粤开策略:第三代半导体是“十四五”重要发展方向(附股)

subtitle 金融界 10-19 11:48

来源:金融界网站

来源:粤开崇利论市

粤开证券研究院策略分析师 李兴

第三代半导体是“十四五”重要发展方向

据国家新材料产业发展专家咨询委员会委员介绍,国家2030计划和“十四五”国家研发计划已明确第三代半导体是重要发展方向。

(一) 第三代半导体下游应用切中“新基建”中5G基站、特高压、新能源充电桩、城际高铁等主要领域。

(二) 第三代半导体产品主要使用成熟制程工艺,国内厂商起步与国外厂商相差不大,有望实现技术上的追赶。

在美国对我国半导体产业技术封锁持续升级的大环境中,第三代半导体有望成为我国半导体产业的突围先锋,相关产业链上下游企业将充分受益。

半导体产业链概览

(一)IC设计。除华为海思之外,我国IC设计企业分散较广,规模普遍较小。IC龙头公司需要精选赛道,我国功率半导体、模拟器件以及Wi-Fi、指纹识别、音频等消费类芯片领域,更有希望在下游快速发展的过程中享受国产替代和市场发展的双重红利。

(二)IC制造。晶圆代工行业呈明显的寡头垄断特征,20Q1前十大纯晶圆代工厂商占全球市场97%的市场份额。我国IC制造的挑战和不确定性在于先进制程,成熟制程以及存储器企业的国产化已取得一定成绩。逻辑芯片方面,先进制程中芯国际的14nm新产能正在有序推进,与台积电代差逐步缩小;成熟制程中北京燕东、上海积塔、广东粤芯等新产能扩张能够对产业链形成有效拉动。存储器企业方面,以长江存储、合肥长鑫等为主的存储器厂商产能布局已达到海外大厂水平。

(三)IC封装测试。封装测试是我国半导体产业链中发展最成熟的环节,最先有望实现自主可控的领域,国产技术已步入第一梯队,未来发展趋势是先进封测与制造端相融合。国内前三大封装测试厂为长电科技通富微电华天科技。第二梯队可关注晶方科技太极实业

(四)半导体设备。全球半导体设备市场集中度较高,主要核心设备领域由欧、美、日厂商主导。我国半导体设备自给率低,需求缺口较大,当前中端设备领域初步形成产业链成套布局,但高端制程/产品仍需攻克,挑战与机遇并存。一方面重点关注成熟的一线设备,包括北方华创中微公司、盛美股份(拟科创板上市)、华峰测控;另一方面关注新进设备企业,包括检测、清洗、镀膜、长晶设备领域,如晶盛机电精测电子至纯科技等。

(五)半导体材料。半导体材料分为基体、制造、封装三大类,我国靶材领域已经比肩国际水平,但在光刻胶等高端领域仍需较长时间实现国产替代。在晶圆产线向中国大陆转移趋势下,国产半导体材料厂商有望享受市场规模增加叠加市场份额提升的双重红利。中短期主要关注国产化进程较快的领域如电子特气、湿电子化学品、靶材、CMP抛光液等,中长期关注高端光刻胶、晶圆材料、CMP抛光垫等领域。

粤港澳大湾区半导体产业及投资方向

(一)粤港澳大湾区半导体产业具备良好的发展机遇

粤港澳大湾区具备全面的芯片市场需求。中国芯片需求占全球60%,其中60%来自于粤港澳大湾区,芯片需求覆盖了从消费电子到工业控制、家电和装备制造、汽车电子等各个产业。

粤港澳大湾区集成电路产业的政策支持力度不断加大,产业发展环境不断完善。近几年粤港澳大湾区陆续出台集成电路相关支持政策,10月9日,广东省印发《广东省培育半导体及集成电路战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》,目标到2025年,半导体及集成电路产业的年主营业务收入突破4000亿元,年均增长超过20%。

(二)粤港澳大湾区半导体产业格局

广深珠港澳已初步形成了各自在半导体产业上的优势。广州的优势在应用和制造;深圳、珠海强在产品和设计;澳门的科研水平世界领先;香港在知识产权保护上拥有国际经验。

在发展思路上,在当前国际技术封锁及国内区域竞争加剧的背景下,广东应充分利用终端需求市场规模大的优势,做大做强设计业,巩固设计业的竞争优势,并争取在EDA软件上实现突破,重点发展模拟芯片、功率器件和第三代半导体器件等,大力引进和培育封测、设备、材料等领域龙头企业,加快补齐制造业短板。鉴于长三角等地在先进制程和存储芯片制造、封装测试等已形成优势,广东应重点在特色工艺制程和已有一定基础的功率器件、第三代半导体方面发力。

(三) “十四五”半导体产业主要的投资方向

1、功率半导体产业链。功率半导体器件处于现代电力电子变换器的核心地位,受益于下游需求增长、国产替代,以及细分市场的高增速,国内功率产业链领先公司盈利有望快速提升。(1)功率半导体下游需求快速增长,全球市场规模增速约5%;(2)功率半导体国产替代空间大、难度相对较低,头部厂商充分受益;(3)国内产能布局完善,中高端产品不断取得突破。

2、第三代半导体产业链。十四五有望出台第三代半导体政策,由于我国第三代半导体应用市场广阔,与国际巨头差距较小,且第三代半导体工艺产线对设备要求相对较低,国内公司存在弯道超车机会。在资本的推动下,发展路径清晰的第三代半导体龙头公司受益概率较大。

相关标的:

(1)第三代半导体器件领域,闻泰科技已实现GaN器件量产,华润微扬杰科技已实现SiC功率器件的产品送样;IGBT领域,中车时代已在轨道交通、智能电网、新能源汽车等多个高端领域得到认可和应用,斯达半导比亚迪已在国内新能源车IGBT领域占据可观份额。

(2)设备领域,龙头公司包括北方华创、华峰测控、中微公司。

(3)粤港澳大湾区未上市企业在第三代半导体产业链亦有布局:东莞天城(SiC外延);中镓半导体(GaN衬底);南砂晶圆(SiC衬底及外延)。

风险提示

卫生事件导致需求不及预期风险;贸易战持续恶化风险;政策推进不及预期风险。

打开网易新闻 查看更多图片

一、第三代半导体是“十四五”重要发展方向

据国家新材料产业发展专家咨询委员会委员介绍,国家2030计划和“十四五”国家研发计划已明确第三代半导体是重要发展方向。从下游应用、技术差距、工艺要求分析,第三代半导体有望成为我国半导体产业突围先锋。

(1)第三代半导体下游应用切中“新基建”中5G基站、特高压、新能源充电桩、城际高铁等主要领域。以GaN、SiC为代表的第三代半导体材料与第一、二代半导体材料Si、GaAs不同,具有高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射等特性,可以实现更好的电子浓度和运动控制,在5G、新能源汽车、消费电子、新一代显示、航空航天等领域有重要应用。由于成本较高,SiC的应用主要集中在工业和汽车领域,如高端电源、太阳能逆变器和UPS,SiC在高功率领域具备较好的表现,因此在电动汽车将是主要发展领域。GaN由于其优异的高频性能,未来在射频领域具备良好的发展空间。据Omdia测算,全球SiC和GaN功率半导体销售收入预计将从2018年的5.71亿美元增至2020年底的8.54亿美元,至2029年底或超50亿美元,未来十年将保持年均两位数增速。

(2)第三代半导体产品主要使用成熟制程工艺,国内厂商起步与国外厂商相差不多,有希望实现技术上的追赶。在第一代及第二代半导体材料的发展上,我国起步时间远远慢于其他国家,导致在材料上处处受制于人。第三代半导体处于发展初期,根据中国电子技术标准化研究院以及Yole数据,2019年第三代半导体SiC以及GaN的渗透率合计约为1.77%,预计2023年可以提升至4.75%左右。

在美国对我国半导体产业技术封锁持续升级的大环境中,第三代半导体有望成为我国半导体产业突围先锋,相关产业链上下游企业将充分受益。

二、半导体产业分类及规模

按照产品功能划分,半导体产业包括集成电路、光电器件、分立器件、传感器四类。据WSTS统计数据,2019年这四种产品的市场规模分别为3334亿美元、416亿美元、239亿美元和135亿美元,占比分别为81%、10%、6%和3%。常说的“芯片”有广义和狭义之分,广义芯片包括集成电路、传感器、分立器件、光电器件产品,狭义芯片单指集成电路。

对四种半导体产品进一步定义。

1.分立器件:具有单一功能的电路元器件,如二极管、晶体管、电阻、电容等。

2.光电器件:利用半导体光生伏特效应工作的光电池和半导体发光器等,如光导管、光电池、光电二极管等。

3.半导体传感器:利用半导体材料特性制成的传感器,如光传感器、温度传感器、压力传感器等。

4.集成电路:把基本电路元器件制作在晶片上然后封装起来,形成具有一定功能的单元。

按照不同的处理信号分类,可以分为处理模拟信号的模拟芯片,及处理数字信号的数字芯片。

按照产品种类,集成电路可分为逻辑芯片、存储芯片、处理器芯片和模拟芯片四种,其中逻辑芯片、存储芯片和处理器芯片为数字芯片。根据WSTS数据,2019年这四种集成电路芯片的市场规模分别为1065亿美元、1064亿美元、664亿美元和539亿美元,占比分别为32%、32%、20%和16%。

我国的半导体市场需求巨大,行业发展迅速,但自给率较低,企业规模偏小。依托庞大的中国终端应用市场需求,中国大陆集成电路产业发展迅速。据中国半导体行业协会数据,2014年中国大陆集成电路产业的销售规模为3015.4亿元,2019年销售规模为7,562.3亿元,同比增长15.78%,2014-2019年的CAGR为20.19%,发展迅速。全球十大半导体公司中六家为美国企业,两家为韩国企业,一家为中国台湾企业,中国大陆仅华为海思营收规模位列第十名。

进出口数据表明我国集成电路国内自给率较低,国产替代空间广阔。据中国海关数据统计,2019年我国芯片的进口金额为3040亿美元,出口额1017亿美元,贸易逆差超过2000亿美元,自给率较低。据2020年8月4日国务院发布的《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,目标到2025年芯片自给率由目前的30%提高至70%,国产替代空间广阔。

三、半导体产业链概览

半导体产业链上游为支撑业——材料和设备;中游是半导体生产的三道工序——设计、制造以及封测;下游是各种终端产品,如通讯设备、消费电子、汽车、工业等。

集成电路制造三大工序中,技术门槛从高到低依次为制造/设备>设计>封测,我国晶圆制造和芯片设计行业销售额增长较快。2019年芯片设计业销售收入为3,063.50亿元,同比增长21.60%;晶圆制造业销售收入为2,149.10亿元,同比增长18.20%;封装测试业销售收入为2,349.70亿元,同比增长7.10%。随着近年来中国一批12英寸和8英寸晶圆制造生产线投产,且国内外芯片设计业蓬勃发展,大陆晶圆制造行业增长较快。

(一)IC设计

IC设计即按照功能要求设计出所需要的电路图,最终的输出结果是掩膜版图,是创新密集型的轻资产行业,由于没有工厂Fab,也被称为Fabless。

除华为海思之外,我国IC设计企业分散较广,规模普遍较小。按营收规模排名,海思处于全球第4-5名。我国IC设计企业细分领域具备亮点,核心关键领域设计能力不足。从应用类别(如手机、汽车等)到芯片项目(如处理器、FPGA等),国内在高端关键芯片自给率几近为0,仍高度仰赖美国企业。

借鉴美国发展经验,定位不同赛道的龙头公司发展速度各不相同。如定位手机处理器芯片和射频芯片的高通、Skyworks过去十年分别取得了1.5倍和9.3倍的增长;定位通讯芯片的博通取得19.2倍增长;定位存储芯片的美光取得3.7倍增长;定位FPGA,模拟芯片的赛灵思获得3.6倍增长。

IC龙头公司需要精选赛道,我国功率半导体、模拟器件以及Wi-Fi、指纹识别、音频等消费类芯片领域,更有希望在下游快速发展的过程中享受国产替代和市场发展的双重红利。IC设计公司中,关注5G带来的手机主芯片及射频芯片增量、ALOT中智能音频市场爆发,以及华为被迫去A化带来的投资机会。各赛道龙头包括(1)功率半导体:闻泰科技、斯达半导、新洁能;(2)模拟芯片:圣邦股份、思瑞浦;(3)射频:卓胜微;(4)WIFI/蓝牙:乐鑫科技、恒玄科技;(5)生物识别:汇顶科技;(6)CIS:韦尔股份;(7)存储芯片:兆易创新、北京君正、澜起科技。

(二)IC制造

IC制造将设计好的电路图转移到硅片等衬底材料上,输出结果为含有芯片的晶圆。制造工艺流程包括单晶硅片制造、前道工艺以及后道工艺,步骤繁杂,少则几百步,多则上千步,时长以月为单位。

半导体代工厂通常有三大衡量指标:(1)先进制程,即芯片内部的晶体管的栅长。工艺制程反映半导体制造技术先进性,目前能够量产的最先进工艺是台积电的5nm,国内半导体代工厂最先进的是中芯国际的14nm。(2)晶圆尺寸,生产功率半导体主要使用6英寸和8英寸硅片,微控制器使用8英寸硅片,逻辑芯片和存储芯片则需要12英寸硅片,随着半导体技术的发展和市场需求的变化,目前硅片正向大尺寸趋势发展。(3)产能,通常半导体制造厂商不会轻易扩产,产能在1年左右的短期内是稳定的,当半导体景气度来临,产能决定公司的收入。

晶圆代工行业呈明显的寡头垄断特征。由于技术、资本和人才密集,市场集中度较高。根据ICInsights统计,20Q1前十大纯晶圆代工厂商占全球市场97%的市场份额,前五大厂商(台积电、三星、格罗方德、联华电子、中芯国际)占全球市场90%的市场份额。

(1)技术方面,掌握先进制程才能获得高市场份额和高毛利。晶圆代工市场共700亿美元市场规模,其中先进制程占据30%,客户产品随技术进步整体迁移,掌握最先进制程者才能掌握最先进客户获得高毛利。

(2)资本投入方面,由于制造产业需要持续高投入,资本开支的80%用于购买设备,且每代节点的资本投入增速为30%,因而玩家数量逐步减少。以台积电为例,150亿美元Capex中,约120亿美元用于采购先进工艺设备。联华电子、格芯在14nm节点退出后,10nm以下玩家只剩下台积电、英特尔、三星,以及追赶中的中芯国际。

我国IC制造的挑战和不确定性在于先进制程,成熟制程以及存储器企业的国产化已取得一定成绩。

(1)逻辑芯片方面,先进制程中芯国际的14nm新产能正在有序推进,与台积电代差逐步缩小;成熟制程中北京燕东、上海积塔、广东粤芯等新产能扩张能够对产业链形成有效拉动。目前国际竞争环境对本土半导体产业的发展和崛起形成挑战和阻挠,短期确实有较大不确定性,但中长期看本土半导体企业扩产追赶的步伐依旧坚定。

(2)存储器企业方面,以长江存储、合肥长鑫等为主的存储器厂商产能布局已达到海外大厂水平。合肥长鑫作为DRAM国产替代龙头,1xnmDDR4产品已上市销售,与国际领先水平仅相差一代;长江存储为NANDFlash国产替代龙头,64层产品已出货,128层NANDFlash有望突破,将达到国际水平。

(三)IC封装测试

封装测试即在完成测试后,将从硅片或其他衬底上切割出来并装配到最终电路管壳中,引入接线端子,并引入绝缘介质固定保护,输出产品可直接装配到电子设备上,形成一体化结构,工艺流程为测试-切割-粘接-焊接-模封。

封装测试是我国半导体产业链中发展最成熟的环节,最先有望实现自主可控的领域,国产技术已步入第一梯队,未来发展趋势是先进封测与制造端相融合。中国台湾的日月光和矽品长期位于行业第一和第三,第二名为美国安靠。中国大陆的长电科技于2015年收购新加坡的星科金朋后,排名进入行业第三。

国内前三大封装测试厂为长电科技、通富微电、华天科技。短期贸易摩擦可能带来业绩波动风险,长期封测龙头企业有望在5G及国产替代下受益。(1)长电科技:通过收购星科金朋,获得SiP、WLP、FC+Bumping能力以及扇出型封装技术,技术达到国际一流水平,在先进制程+先进封装融合的趋势下,将与中芯国际展开协同,定增加码封测技术投入,20H1业绩超预期。(2)通富微电:AMD合作封装测试厂,拥有WLP、FlipChip等先进封装技术,业绩将充分受益AMD的新品放量。(3)华天科技:三大工厂昆山、西安、天水厂覆盖高中低端封装,CMOS图像传感器等CMOS图像传感器封装短期增量较大。

第二梯队可关注晶方科技、太极实业。晶方科技是国内最早拥有WLP封测能力厂商,专注CMOS图像传感器等产品封装,将充分受益图像传感器放量。太极实业与SK海力士成立合资公司海立半导体,专注于存储器封测,子公司太极半导体拥有自主存储器封测技术能力。

(四)半导体设备

应用于集成电路领域的设备通常可分为硅片制造、前道工艺设备(晶圆制造)和后道工艺设备(封装测试)三大类。晶圆制造环节设备投资占整体的70%以上,是制造IC的关键。七大工艺步骤(氧化/扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、清洗与抛光、金属化),对应专用设备包括氧化/扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、机械抛光设备等。其中光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备为核心设备,分别占晶圆制造环节设备成本的24%、10%、18%。另外封装及组装设备约占10%,测试设备约占8%,其他设备约占5-10%。

半导体专用设备市场与产业景气状况紧密相关,下游市场需求带动设备规模持续增长。据SEMI统计,2019年全球半导体设备销售额为597.5亿美元,其中中国大陆半导体设备销售额为134.5亿美元,占比23%。据SEMI预测,2020年全球半导体生产设备的出货金额受到新冠肺炎的影响,同比下滑4%,预计2021年同比增长24%,增至677亿美元(约人民币4,739亿元)。根据Gartner预计,半导体专用设备市场规模2024年将增长至602.14亿美元。2020年-2024年CAGR为6.27%。未来随着下游5G通信、计算机、消费电子、网络通信等行业需求的稳步增长,以及物联网、人工智能、汽车电子、智能手机、智能穿戴、云计算、大数据和安防电子等新兴领域的快速发展,集成电路产业面临着新型芯片或先进工艺的产能扩张需求,为半导体专用设备行业带来广阔的市场空间。

全球半导体设备市场集中度较高,主要核心设备领域由欧、美、日厂商主导。2019年全球半导体设备厂商CR5达到78%,CR10达到92%。光刻设备、显影设备、清洗设备、异物检查设备、缺陷检查设备几乎为“一超多强”的模式;光掩膜检查设备、CVD设备、热处理设备、CMP设备、单片式清洗设备为“二超多强”的模式;干蚀设备几乎为“三超一强”的模式。

我国半导体设备自给率低,需求缺口较大,当前中端设备领域初步形成产业链成套布局,但高端制程/产品仍需攻克,挑战与机遇并存。中国本土半导体设备厂商只占全球份额的1-2%,在关键领域如沉积、刻蚀、离子注入、检测等,仍高度仰赖美国企业。中国虽然在力推半导体生产设备的国产化,但尖端生产设备的研发需要相当长时间。

(1)高端光刻机市场差距较大。荷兰公司ASML垄断高端光科技市场,占据全球近80%的市场份额,日本的尼康、佳能以及美国的Ultratech紧随其后。中国企业上海微电子、中子科技等公司已实现了光刻机的量产,但在最先进技术领域仍然与国际巨头有较大差距。

(2)中国企业的刻蚀设备生产技术已逐渐达到国际先进水平。刻蚀主要可分为湿法刻蚀和干法刻蚀,市场上90%以上的厂家采取干法刻蚀。在干法刻蚀中的等离子刻蚀领域,美国的泛林集团市场份额位列第一,美国的AMAT、日本的东京电子也是刻蚀设备领域的龙头企业。中国企业中微半导体的7nm刻蚀机已实现量产,5nm刻蚀机已通过验证。

(3)薄膜沉积设备领域国产厂商市场地位逐步提高。美国应用材料股份有限公司(AMAT)是全球最大的半导体晶圆制造设备的提供商,在CVD和PVD设备领域保持领先地位。中国企业包括北方华创和沈阳拓荆等公司,目前仍在对关键技术进行积极突破,技术水平较欧美先进水平有一定差距,但已基本实现28nm制程的生产能力,市场地位逐步提高。

半导体设备领域关注两条主线:

(1)重点关注成熟的一线设备,包括北方华创、中微公司、盛美股份(拟科创板上市)、华峰测控;

(2)关注新进设备企业,包括检测、清洗、镀膜、长晶设备领域,上市企业包括晶盛机电、精测电子、至纯科技等。

(五)半导体材料

根据半导体芯片制造过程,一般可以将半导体材料分为基体、制造、封装三大类:其中基体材料包括硅晶圆、硅基材以及化合物半导体;制造材料包括光刻胶、抛光材料、掩模版、特种气体等;封装材料包括键合丝、陶瓷封装材料、芯片粘结材料等。其中硅晶圆、掩模版、电子气体占据市场份额较大。

中国大陆半导体材料市场增速最快,为全球第三大市场。据SEMI数据,2019年全球半导体材料销售额约为521.1亿美元,同比下降1.1%,中国大陆销售额113.4亿美元,占全球21.8%,同比逆势上涨1.9%。各环节国产替代能力从高到低大致排序为:高纯化学品,靶材,特种气体,抛光液,研磨垫,大硅片,光刻胶。细分领域中,我国靶材领域已经比肩国际水平,但在光刻胶等高端领域仍需较长时间实现国产替代。

在晶圆产线向中国大陆转移趋势下,国产半导体材料厂商有望享受市场规模增加叠加市场份额提升的双重红利。中短期主要关注国产化进程较快的领域如电子特气、湿电子化学品、靶材、CMP抛光液等,中长期关注高端光刻胶、晶圆材料、CMP抛光垫等领域。

四、粤港澳大湾区半导体产业及投资方向

(一)粤港澳大湾区半导体产业具备良好的发展机遇

粤港澳大湾区具备全面的芯片市场需求。中国芯片需求占全球60%,其中60%来自于粤港澳大湾区,芯片需求覆盖了从消费电子到工业控制、家电和装备制造、汽车电子等各个产业。广东是我国信息产业第一大省,终端需求庞大。2019年全国集成电路产量为2018.21亿块,同比增长7.2%,广东省集成电路产量363.24亿块,同比增长20.76%,占全国集成电路产量的18%。2019年广东的集成电路产业主营业务收入超过1200亿元,其中集成电路设计业营业收入超过1000亿元,设计业营业收入全国第一,拥有广州和深圳两个国家级集成电路设计产业化基地,基本形成以广州、深圳、珠海为核心,带动佛山、东莞、中山、惠州等地协同发展的产业格局。

粤港澳大湾区集成电路产业的政策支持力度不断加大,产业发展环境不断完善。近几年粤港澳大湾区陆续出台集成电路相关支持政策。据深圳《深圳市进一步推动集成电路产业发展行动计划(2019-2023年)》,目标到2023年,集成电路产业整体销售收入突破2000亿元,设计业销售收入突破1600亿元,制造业及相关环节销售收入达到400亿元。引进和培育10家销售收入20亿元以上的骨干企业。2019年初,广州市印发《广州市加快发展集成电路产业的若干措施》,10月9日,广东省印发《广东省培育半导体及集成电路战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》,目标到2025年,半导体及集成电路产业的年主营业务收入突破4000亿元,年均增长超过20%。

(二)粤港澳大湾区半导体产业格局

广深珠港澳已初步形成了各自在半导体产业上的优势。广州的优势在应用和制造;深圳、珠海强在产品和设计;澳门的科研水平世界领先;香港在知识产权保护上拥有国际经验。

深圳的IC设计产业较强,IC制造和IC封测行业则相对薄弱。2018年中国十大IC设计企业(海思半导体、紫光展锐、豪威科技、北京智芯微、华大半导体、中兴微电子、汇顶科技、士兰微、北京矽成、格科微)中深圳企业就有4家(海思、华大、中兴、汇顶)。

东莞在集成电路领域拥有庞大的需求市场。松山湖作为东莞市IC设计企业的集聚地,目前已经入驻多家IC产业链企业,已形成在细分领域龙头企业带动下,一批有潜力的初创企业共同推动园区的集成电路设计产业格局,产业氛围日渐浓厚。

广州及周边地区已成为国内集成电路最大的集散地和消耗地,拥有兴森快捷、安捷利、风华芯电、新星微电子、丰江微电子等一批封装测试企业,其中广州开发区拥有政策大力扶持的集成电路产业创新园区和中新知识城,所在的黄埔区拥有广州60家集成电路企业中的35家(2018年广州市工信局企业统计数据)以及广州国芯芯片项目。随着2019年粤芯半导体的国内首座IDM12吋芯片厂量产,大湾区半导体“一日集成电路产业圈”已初现雏形。

珠海在上世纪90年代是广东集成电路产业发展环境最好的城市,近些年随着珠海产业政策环境不断弱化,产业竞争优势逐渐减弱。2018年珠海集成电路产业营收约60亿元,产业规模居珠三角第二位,居全国第八位。当前,珠海正积极携手澳门,促进澳门产业多元发展,努力集聚形成集成电路、生物医药、新材料、新能源、高端打印设备等5个千亿级产业集群,加快打造澳珠发展极。

香港集成电路产业的发展历程其主要经历了IC封装制造、分销增值服务和IC设计三个阶段。由于其知识产权保护的监管力度较强,在物流、资金、信息交流方面具备优势,且大学的科研水平名列前茅,未来发展将以分销渠道为主,设计业也将迎来巨大发展势头。

根据《广东省培育半导体及集成电路战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》,目前大湾区存在的问题主要在设计和制造两方面,设计企业规模偏小,高水平设计能力不足;制造环节短板明显,实现规模化量产的12英寸晶圆线仅粤芯半导体1条。另外,人才供求矛盾突出,产业链对外依存度高。

因此在发展思路上,在当前国际技术封锁及国内区域竞争加剧的背景下,广东应充分利用终端需求市场规模大的优势,做大做强设计业,巩固设计业的竞争优势,并争取在EDA软件上实现突破,重点发展模拟芯片、功率器件和第三代半导体器件等,大力引进和培育封测、设备、材料等领域龙头企业,加快补齐制造业短板。鉴于长三角等地在先进制程和存储芯片制造、封装测试等已形成优势,广东应重点在特色工艺制程和已有一定基础的功率器件、第三代半导体方面发力。

(三)“十四五”半导体产业主要的投资方向

1、功率半导体产业链

功率半导体器件处于现代电力电子变换器的核心地位,受益于下游需求、国产替代,以及细分市场的高增速,国内功率产业链领先公司盈利有望快速提升。

(1)功率半导体下游需求快速增长,全球市场规模增速约5%。功率半导体广泛应用于电网的发电端、传输端和用电端。发电端方面,新能源发电的兴起对电能转换需求更大,功率半导体可用作AC/DC、DC/AC转换器,输出稳定高质电能到电网;用电端方面,新能源电动车带来巨大增量市场;另外物联网、云计算、工业自动化、用电设备的升级、快充兴起等也为市场整体贡献了显著增量。根据Omida预测,全球功率半导体市场规模有望从2020年的430亿美元增长至2024年的520亿美元以上,CAGR约为5%。

(2)功率半导体国产替代空间大、难度相对较低,头部厂商充分受益。根据IHS,2019年中国功率半导体市场规模为144亿美元,占全球市场约36%的份额,而主要器件国产化率均未超过50%,IGBT模组、MOSFET、晶闸管、整流器的国产化率更是只有30%多,国产替代空间广阔。同时由于功率半导体技术更迭慢,制程相对逻辑IC工艺投资力度小,技术难度低、生态要求也更低,国产厂商更易突破。国内厂商有望伴随细分市场的高速成长带来较大的业绩弹性。而头部厂商更易产生规模效益和更低的渠道成本,未来受益国产替代进程市场份额提升将更为显著。

(3)国内产能布局完善,中高端产品不断取得突破。产能方面,目前主要功率半导体厂商在境内共有29条功率半导体产线,6条在建及拟建产线,建设充分的产能能够充分支撑下游需求的快速增长,为国产替代建立良好的基础。中高端MOSFET领域,国内厂商研发及量产进度不断加快,如闻泰科技推出了针对5G电信基础设施的高耐用的功率MOSFET产品、超微型MOSFET和LFPAK56封装的P沟道MOSFET。

2、第三代半导体产业链

十四五有望出台第三代半导体政策,由于我国第三代半导体应用市场广阔,与国际巨头差距较小,且第三代半导体工艺产线对设备要求相对较低,国内公司存在弯道超车机会。在资本的推动下,发展路径清晰的第三代半导体龙头公司收益概率较大。

相关标的:

(1)第三代半导体器件领域,闻泰科技已实现GaN器件量产,华润微、扬杰科技已实现SiC功率器件的产品送样。华润微作为国内功率IDM龙头,功率器件第一,晶圆制造第三,具备从芯片设计、制造及封测的全产业链能力,产品主要包括MOSFET、IGBT、SBD、FRD等,主要应用于消费电子、工业控制、新能源、汽车电子等领域。公司在MOSFET产品方面优势显著,也是目前国内拥有全部MOSFET主流器件结构研发和制造能力的主要企业,且进行第三代半导体SIC前瞻布局。将充分受益功率半导体国产替代、产品扩展和升级、以及第三代半导体红利。

(2)IGBT领域,中车时代已在轨道交通、智能电网、新能源汽车等多个高端领域得到认可和应用,斯达半导和比亚迪已在国内新能源车IGBT领域占据可观份额。

(3)设备领域:龙头公司如北方华创、华峰测控、中微公司。

(4)大湾区未上市企业在第三代半导体产业链亦有布局:东莞天城(SiC外延);中镓半导体(GaN衬底);南砂晶圆(SiC衬底及外延)。

五、风险提示

卫生事件导致需求不及预期风险;贸易战持续恶化风险;政策推进不及预期风险。

特别声明:本文为网易自媒体平台“网易号”作者上传并发布,仅代表该作者观点。网易仅提供信息发布平台。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
打开网易新闻,阅读体验更佳
大家都在看