国产化率达到50%,实现90nm光刻机国产化,封测关键设备国产化率达到50%。在2025年之前,20~14nm工艺设备国产化率达到30%,实现浸没式光刻机国产化。到2030年,实现18英寸工艺设备、EUV光刻机、封测设备的国产化。



4.5材料:规模巨大,国产替代材料向高端领域延伸


半导体材料产业分布广泛,门类众多,主要包括硅和硅基材、光刻胶、高纯化学试剂、电子气体、靶材、抛光液等。以半导体产业链上下游来分类,半导体材料可以分为晶圆制造材料和封装材料。2016年全球晶圆制造材料和封装材料市场规模分别为247亿美元和196亿美元。



我国是全球最大的半导体消费国,也是全球最大的半导体材料需求国。2016年全球半导体材料市场规模为443亿美金,其中中国大陆市场销售额为65亿美金,占全球总额的15%,超过日本、美国等半导体强国,仅次于台湾、韩国,位列全球第三。




同半导体设备等配套设施一样,我国半导体材料也面临着自给率不足、规模小、高端占比低等问题。与国外企业相比,我国半导体材料企业实力较弱,但随着国家政策的支持、国内企业研发和产业投入增加等,各种材料领域均已取得突破,在逐步实现部分国产替代。



国产替代材料不断向高端领域延伸。以硅片、光刻胶等主要细分材料具体来看:

1、硅片:小尺寸已实现国产化,大尺寸量产在即

硅单晶圆片是最常用的半导体材料,是芯片生产过程中必不可少的、成本占比最高的材料。制造一个芯片,需要先将普通的硅原料制造成硅单晶圆片,然后再通过一系列工艺步骤将硅单晶圆片制造成芯片。从市场规模上来看,2016年全球半导体硅片市场规模为85亿美元,占半导体制造材料总规模比重达33%;2016年国内半导体硅片市场规模为119亿元人民币,占国内半导体制造材料总规模比重达36%。无论是全球还是国内市场,硅片都是半导体制造上游材料中占比最大的一块。

全球最大的5家厂商几乎囊括了全球95%的300mm硅晶圆片、86%的 200mm硅晶圆片和56%的150 mm及以下尺寸硅晶圆片。这一领域主要由日本厂商垄断,而我国6英寸硅片国产化率为50%,8英寸硅片国产化率为10%,12英寸硅片尚未量产,完全依赖于进口。

实现大尺寸硅片国产化,关系到我国半导体产业的自主性,是我国安全战略发展的需要。目前,国内已有上海新昇、宁夏银和、浙江金瑞泓、郑州合晶、西安高新区项目等企业计划或已开始建设12英寸大硅片的生产计划,且合计月产能超过百万片。



上海新昇大硅片量产在即。上海新昇的12寸硅片有望在2018年实现量产,填补我国大硅片国产化的空白。上海新昇为上市公司上海新阳参股公司。上海新昇的300mm大硅片项目已于2014年启动,建设期2年,目前有效产能为2万片/月,已经实现试生产,项目的目标是在2018年6月达到15万片/月的产能。目前,公司已经与中芯国际、武汉新芯、华力微电子三公司签署了采购意向性协议,销售前景明确。


2、光刻胶:中国厂商蓄势待发,向高端领域拓展

半导体光刻胶的市场巨大,国产替代需求强烈。2015年中国光刻胶市场的总需求高达4390吨,为2007年的5.7倍,但目前半导体光刻胶的供应厂商主要集中在美国、日本、欧洲以及韩国等地,而中国的光刻胶供应厂商多集中于PCB光刻胶、LCD光刻胶等低端领域。当前国内能够生产半导体光刻胶的厂商有北京科华微电子和苏州瑞红等。另外,苏州华飞微电子材料有限公司、常州华钛化学有限公司和无锡化工研究设计院也在涉足该产业领域。



五、
产业链环节上市公司梳理


5.1芯片设计上市公司梳理


设计环节是目前我国半导体占比最大的环节,也是国内企业最有望实现赶超的环节。虽然国内第一梯队设计企业华为海思、紫光展锐尚未上市,但目前我国A股上市公司已有十几家,覆盖半导体设计的众多细分领域,尤其是2016年以来兆易创新、富瀚微等陆续上市,A股中的半导体设计公司迅速增加。





5.2晶圆制造产业上市公司梳理


芯片制造业是集成电路产业的核心基础。在我国大陆的芯片制造业中,除SK海力士(无锡)、三星(西安)和英特尔(大连)的 12英寸晶圆生产线专职生产母公司存储器芯片或微处理器芯片组产品之外,其他绝大部分芯片制造企业为纯晶圆代工企业,如中芯国际、华力微电子、武汉新芯、华虹宏力、华润上华、和舰科技、台积电(中国)和上海先进等。目前,除中芯国际和台积电(中国)的境外代工业务仍大于境内代工业务之外,其他企业已经转向以境内代工业务为主的发展趋势。

目前,我国晶圆制造主要以外资在大陆设立的代工厂为主,同时还有中芯国际、华力微电子、武汉新芯、华虹宏力、和华润上华等本土代工厂的产能正迅速扩张。目前本土纯晶圆代工领先企业中芯国际华虹半导体均在H股上市。




5.3封测产业上市公司梳理


封测业是我国半导体产业发展最为成熟的环节。近年凭借国家资本的优势,通过对海外资源的并购整合,本土封测企业已从规模、客户、技术等方面全面提升了竞争力,如长电科技收购星科金朋的全部股权、通富微电并购美国超微子公司等。

目前,国内半导体封测环节大陆厂商在先进封装技术上与国际一流水平接轨,部分电子企业进入了国外一线厂商的供应链,并开始步入规模扩张阶段。在2016年世界集成电路封装测试业前十大企业中,有长电科技华天科技通富微电三个中国本土企业进入,同时还有专注于传感器封测的本土企业晶方科技



5.4半导体设备及材料上市公司梳理


我国的半导体设备和材料产业与国外差距较大,但近年来已取得较大进步。目前已有众多企业布局各细分领域,并已取得部分突破。

半导体设备方面:我国设备产业虽然相比国外仍有较大差距,应用工艺开发尚不完备,但在产品种类布局上已较为齐全,已有部分国产设备实现进口替代。如刻蚀机、PVD、立式氧化炉、清洗机、LPCVD等核心集成电路制造设备已批量进入国内主流集成电路生产线。

目前A股中设备类生产公司主要有北方华创晶盛机电长川科技京运通



半导体材料:半导体产能转移,中国大陆的制造和封装占全球比重不断提升带动上游材料需求。半导体细分领域众多,虽然12寸大硅片等关键材料仍未实现国产,但掩膜版、光刻胶、CMP材料、溅射靶材等在国内已有一定基础。在当前国内半导体材料业中,涉及半导体材料领域的相关企业包括大硅片领域的上海新阳有研新材,光刻胶相关领域的江化微CMP领域鼎龙股份,靶材领域的江丰电子阿石创等。




5.5分立器件上市公司梳理


我国的半导体设备和材料产业与国外差距较大,但近年来已取得较大进步。目前已有众多企业布局各细分领域,并已取得部分突破。

半导体设备方面:我国设备产业虽然相比国外仍有较大差距,应用工艺开发尚不完备,但在产品种类布局上已较为齐全,已有部分国产设备实现进口替代。如刻蚀机、PVD、立式氧化炉、清洗机、LPCVD等核心集成电路制造设备已批量进入国内主流集成电路生产线。

目前A股中设备类生产公司主要有北方华创晶盛机电长川科技京运通





六、重点公司分析

半导体产业第三次国际转移直指中国大陆,国际半导体公司纷纷深化在华布局,投资额度创历史新高。我们认为中国可以把握这次历史性的机遇:政策护航、需求促进、产业链具备一定基础。我们建议从以下角度布局相关投资机会:

1)设备的投入金额上可达到一条晶圆线总投资的65%以上,芯片制造与先进封装在未来几年的产能扩充,创造装备产业巨大需求。建议关注:北方华创、晶盛机电。

2)设计产业是我国半导体产业占比最高的环节,也是目前企业布局较为全面的环节。第二期大基金即将筹建,其投资重点有望为设计类公司,建议关注芯片设计龙头企业紫光国芯。

3)在细分领域实现技术突破,拥有自主知识产权的公司。建议关注:捷捷微电、扬杰科技。



6.1北方华创(002371.SZ):设备国产化的领军企业,业务多点开花


北方华创是2016年由七星电子和北方微电子战略重组而成,主要产品为高端电子工艺装备和精密电子元器件,是一家集研发、生产、销售及技术服务于一体的高科技企业集团。1)电子工艺装备方面,包括半导体装备、真空装备和新能源锂电装备三大业务领域产品,广泛应用于集成电路、半导体照明、功率器件、微机电系统、先进封装、光伏电池、平板显示、真空电子、新材料、锂离子电子等领域。2)电子元器件方面,包括电阻、电容、晶体器件、微波组件、模块电源、混合集成电路等高精密电子元器件系列产品,广泛应用于精密仪器仪表、自动控制等高、精、尖特种行业领域。

2017年前三季度,公司实现营业收入105.5亿元,同比增长49%,归母净利润0.8亿元,同比增长27.86%。根据公司中报,公司上半年半导体设备、真空设备、新能源锂电设备的营业收入占比分别为55%8%3%,电子元器件业务收入占比为33%

 

 

半导体装备业务:国产化进展顺利。公司半导体装备具体包括EtchPVDLPCVDAPCVDPECVD、氧化炉、扩散炉、清洗机、热处理装备、液晶面板制造装备、气体质量流量控制器等半导体关键制造装备以及核心零部件等多种系列产品,设备广泛应用于集成电路制造、先进封装、半导体照明、微机电系统、功率半导体、化合物半导体、新能源光伏、平板显示等泛半导体等各细分领域。

公司已攻克12英寸集成电路制造设备90-28nm等多个关键制程的工艺,目前正在研发16/14nm工艺制程设备。公司用于12英寸晶圆制造的刻蚀机、PVD、立式氧化炉、清洗机、LPCVD等设备和气体质量流量控制器等产品已成功实现产业化,批量进入了中芯国际等国内主流集成电路生产线,部分产品成为了国内龙头芯片厂商的量产线Baseline机台。

真空装备:在手订单饱满。公司是国内最大的单晶炉制造企业之一,同时公司还提供面向磁性材料行业的真空速凝炉(甩带炉)、氢化炉、真空烧结炉等,以及面向航空航天行业的各种真空钎焊炉、高压真空气淬炉等热处理设备,面向新材料行业热压烧结炉、超高温还原炉、真空热处理炉、氢气烧结炉等热加工设备产品。在该领域公司的主要客户有隆基股份、乐叶光伏、晶澳太阳能等。随着国内光伏产业的发展,公司真空装备业务有望增速提升。

 

 

锂电装备业务:增长稳定。公司是我国最早进入锂电装备行业的企业。目前,公司正面向新能源汽车和储能行业,专注于研发和生产锂离子电池极片制造用的浆料制备系统、真空搅拌机、涂布机、强力轧膜机、高速分切机等装备,迄今已为全国主要的锂离子电池研究院所、生产企业提供了大量的电池制造装备,并将产品远销到日本、德国、俄罗斯等国家,在行业内累计拥有境内、外客户二百余家。

电子元器件业务:发展稳定。该业务以北京七星华创精密电子科技有限责任公司为平台,由原公司旗下多家电子元器件生产单位整合而成。依托公司六十余年的高精密电子元器件生产技术及经营基础,在高精密电子元器件综合配套能力方面,公司居于行业首位,是承担国家重点科研项目的骨干企业。公司主要产品包括高精密电阻器、电容器、石英晶体器件和模块电源等,近年来,在市场中保持着良好的发展态势,市占率居于行业前列。

风险提示:技术替代风险、行业周期性风险、人才缺失风险等



6.2晶盛机电(300316.SZ):晶体生长设备领域领军企业


公司是国内领先、国际先进的专业从事晶体生长、加工装备研发制造和蓝宝石材料生产的高新技术企业,主营产品为全自动单晶生长炉、多晶硅铸锭炉、蓝宝石晶体炉、区熔硅单晶炉、单晶硅滚圆机、单晶硅截断机、单晶硅棒切磨复合加工一体机、多晶硅块研磨一体机、硅棒单线截断机、硅块单线截断机、蓝宝石晶锭、蓝宝石晶片、LED器件检测分选装备、LED灯具自动化生产线等。公司产品主要应用于太阳能光伏、集成电路、LED等具有较好市场前景的新兴产业。

 


晶体生长设备领先企业。公司专注于拥有自主品牌的晶体硅生长设备及其控制系统的研发、制造和销售。公司先后开发出拥有完全自主知识产权的直拉式全自动晶体生长炉、铸锭多晶炉产品。受益于光伏行业回暖,公司晶体生长设备业务增长迅速。 

硅生产设备实现突破。公司在半导体装备技术开发和国产化应用方面有一定优势,较早掌握了国内领先的半导体硅材料生长炉技术,近年又不断加大对半导体加工设备的开发,已经成功开发出4-6英寸,8-12寸英寸两种规格半导体单晶硅滚圆机、单晶硅截断机等新产品,产品结构不断丰富,同时公司继续研发8-12英寸硅片加工装备。

在手订单丰富。截止2017930日,公司晶体生长设备及智能化设备共计未完成合同为27.41亿元,包含了光伏及半导体的设备,其中未完成的半导体设备合同合计1.13亿元。


 

蓝宝石材料实现突破,增加新的利润增长点。公司通过开发蓝宝石晶体生长设备、生产蓝宝石材料、布局蓝宝石晶片切磨抛、布局蓝宝石材料关键环节、以及成功掌握国际领先的大尺寸300公斤级蓝宝石晶体生长技术,蓝宝石材料业务已具备较强的成本竞争力,并逐步形成规模优势。目前,公司蓝宝石材料的主要应用领域在LED衬底等相关行业。

 


风险提示:行业波动风险、订单履行风险、核心技术人员流失和核心技术扩散风险、商誉减值风险、募集资金投资项目风险等



6.3紫光国芯(002049.SZ):存储芯片龙头企业,有望整合长江存储


紫光国芯为紫光集团间接控股公司,紫光国芯的主要业务为智能芯片产品、特种集成电路产品和存储器芯片产品的设计和销售,分别由同方微电子、国微电子和西安紫光国芯三个核心子公司承担。同时,公司还有部分石英晶体元器件及蓝宝石衬底材料业务,由子公司国芯晶源承担。

 


存储领域为公司未来发展的重点,公司整合多方资源发展存储业务。 

12015年公司通过收购西安紫光国芯76%的股权正式进入存储芯片设计领域,2017年公司收购了西安紫光国芯剩余的24%的股权。西安紫光国芯主要从事DRAM存储晶圆的设计,目前产品主要为专业代工厂生产。近年来,自有存储器芯片产品的规模在逐步扩大,销售收入提高较快。公司正在开发高性能第四代DRAM存储器芯片产品。

2)等待时机,有望整合长江存储。2016年紫光控股、大基金、湖北国芯投资和湖北省科投共同出资设立长江控股,其中紫光控股以货币出资人民币196亿元,占长江控股注册资本的51.04%。长江存储将专注于新型的3D NAND存储器,与西安紫光同芯形成潜在同业竞争关系。

根据公告,紫光集团承诺,紫光国芯未来规划发展存储器芯片制造业务时,在满足条件的情况下,紫光国芯有权通过非公开发行、重大资产重组等方式对长江存储进行产业整合。2017年公司曾公告将重组长江存储,但由于条件不成熟而未实施,但中长期来看,大力发展存储芯片是公司的战略规划,预计待发展成熟后,公司终将整合长江存储。

长江存储是 20167月正式成立的,以武汉新芯现有的12英寸先进集成电路技术研发与生产制造能力为基础,大力发展大规模存储器。长江存储的控股股东为紫光集团,同时国家集成电路产业投资基金股份有限公司、湖北国芯产业投资基金合伙企业、湖北省科技投资集团有限公司等均有参股。

长江存储总投资240亿美元,主要产品是3D NAND Flash快闪存储器,其拥有南京、武汉两个生产地。长江存储的3D NAND技术预计2017年底提供323D NAND的样本,预计到2020年能达到月产能30万片的规模,2030年则是达成月产能100万片的规模。

紫光国芯在收购西安紫光国芯之后,已经具备了存储器设计、测试的能力。若再收购长江存储,则拓展至存储器制造业务,进一步完善其存储器全产业链布局。


  

另外,紫光国芯积极拓展FPGA芯片。公司FPGA业务由紫光同创承担, FPGA产品目前还是研发投入阶段,已投入自有资金2亿多。目前的产品还处于中低端市场,今后将向高端市场拓展。

智能卡芯片为紫光国芯传统领先业务,应用领域广泛。1SIM芯片领域:截止至2017年上半年,公司的SIM卡芯片累计出货超过5亿只,并且公司的90nm工艺平台的产品已经实现量产;2)身份识别产品:第二代居民身份证芯片保持稳定供货,城市通卡、公交卡和居住证等应用项目全面推广,所占市场份额逐步提高。交通部标准的交通卡市场份额持续扩大,正成为公司新的业务增长点;3)金融支付产品:公司的THD88芯片已经入围农行、中行、邮储、交行等国有银行,并陆续在国内多家商业银行实现批量供货,市场份额逐步提升。4)公司积极布局EMV卡产品,为拓展国内及海外EMV卡市场打下良好基础。居民健康卡前期布局的项目逐渐落实。5)智能终端芯片业务:公司USB-Key主控芯片产品具有高性价比、高安全性的优势,已成为市场主流产品。

紫光国芯的特种集成电路业务的主要产品包括:特种微处理器、特种存储器、特种可编程器件、特种总线、特种接口驱动、特种电源管理和特种定制芯片类。公司不断开发新产品,向高端领域进军。公司新开发的高可靠航天存储器、新一代的现场可编程器件、高性能的电源模块等产品陆续进入用户选型、试用、定型等阶段。公司自主研发的第二代可编程系统集成芯片(SoPC)产品正在大规模推广应用,部分用户已开始批量采购;第三代SoPC产品正在紧张的研发中。

 


风险提示:外延发展不及预期风险,市场竞争加剧风险,技术替代风险等



6.4扬杰科技(300373.SZ):IDM模式助力成长,碳化硅产品量产在即


扬杰科技是国内少数集分立器件芯片设计制造、器件封装测试、终端销售与服务等纵向产业链为一体的公司。公司主营产品为各类硅基分立器件芯片、功率二极管、整流桥、大功率模块、DFN/QFN产品及碳化硅SBD、碳化硅JBS等,产品广泛应用于汽车电子、LED照明、太阳能光伏、通讯电源、智能电网、白色家电、逆变器等诸多领域。同时,公司正朝集成电路领域拓展。

公司近五年营收和净利润率的复合增长率分别为35%、18%。2014-2016年营业收入增速分别为22.2%、28.7%和42.72%,归母净利润增速为12.6%、22.8%和46.5%。自2016年以来公司业绩再上台阶,除受益于全球功率半导体增长迅速外,MCC并表外及IPO募投项目共同推动公司业绩增长。



公司产品应用领域丰富,并在光伏二极管、车用大功率二极管芯片和贴片式整流桥领域拥有优势地位。公司拥有国际上最先进的光伏旁路二极管生产线,产能约占全球份额的30%,为全球第一;公司芯片产能不断提升,拥有月产50万片PHOTO GLASS的高端GPP芯片生产线,在细分行业中,为亚洲第一;拥有国内最齐全的整流桥生产线和国内最先进的高端模块制造线。


 

扬杰科技自成立以来一直紧跟行业发展趋势,晶圆制造尺寸从4寸-6寸-8寸,芯片制造工艺不断升级,在第三代半导体材料成为行业发展的必然趋势下,公司早已开始布局。2015年公司的碳化硅肖特基二极管已研制成功,自主封装的碳化硅JBS、碳化硅DBS已送样给汽车、充电桩及光伏逆变器等领域的客户试用,并已贡献收入;同时,碳化硅芯片已处于流片阶段。

 

 

收购“MCC”,实行双品牌运作,海外收入占比稳步提高。201511月,扬杰科技子公司香港扬杰通过收购Caswell Industries Limited 100%股份,从而间接收购(简称“MCC”)100%的股权,由此公司海外业务开启加速发展模式。目前,公司在国内以“扬杰”品牌运作,在国外以“MCC”进行运作。

 

 

风险提示:技术风险、管理风险、并购整合不及预期风险等



6.5捷捷微电(300623.SZ):晶闸管领域国内龙头,享受行业成长红利


公司拥有200多个品种的功率半导体芯片和器件产品,主要应用于家电器、漏断路等民用领域,无功补偿装置、电力模块等工业领域,及通讯网络、IT产品、汽车电子等防雷击和防静电保护领域。从具体产品来看,目前公司产品主要集中在晶闸管系列产品,同时开始逐步介入并扩大半导体防护器件的研发和制造。2016年公司晶闸管和防护器件业务收入占比分别为66.77%23.89%



公司是国内少有的拥有芯片设计能力的功率半导体分立器件行业公司,其芯片设计能力是公司的核心竞争力。公司晶闸管产量占国内同类产品总产量的45%左右。当前公司芯片产能约70万片,由于下游市场需求旺盛,公司2016年产能利用率已达147.79% 

 


公司现有2条功率半导体芯片生产线,3条封装生产线和2条产品检测线,但公司目前产能利用率已较大幅度超过原有的设计规模。2016年芯片产能利用率已经达到147.79%,器件封装产能利用率达到207.38%,公司急需扩展产能。20173月公司成功在创业板上市,“募集资金+自有资金”共同助力于公司产能拓展,公司募投项目达产后,将增加芯片产能 90万片(全部用于自封),器件产能11.5亿只,分别是公司2016年产能的1.3倍和2.7倍。 

风险提示:技术开发失败风险、技术替代风险、次新股板块调整风险等



七、风险分析

政策变动风险:半导体行业为资金密集型、人才密集型的产业,在半导体发展的过程中尤其是前期,政策的支持对行业的发展有着重要的影响。为鼓励半导体产业发展,当前我国政府从税收、金融等方面给予了大力支持。但若政策方针出现变化,如税收优惠减少、产业导向转变等,将对半导体产业的发展有前景产生重要影响。

技术替代风险:半导体为高新技术产业,技术升级周期短。目前我国半导体产业技术与国外先进水平仍有较大差距,若国内企业未能抓住机遇提升自身技术水平或技术发展速度过慢将对行业发展产生重大不利影响。

投资进度不及预期风险:半导体带三次转移浪潮下,国际半导体企业均在大陆进行大规模投资,成为推动本轮半导体产业发展的核心因素之一。但若后期投资进度缓慢或不及预期,将对我国半导体产业的发展产生不利影响。



特别

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