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为什么半导体行情可持续?

2020年02月21日 11:22
作者:王学恒 何立中
来源: 国信证券

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摘要
【为什么半导体行情可持续?】半导体是国民经济之重。2019年中国集成电路进口额3055亿美元,原油进口额2387亿美元。过去10年集成电路进口额扩大2.4倍,原油进口额扩大1.8倍。(国信证券)

  三个关键词理解半导体大行情:“10倍空间”、“GDP增加3.2%”、“卡脖子”。

  •   第一:要是能完全替代3055亿美元的进口额,那么国内半导体产业还有10倍以上空间。

  •   第二:半导体全部国产化后,每年可增加3.2%的GDP。

  •   第三:半导体制造是半导体国产化“卡脖子”环节,是短板、是稀缺资源——是最具投资价值的标的。

  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,中国大陆的半导体制造崛起肯定得指望这两家公司

  继续推荐半导体制造两大龙头——先进制程龙头:中芯国际,特色工艺龙头:华虹半导体

  报告摘要

  01

  10倍空间——国内半导体市场还有10倍空间

  2018年中国集成电路设计产业收入中只有1763亿元(251亿美元)销售给国内,而2018年中国集成电路进口额3121亿美元,是国内自给的12.3倍。假如国内芯片设计公司的供给,能替代巨额进口的需求,那么国内芯片设计公司的市场还有超过10倍的空间。

  02

  GDP的3.2%——半导体全部国产化可增加GDP约3.2%

  2019年中国集成电路进口3055亿美元,远超原油进口2387亿美元。过去10年集成电路进口额扩大2.4倍,原油进口额扩大1.8倍。 半导体全部国产化能使GDP总额增加3.2%。

  03

  半导体制造是目前中国大陆半导体“卡脖子”环节

  半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈。电脑CPU、手机SOC/基带等高端芯片,国内已经有替代,虽然性能与国际巨头产品有差距,但是至少可以“将就着用”。而半导体制造是处于“0~1”的突破过程中。假如海外半导体代工厂不给中国大陆设计公司代工,那么中国的半导体产业将会受到很严重影响。

  04

  卡脖子”的半导体制造短板,是稀缺资源,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。

  05

  产业属性决定,现在的龙头也是未来的龙头

  虽然中芯国际华虹半导体落后全球龙头,但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。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,中国大陆的半导体制造崛起肯定得指望这两家公司。

  06

  投资建议

  我们认为,市场对芯片设计、半导体设备的认识已经很充分。而对半导体制造环节认识不够。同时,再加上半导体制造领域研究的高壁垒,导致资本市场对半导体制造是被动型忽视的。2020年是半导体制造的大年,我们继续推荐两大龙头:中芯国际、华虹半导体。

  07

  投资风险

  第一,重资产行业折旧影响利润。

  第二,资本开支大,影响现金流。

  第三,全球半导体代工领先者与国内代工厂的竞争。

  第四,贸易战加剧,导致国内代工厂无法购买设备。

  报告正文

  本篇报告不同于一般的行业专题,我们从宏观、长期的,分析半导体产业在中国大陆的发展空间及现状,同时也解释了为什么现在二级市场的热度很高的半导体行情。

  01投资摘要

  关键结论

  一、半导体是国民经济之重。2019年中国集成电路进口额3055亿美元,原油进口额2387亿美元。过去10年集成电路进口额扩大2.4倍,原油进口额扩大1.8倍。

  二、半导体全部国产化能使GDP总额增加3.2%。2019年集成电路进口额3055亿美元,占2019年中国GDP 99万亿人民币的2.2%,简单假设,假设进口的3055亿美元的集成电路都能够自给,可以增加GDP大约2.2%。另外,假如3055亿美元的集成电路全部国产化,一次性投资之后,每年新增原有投资20%,那么每年可以新增GDP约1%,一共增加3.2%。

  三、半导体制造是目前中国大陆半导体发展的最大瓶颈。电脑CPU、手机SOC/基带等高端芯片,国内已经有替代,虽然性能与国际巨头产品有差距,但是至少可以“将就着用”。而半导体制造是处于“0~1”的突破过程中。

  四、国内半导体市场还有10倍以上空间。2018年中国集成电路设计产业收入中只有1763亿元(251亿美元)销售给国内,而2018年中国集成电路进口额3121亿美元,是国内自给的12.3倍。假如国内芯片设计公司的供给,能替代巨额进口的需求,那么国内芯片设计公司的市场还有超过10倍的空间。

  五、“卡脖子”的短板价值最大。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。虽然中芯国际、华虹半导体落后全球龙头,但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。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,中国大陆的半导体制造崛起肯定得指望这两家公司。

  所以,从以上角度看,越是我们的“短板”,越有投资价值。

  六、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。

  七、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

  02半导体是国民经济之重

  集成电路进口额远超原油

  2019年中国集成电路进口额3055亿美元,原油进口额2387亿美元,并且集成电路进口额还在持续增长。

  过去10年集成电路进口额扩大2.4倍,原油进口额扩大1.8倍。

  过去5年集成电路进口额扩大1.4倍,原油进口额扩大1.05倍。

  半导体全部国产化能使GDP总额增加3.2%

  2019年集成电路进口额3055亿美元,占2019年中国GDP 99万亿人民币的2.2%,简单假设,假设进口的3055亿美元的集成电路都能够自给,可以增加GDP大约2.2%。

  按照GDP计算公式,GDP=消费+投资+政府购买+净出口,产出3055亿美元的最终产品,还会拉动投资,也会增加GDP。

  我们参考全球主流五家半导体代工厂的投资与收入比例,即:

  每一美元的芯片销售额会拉动多少美元的半导体资产投资。

  每一美元的晶圆销售收入需要2.4美元的投资。

  注:此处我们做简化,从代工厂出来的集成电路产品默认为是芯片设计公司的最终销售,不考虑封装、测试。

  考虑投资对GDP贡献:

  假如3055亿美元的集成电路全部国产化,会一次性带来因投资固定资产而新增5.2%的GDP增量(2.4*2.2%)。

  假如3055亿美元的集成电路全部国产化,一次性投资之后,每年新增原有投资20%,那么每年可以新增GDP约1%(20%*2.4*2.2%)。

  综合考虑集成电路销售和投资,全部国产化之后,会每年新增GDP为3.2%(销售的2.2%+投资1%)。

  与GDP相关性越来越高

  自从1947年贝尔实验室的第一个晶体管发明以来,全球半导体产业整体已经进入成熟稳定阶段。美国、日本韩国、欧洲的半导体产业发展远早于国内,另外,半导体是信息技术的基础,终端用户是计算机汽车通信,与宏观经济相关性较高,所以,从全球范围看,半导体行业的增速和GDP相关性高是合理的。

  国内需求旺盛增速超GDP

  我国集成电路需求旺盛,增速超过GDP增速,设计、制造环节还有很大提升空间。特别是从2014年开始半导体行业增速一直在GDP增速之上。

  国内的市场空间是信息技术增长的潜力,已经到来的人工智能、5G、物联网终端将会继续带动国内半导体销售增速超过GDP增速。特别是贸易问题之后,国家层面对半导体的重视程度提高,国内的半导体产业会享受一些政策红利,单个产业的发展速度超过全国GDP增速是理所当然的。

  03国内半导体市场还有10倍以上空间

  芯片进口是国内供给的10

  2019年全国进口集成电路3055亿美元,而2018年中国集成电路设计产业收入只有2519亿元人民币(含出口)。

  按照申万一级行业目录中的电子行业——半导体——集成电路,此分类中的26家集成电路设计公司为样本,26家集成电路公司的2018年合计海外收入占比为40.4%。

  上述26家上市集成电路设计企业出口比例40.4%,我们假设全部中国集成电路设计企业的出口比例为30%,内销为70%。

  按照上述出口比例,2018年中国集成电路设计产业收入中只有1763亿元(251亿美元)销售给国内,而2018年中国集成电路进口额3121亿美元,是国内自给的12.3倍。

  所以,我们可以得出结论,假如国内芯片设计公司的供给,能替代巨额进口的需求,那么国内芯片设计公司的市场还有超过10倍的空间。

  关键芯片空间更大

  具体到核心芯片领域,国产自给率更低,甚至为零。

  中国市场占比超过三分之一

  从芯片需求看,亚太地区占60%的市场需求,一是因为日本、韩国、中国大陆、中国台湾地区拥有众多IC下游产业,是全球工厂;二是亚太地区人口众多,电子设备市场需求大。

  全球半导体销售市场中,中国市场占比逐渐提升,到2018年中国市场占全球半导体销售额的33.8%。

  随着中国市场占比逐渐提升,中国本土设计企业的市场空间会越来越大。

  代工增速超半导体行业整体增速

  半导体厂商模式分为只有设计无制造的Fabless模式和有设计有制造的IDM。

  Fabless、IDM、系统厂商都是代工厂的客户。

  2019年中国大陆半导体代工市场规模预计在110亿美元同比增长14.6%。

  2019年全球Fabless半导体代工需求为1260亿美元,同比增长13.5%,其中中国市场需求为280亿美元,同比增长21.7%。

  IDM厂商产能不足的时候外找代工厂,一些system厂商自己做芯片,例如汇川(变频器)、合肥阳光(电源)、英威腾(变频器),这些终端系统商为了减低成本,保证供应链,自己设计芯片交给代工厂制造。

  半导体代工增速超半导体行业增速,2013~2019年,全球半导体增长34%,而Fabless需求(对应代工厂收入)增加83%。

  04芯片设计供给受制于美国

  美国主导芯片供应

  2018年美国芯片公司依然主导了整个芯片市场,全球市场份额占比超过50%。IC设计公司按照是否拥有工厂,分为无晶圆工厂的fabless模式,有晶圆工厂的IDM模式。

  美国无晶圆厂芯片公司占据全球68%分市场份额,而美国有晶圆厂芯片公司占据全球46%分市场份额,两者合计市场份额未52%。

  排名第二的是韩国,无晶圆厂、有晶圆厂全球市场份额分别为不到1%、35%,合计市场份额27%。

  第三名的日本,无晶圆厂、有晶圆厂全球市场份额分别为不到1%、9%,合计市场份额7%。

  欧盟的无晶圆厂、有晶圆厂全球市场份额分别为2%、7%,合计市场份额6%。

  中国大陆,无晶圆厂、有晶圆厂全球市场份额分别为13%、不到1%,合计市场份额3%,中国大陆IC公司主要为无晶圆厂公司。

(责任编辑:DF406)

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