半导体芯片行业发展趋势！

　　1、半导体制造

　　半导体整个产业链大致分为：上游的设备材料；中游的制造以及封测环节；下游的设计公司，包括不同芯片产品的分类。上下游都有很多公司，较为分散，但是由于中游的制造环节属于资金密集叠加技术密集的产业，集中度非常高。整个产业链呈现出上宽中间窄下宽的格局，所以半导体的中间制造环节非常重要。

　　研究清楚了制造环节，就能掌握上游的半导体设备材料的采购趋势，设备和材料都跟着代工厂的扩产周期进行销售，工厂在扩产的时候才会买设备。另外，国产设备的验证进展也是尤其重要的，因为在国产替代中，设备的国产替代最直接的客户就是这些制造厂。例如中芯国际的北方集成电路创新中心一直在做国产设备材料的验证，这种验证的进展无论对产业还是投资者来说都非常重要。

　　对下游来说，研究清楚制造环节，就能提前知道设计公司的需求情况。因为从芯片在设计公司设计出来，送到代工厂，到最终交付到市场，要经历一个3-6个月的制造周期。设计公司要提前找代工厂留片，每个产品由于光照层数不同，需要的制造时间也不同，每层需要一到两天。另外要看产品是新产品还是老产品，新产品还需要三个月的产线验证时间，所以要提前3-6个月去找代工厂下单。代工厂做完以后，例如中芯国际做完产品之后会送到长电做封装，再交给设计公司。封装环节一般需要几周的时间。所以从代工厂的订单中可以提前至少1-2个季度去判断下游设计公司的景气度。最后设计公司拿到市场终端的销售数据，再根据销售数据的变化实时地作出调整。所以代工厂的环节非常重要，但从股票投资上来说，这个板块属于一个长期滞涨的状态，主要是中芯国际和华虹半导体两家公司，从21年，甚至20年开始没怎么涨，处于长期滞涨的状态。

　　4、技术方向

　　除了景气度以外，技术创新是创造价值的源泉。过去通过摩尔定律，可以预期制程不断微小化发展。缩小制程的同时要达到功率相对缩小和性能提升。如果不缩小制程，可以通过加大电压差的简单粗暴的方式提升性能，导致功耗变大的问题。功耗过大会发生芯片的温升效应，导致芯片过热失控。过去14纳米以上，都是按照gateLength的概念，遵从过去的公式定义纳米制程。现在14纳米以后，例如5纳米，就会按照实际的公式，如果device的性能达到5纳米gateLength的理论性能，就可以认为这是一个5纳米的芯片。所以出现了FinFET架构、三星的GAA（GetAllAround）架构。根据摩尔定律，每缩小一代，芯片的价值量都会提高。

　　按照下游市场划分比按照产品种类划分直接，芯片作为中间产品最后还是要形成消费电子或最终的电子产品卖到消费者手中。我们认为按照市场划分和预测需求更为可靠。而下游还可以按照产品种类划分成数字、模拟和存储等，按照产品划分主要是区别这些公司的技术能力。因为做数字芯片的公司做模拟比较艰难，而做模拟芯片的公司如果从一个信号链的产品做到电源管理相对也比较难。

　　另外一个方向是往特色工艺横向发展，同样的制程不断通过优化工艺提升价值。这也是中芯国际和华虹半导体两家公司的最大区别。中芯国际的战略使命就是实现中国大陆最先进的制程，所以一直在按照摩尔定律，从28nm到14nm，甚至N+1、N+2工艺发展。而华虹做特色供应，同样90nm，华虹产品性能比其他家好，价格低，在全球上都能有自己的竞争力。华虹是全球领先的在12nm做出功率器件的公司。因为功率器件尺寸越做越大后，硅片的面积越大，对其减薄的要求就越高，越容易碎裂。华虹解决了这个问题，还有很多在正面工艺上的专利。这也是华虹成立了20年来积累下来的工艺优势。未来华虹可能不会往28、14nm的节点发展，但是在目前节点的盈利水平还是可以持续提升的。

　　我们也对我国的制造产能做了统计，目前有许多在建设的晶圆厂，未来会更多。大陆代工产能在全球的占比提高，我们觉得背后一个最重要的推力是晶圆代工产业转移。第一次转移是从美国到日本，第二次是从日本到中国台湾、韩国、新加坡，第三次是从2000年开始转移到中国大陆。中国大陆的产能在占全球的比例20年15%。这个数字加上了intel大连和三星西安的厂，比例预计30年会提升到25%。我们比较认可这一预测，背后隐含的假设是中国大陆在持续提升本土的供应链安全。另外我们也跟踪了国产设备的采购情况，这是各公司资本开支的趋势。21年的资本开支是前所未有的高增长，今年和明年的增速肯定下降，但是要看什么时候开始负增长。半导体制造板块的全球产能以扩大12寸晶圆的产能为主。我们算资本开支密度，即资本开支除以当年营收。去年晶圆代工行业资本开支密度为53%，即全球一般的营收用于再投资，而中国大陆的资本开支密度更高，去年中国大陆的资本开支高于营收，主要来源于政府补贴。相当于政府给了很高杠杆让晶圆代工厂高速扩展，所以我们看到的趋势是未来中国大陆会持续扩产。

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