半导体高景气度，自主可控大机遇

　    技术升级拉动半导体高景气度

　　半导体应用领域广泛，从逻辑芯片工艺的下游来看，28nm 及以下的先进制程产品适用于追求高性 能或低功耗的领域，目前主要应用于移动终端产品、高性能计算、汽车电子和通信及物联网应用。28nm 以上的成熟制程更加适用于对性能要求相对不高，但对成本敏感的领域，如低端消费电子类 产品、机顶盒、硬盘驱动器、中低端 CPU 等应用。

　　5G 基站建设、物联网技术的爆发、云计算的需求的快速增长、通信技术升级带来的 5G 手机换机 需求、汽车电动化升级、自动驾驶等都为半导体市场带来显著增量。

　　以部分细分领域为例，说明上述几个趋势对于半导体市场的拉动作用：

　　功率半导体：需求增量显著，电动汽车为主要动能

　　电动时代到来，汽车功率半导体用量大幅提升。传统内燃机汽车中，电气系统电源通常来源 12V 蓄电池，功率管理、转换需求在 10kW 以下，低价值量的低压低功率器件即可满足需求，单车功率 半导体总成本约在 71 美元左右。而混合动力/电动车集成了高压动力电池（通常 144V 或 336V）， 电机驱动功率为 20-150kW。更高的电压、功率需求带动整车主流器件类型从低压 MOSFET、二 极管/整流桥转向 IGBT 模块、SiC 以及 SJ MOSFET，单车功率半导体价值量也因此提升，根据英 飞凌的数据，BEV-纯电动车中新增功率半导体成本达 350 美元，是传统燃油汽车的近 5 倍。

　　SiC 器件渗透率有望快速提升。SiC 功率半导体可应用于电动汽车的 DC/AC 逆变器、DC/DC 转换 器、电机驱动器和车载充电器（OBC）等核心部件。在 DC/AC 逆变器的设计中，SiC 模组代替 Si 模组能够显著降低逆变器的重量和尺寸，同时做到节能；有数据表明，在相近的功率等级下，SiC 模组逆变器相比 Si 基模组逆变器重量可降低 6kg，尺寸可降低 43%，同时开关损耗降低 75%。目 前，根据英飞凌的统计数据，SiC 在电动汽车中渗透率约为 3%，预计到 2025 年可以达到 20%， 增长近 6 倍。

　　5G 建设亦大幅拉动功率半导体需求。主要来源于四个部分：1）5G 基站相比 4G 更为密集，功率 更大，带来更多的电源供应需求；2）Missive MIMO 技术的采用使得基站射频端需要 4 倍于原来 的功率半导体；3）5G 时代数据量大幅增加，云计算中心扩容带动功率半导体用量提升；4）雾计 算中心的出现带来全新增量市场。

　　除此之外，快充、工业自动化、家电变频化、低速电动车/自行车锂电升级等趋势也为功率半导体 市场带来了显著增量。

　　内存接口芯片：服务器市场高景气，带动用量与单价同步提升

　　服务器市场高景气，单台服务器搭载内存模组增加，内存接口芯片用量同步提升：为提升服务器性 能，单台服务器需搭载多个 CPU 处理器，例如中端服务器需要搭载 2-3 个 CPU 处理器，高端服 务器需要搭载 4 个及以上的 CPU 处理器。而单个 CPU 处理器也常常需要配置多个内存模组。

　　内存技术升级带动用量、价格同步提升。内存性能的提升主要体现在传输速率、功耗、容量。从 DDR 到 DDR4 世代，内存性能显著提升，单模组内存容量从 128Mb 提升到 64GB，工作电压从 2.7V 降低到 1.2V，内存频率从 200MHz 提升到 3200MHz。内存性能显著提升要求接口芯片性能 提升，提高单价。

　　半导体市场高景气，8 寸片产能紧张。受益于 CIS、PMIC、功率分立器件等的旺盛需求，8 寸晶圆 制造产能供不应求，联电、世界先进等厂商开工率保持在接近甚至超过 100%的较高水平，8 寸晶 圆也迎来涨价趋势，20Q3 已可见华虹半导体（8 寸片）和世界先进 ASP 分别由 20Q2 的 403、 433 美元上升至 434、448 美元，上涨幅度分别为 8%和 4%。

　   各环节国产替代空间广阔

　　从 IC 市场整体来看，2019 年国内 IC 需求规模 1250 亿美元，供给规模 195 亿美元，自给率仅 15.7%。

　　具体来看，制造、设备和材料方面均具备广阔成长潜力。

　　制造环节：国产化率 25%左右，国内产能持续扩充

　　国内晶圆代工需求旺盛，国内纯晶圆代工市场规模 2018-2020E 分别为 107、118、149 亿美元， 虽然国内主要晶圆代工厂国内销售收入也呈现上升态势，但是总体增速不及市场需求增速，国内的 中芯国际、华虹半导体、武汉新芯合计市场份额占比在三年中分别为 29%、26%、25%，未来替代 空间广阔。

　　国内产能持续扩充。中芯国际除在建和规划的中芯北方 FAB B3 和中芯南方 FAB SN2 外，又与北 京开发区管委会签订合作框架协议成立合资企业扩充成熟制程产能，首期即计划实现 10 万片/月 （12 寸片）的产能；华虹半导体方面，7 号晶圆厂（无锡）正在产能爬坡汇总，一期规划产能 4 万 片/月。

　　设备、材料环节：核心环节待突破，国产化进行时

　　目前国内半导体专用设备依然依赖进口，根据中国本土主要晶圆厂设备采购情况的统计数据，除去 胶设备实现了基本国产化外，光刻、涂胶显影设备目前国产化率趋近于 0，刻蚀、清晰、PVD 等设 备国产化率也仅有 10%-20%。

　　材料方面，硅片作为主要材料国产化率仍不足 10%，但光刻胶、抛光材料等领域逐步打破国外垄 断。

　　行业催化多，半导体行业加速成长

　　大基金持续投入，撬动万亿级别资金。大基金一期于 2014 年 9 月成立，共募集约 1387 亿元，共 撬动社会资金 5000 亿，地方子基金规模超过 3000 亿元。从投资流向来看，制造领域成为投资重 点，从统计到的部分流向来看主要流向了制造领域（55%）。2019 年大基金一期的投资期刚结束，国家便于 2019 年 10 月成立了大基金二期，注册资本 2041.5 亿元，有望撬动万亿以上资金，同时 设备、材料方面有望得到重点扶持，加速国产化。

　　国内半导体公司积极开展外延并购，催化行业快速发展。长电科技作为全球第六大封测厂，2015 年收购全球第四大封测厂新加坡星科金朋，进一步优化业务能力、扩大客户范围；韦尔股份 2019 年收购 CMOS 图像传感器厂商北京豪威及思比科，从传统分销商转型为半导体元器件设计企业； 闻泰科技 2020 年向上游收购安世集团完成，进入半导体市场，覆盖半导体产品设计、制造到封装 全部环节；北京君正 2019 年收购美国 ISSI，形成“存储器+模拟器”芯片双产品布局。国内半导 体领域公司通过外延并购形式，利用目标公司的成熟技术和客户资源，跨过了初创期艰难研发产品 和打开市场的环节，在较短时间内快速完成产品和市场布局，催化国内半导体行业的发展。

　　半导体企业纷纷上市，积极募投研发和生产项目，带动行业发展。科创板成立，为众多半导体企业 打开了优质的融资渠道：斯达半导募资 5 亿元投入新能车用 IGBT 模块扩产、IPM 模块生产及技术 研发中心扩建；华润微募资 43 亿元投入 8 寸片传感器及功率半导体等建设项目；沪硅产业募资 24 亿元投入 300mm 半导体硅片技术研发与扩产；中芯国际募资 532 亿元投入 12 英寸芯片 SN1 项 目、先进及成熟工艺研发储备；寒武纪募资 26 亿元投入云端推理、训练、边缘端人工智能芯片研 发。上述及其他上市的半导体公司通过上市募集资金，大力投入半导体领域先进技术和关键节点的 研发、制造，向半导体产业链国产化迈出了步伐，带动中国大陆集成电路产业的发展。

　　贸易摩擦加剧倒逼国内半导体产业国产化。纵观 2020 年，美国一方面不断升级对华为的制裁，另 一方面，扩大制裁范围，并对半导体技术列入重点关注领域，慎防其假想的竞争对手获取相关技术。 贸易摩擦的升级使得越来越多的下游厂商有了危机意识，国产化诉求提升，同时也让上游厂商不断 加速技术升级步伐，打破美国的封锁。