半導體高景氣度，自主可控大機遇

　    技術升級拉動半導體高景氣度

　　半導體應用領域廣泛，從邏輯芯片工藝的下游來看，28nm 及以下的先進制程產品適用于追求高性 能或低功耗的領域，目前主要應用于移動終端產品、高性能計算、汽車電子和通信及物聯網應用。28nm 以上的成熟制程更加適用于對性能要求相對不高，但對成本敏感的領域，如低端消費電子類 產品、機頂盒、硬盤驅動器、中低端 CPU 等應用。

　　5G 基站建設、物聯網技術的爆發、云計算的需求的快速增長、通信技術升級帶來的 5G 手機換機 需求、汽車電動化升級、自動駕駛等都為半導體市場帶來顯著增量。

　　以部分細分領域為例，說明上述幾個趨勢對于半導體市場的拉動作用：

　　功率半導體：需求增量顯著，電動汽車為主要動能

　　電動時代到來，汽車功率半導體用量大幅提升。傳統內燃機汽車中，電氣系統電源通常來源 12V 蓄電池，功率管理、轉換需求在 10kW 以下，低價值量的低壓低功率器件即可滿足需求，單車功率 半導體總成本約在 71 美元左右。而混合動力/電動車集成了高壓動力電池（通常 144V 或 336V）， 電機驅動功率為 20-150kW。更高的電壓、功率需求帶動整車主流器件類型從低壓 MOSFET、二 極管/整流橋轉向 IGBT 模塊、SiC 以及 SJ MOSFET，單車功率半導體價值量也因此提升，根據英 飛凌的數據，BEV-純電動車中新增功率半導體成本達 350 美元，是傳統燃油汽車的近 5 倍。

　　SiC 器件滲透率有望快速提升。SiC 功率半導體可應用于電動汽車的 DC/AC 逆變器、DC/DC 轉換 器、電機驅動器和車載充電器（OBC）等核心部件。在 DC/AC 逆變器的設計中，SiC 模組代替 Si 模組能夠顯著降低逆變器的重量和尺寸，同時做到節能；有數據表明，在相近的功率等級下，SiC 模組逆變器相比 Si 基模組逆變器重量可降低 6kg，尺寸可降低 43%，同時開關損耗降低 75%。目 前，根據英飛凌的統計數據，SiC 在電動汽車中滲透率約為 3%，預計到 2025 年可以達到 20%， 增長近 6 倍。

　　5G 建設亦大幅拉動功率半導體需求。主要來源于四個部分：1）5G 基站相比 4G 更為密集，功率 更大，帶來更多的電源供應需求；2）Missive MIMO 技術的采用使得基站射頻端需要 4 倍于原來 的功率半導體；3）5G 時代數據量大幅增加，云計算中心擴容帶動功率半導體用量提升；4）霧計 算中心的出現帶來全新增量市場。

　　除此之外，快充、工業自動化、家電變頻化、低速電動車/自行車鋰電升級等趨勢也為功率半導體 市場帶來了顯著增量。

　　內存接口芯片：服務器市場高景氣，帶動用量與單價同步提升

　　服務器市場高景氣，單臺服務器搭載內存模組增加，內存接口芯片用量同步提升：為提升服務器性 能，單臺服務器需搭載多個 CPU 處理器，例如中端服務器需要搭載 2-3 個 CPU 處理器，高端服 務器需要搭載 4 個及以上的 CPU 處理器。而單個 CPU 處理器也常常需要配置多個內存模組。

　　內存技術升級帶動用量、價格同步提升。內存性能的提升主要體現在傳輸速率、功耗、容量。從 DDR 到 DDR4 世代，內存性能顯著提升，單模組內存容量從 128Mb 提升到 64GB，工作電壓從 2.7V 降低到 1.2V，內存頻率從 200MHz 提升到 3200MHz。內存性能顯著提升要求接口芯片性能 提升，提高單價。

　　半導體市場高景氣，8 寸片產能緊張。受益于 CIS、PMIC、功率分立器件等的旺盛需求，8 寸晶圓 制造產能供不應求，聯電、世界先進等廠商開工率保持在接近甚至超過 100%的較高水平，8 寸晶 圓也迎來漲價趨勢，20Q3 已可見華虹半導體（8 寸片）和世界先進 ASP 分別由 20Q2 的 403、 433 美元上升至 434、448 美元，上漲幅度分別為 8%和 4%。

　   各環節國產替代空間廣闊

　　從 IC 市場整體來看，2019 年國內 IC 需求規模 1250 億美元，供給規模 195 億美元，自給率僅 15.7%。

　　具體來看，制造、設備和材料方面均具備廣闊成長潛力。

　　制造環節：國產化率 25%左右，國內產能持續擴充

　　國內晶圓代工需求旺盛，國內純晶圓代工市場規模 2018-2020E 分別為 107、118、149 億美元， 雖然國內主要晶圓代工廠國內銷售收入也呈現上升態勢，但是總體增速不及市場需求增速，國內的 中芯國際、華虹半導體、武漢新芯合計市場份額占比在三年中分別為 29%、26%、25%，未來替代 空間廣闊。

　　國內產能持續擴充。中芯國際除在建和規劃的中芯北方 FAB B3 和中芯南方 FAB SN2 外，又與北 京開發區管委會簽訂合作框架協議成立合資企業擴充成熟制程產能，首期即計劃實現 10 萬片/月 （12 寸片）的產能；華虹半導體方面，7 號晶圓廠（無錫）正在產能爬坡匯總，一期規劃產能 4 萬 片/月。

　　設備、材料環節：核心環節待突破，國產化進行時

　　目前國內半導體專用設備依然依賴進口，根據中國本土主要晶圓廠設備采購情況的統計數據，除去 膠設備實現了基本國產化外，光刻、涂膠顯影設備目前國產化率趨近于 0，刻蝕、清晰、PVD 等設 備國產化率也僅有 10%-20%。

　　材料方面，硅片作為主要材料國產化率仍不足 10%，但光刻膠、拋光材料等領域逐步打破國外壟 斷。

　　行業催化多，半導體行業加速成長

　　大基金持續投入，撬動萬億級別資金。大基金一期于 2014 年 9 月成立，共募集約 1387 億元，共 撬動社會資金 5000 億，地方子基金規模超過 3000 億元。從投資流向來看，制造領域成為投資重 點，從統計到的部分流向來看主要流向了制造領域（55%）。2019 年大基金一期的投資期剛結束，國家便于 2019 年 10 月成立了大基金二期，注冊資本 2041.5 億元，有望撬動萬億以上資金，同時 設備、材料方面有望得到重點扶持，加速國產化。

　　國內半導體公司積極開展外延并購，催化行業快速發展。長電科技作為全球第六大封測廠，2015 年收購全球第四大封測廠新加坡星科金朋，進一步優化業務能力、擴大客戶范圍；韋爾股份 2019 年收購 CMOS 圖像傳感器廠商北京豪威及思比科，從傳統分銷商轉型為半導體元器件設計企業； 聞泰科技 2020 年向上游收購安世集團完成，進入半導體市場，覆蓋半導體產品設計、制造到封裝 全部環節；北京君正 2019 年收購美國 ISSI，形成“存儲器+模擬器”芯片雙產品布局。國內半導 體領域公司通過外延并購形式，利用目標公司的成熟技術和客戶資源，跨過了初創期艱難研發產品 和打開市場的環節，在較短時間內快速完成產品和市場布局，催化國內半導體行業的發展。

　　半導體企業紛紛上市，積極募投研發和生產項目，帶動行業發展。科創板成立，為眾多半導體企業 打開了優質的融資渠道：斯達半導募資 5 億元投入新能車用 IGBT 模塊擴產、IPM 模塊生產及技術 研發中心擴建；華潤微募資 43 億元投入 8 寸片傳感器及功率半導體等建設項目；滬硅產業募資 24 億元投入 300mm 半導體硅片技術研發與擴產；中芯國際募資 532 億元投入 12 英寸芯片 SN1 項 目、先進及成熟工藝研發儲備；寒武紀募資 26 億元投入云端推理、訓練、邊緣端人工智能芯片研 發。上述及其他上市的半導體公司通過上市募集資金，大力投入半導體領域先進技術和關鍵節點的 研發、制造，向半導體產業鏈國產化邁出了步伐，帶動中國大陸集成電路產業的發展。

　　貿易摩擦加劇倒逼國內半導體產業國產化。縱觀 2020 年，美國一方面不斷升級對華為的制裁，另 一方面，擴大制裁范圍，并對半導體技術列入重點關注領域，慎防其假想的競爭對手獲取相關技術。 貿易摩擦的升級使得越來越多的下游廠商有了危機意識，國產化訴求提升，同時也讓上游廠商不斷 加速技術升級步伐，打破美國的封鎖。