景顺长城：中国芯未来梦-2023半导体洞察报告（20页）.pdf

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1、股票投资领先的多资产管理专家景顺长城基金目录CONTENTS展望未来，继续看好本土半导体的国产替代3.1 IC制造：成熟制程是未来的星辰大海3.1.1 基本判断：逆周期国内产能积极扩张3.1.2 先进制程产业链受限，追赶艰难3.1.3 成熟制程才是中国制造的星辰大海3.2 IC设备与材料：产业链短板所在，外部制裁加速国产替代3.2.1 弱相关于全球产业周期，国产替代边际加速3.2.2 设备选“大”，平台型厂商强者恒强3.2.3 材料择“优”，优质龙头具备更强盈利持续性3.3 IC设计：进入国产替代深水区0324222424262727293032展望全球,布局半导体新品周期2.1 电气化：功率

2、半导体快速成长，SiC成为新秀2.1.1 能源电气化浪潮席卷而来，功率半导体迎黄金成长阶段2.1.2 SiC引领技术升级，23年将是爆发元年2.2 智能化：后摩尔定律时代，Chiplets延续发展2.2.1 摩尔定律是推动智能化发展的原动力2.2.2 Chiplets可以变相延续摩尔定律2.2.3 下一代智能终端是智能汽车2.3 数字化：机器感知加速渗透02综述1.1 全球半导体复盘：三大发展趋势带动经济含硅量持续提升1.2 站在当前：缺芯潮后，更乐观看待后市结构性投资机会01030307111111131616171819【前言】当今时代正在发生急剧变化，各个国家都把安全放在新的高度，尤其半

3、导体产业的重要性，已经逐渐上升至国家安全的层面。这几年，美国对我国半导体的制裁不断升级，使得我们追赶先进制程之路变得极为艰巨，加之半导体供应链非常精密复杂，历来都是全球高度分工，仅靠一国之力覆盖所有的产业链更是难上加难。市场对半导体的悲观情绪空前发酵，有些人断言中国半导体产业已遭灭顶之灾，又有些人过度吹嘘和夸大我们的能力。事实上，我国半导体的发展既不可能“速胜”，也不会是“必败”的，自主可控其实是一场“持久战”，未来确实路漫漫其修远兮，半导体的发展不是一日之功，但长期我们依然抱有信心。虽然半导体制造是全球最复杂、最高科技的产业之一，但它的技术演进大部分时候并不属于颠覆式创新，更多的是微创新，需

4、要对工艺和细节不断的深耕、攻坚和打磨；半导体的规模和技术工艺的积淀很重要，在过去没有限制的时候，客户更多考虑的是价格、配套和质量稳定性，那么对于中国企业而言，连试用机会都没有。巧妇难为无米之炊，没有机会意味着没有迭代和进步。温水煮青蛙，最终结局不言而喻。制裁和打压并不是洪水猛兽，更重要是唤醒了所有中国企业自主可控的动力。当我们的企业有了机会，一切皆有可能。我们拥有天量的工程师，我们足够的吃苦耐劳，只要下游肯给机会，假以时日，就一定能做好这个产业。但我们仍要承认，这条产业链囊括了从芯片设计、制造、封测，再到与之配套的设备、材料、软件工具等各种环节，每一个环节都不是我们能快速掌握的。其中，最尖端的

5、半导体设备更是人类科技皇冠上的明珠，仅凭我国一己之力实现完全攻克是不现实的。我们还是需要广泛的国际合作。先进制程阶段性受阻并不那么重要，成熟制程的市场空间就足够广阔，足够中国企业的发展和翱翔。也只有通过成熟制程的发展，不断哺育和壮大产业链，才能有机会让先进制程在不久的未来，实现进一步突破。不积跬步，无以至千里。事实上，每个崛起的新兴行业在发展初期都是饱受质疑的，例如2018年被“531”政策暴击至谷底的光伏产业，曾经全行业哀嚎遍野，唱空的人不计其数，但是，“531”之后才是光伏行业高光时刻的起点；同样，新能源车也曾被质疑不过是靠补贴喂养大的巨婴，市场需求主要靠2B，补贴取消必然是行业的灭顶之灾

6、，但现如今，中国国产新能源车的强势崛起已经有目共睹。站在当下，半导体的确也处在这样一个至暗时刻。对于这些新兴成长行业，悲观者的质疑永远都是看似明智和有道理的，静态看问题总是只能看到问题本身，但是，路是走出来的，困难是用来克服的，只有乐观者才能赢得未来。中国制造业从最开始的生产衣服和鞋袜，一步步往上走，才成就了今天举世瞩目的制造业的“世界工厂”。没有人能在那个时候想到今天的发展，我们今天也没有理由不自信。我们深信半导体产业一定会发展起来，真正实现全产业链的升级，成就更辉煌和灿烂的未来。中国芯 未来梦2023半导体洞察报告0102半导体是所有电子产品的基石。1947年12月，从贝尔实验室诞生了全球

7、第一块晶体管开始，半导体产业开启了轰轰烈烈的发展。到现在，半导体已经成为电子制造环节上游核心元件，广泛地应用于日常生活中诸多电子产品当中，从手机、电脑，到风电、光伏，再到AI运算、智能驾驶可以说，半导体是所有电子产品的基石。半导体作为高端制造的核心，大大提升全球的生产效率。根据IMF测算，每1美元的半导体芯片，可拉动10美元的电子信息产品，对应撬动100美元的GDP产值贡献，具备显著的乘数效应。电子信息产业三大趋势：感知数字化、决策智能化、执行电气化。虽然我们日常接触的电子信息产品千差万别，但他们的功能可以统一概括为三个层次：1）感知层，感知外部环境传递的信息；2）决策层，利用感知的数据进行决

8、策；3）执行层，指挥执行器执行相关的功能。我们将从这三个层次对电子信息产业的发展进行探讨。感知数字化：在感知层，机器需要更充分感知周围，就要用到数字化类的模拟芯片和传输芯片，将声、光等信号转化为电信号，并传输给决策层。从笔电到智能手机，再到当前的物联网时代，当前数字化的设备数量上升至千亿级别。决策智能化：而在决策层，机器需要进行分析和判断，这就要用到存储和计算类的智能化芯片。这类芯片依托摩尔定律飞速发展，价格越来越低廉的同时性能越来越强大。1971年，第一块智能化的芯片Intel4004问世，计算能力可以达到每秒6万次，而到今天，Intel酷睿i9的计算速度已经可以达到每秒53亿次；其性能与现

9、在的CPU进行比较，类似蜗牛和跑车的对比。当前，智能化芯片的渗透也已经从计算机、游戏机，延伸到智能手机、智能家居、工业自动化等各种领域。2021年，全球半导体销售达到5,415亿美元，产值再创新高，对比1980年的不足100亿产值规模扩容了50倍不止，近40年复合增速达到10.7%，两倍于全球同期的GDP增速。我们用全球半导体产值规模/GDP作为经济增长的“含硅量”指标，可以看到含硅量从1980年的0.8提升到现在的5.6，这主要是因为我们的生产和生活在持续向电气化、智能化、数字化三大趋势演进。一、综述1.1 全球半导体复盘：三大发展趋势带动经济含硅量持续提升图：半导体对经济拉动具备明显的乘数

10、效应图：全球半导体产值规模创新高图：当前数字化的设备数量上升至千亿级别图：全球经济增长中“含硅量”持续提升数据来源：公开资料，景顺长城基金数据来源：SIA，IBRD，景顺长城基金数据来源：Intel官网数据来源：SIA，IBRD，景顺长城基金中国芯 未来梦2023半导体洞察报告03047.06.05.04.04.02.01.00.0 19811991200120112021单位：互联网泡沫图：以钻头改造为电钻为例，机械工具的电气化要用到多种半导体图：全球半导体产值在三化趋势带动下，实现了穿越周期的成长图：半导体产品周期和产能周期错配数据来源：公开资料整理，景顺长城基金执行电气化：在执行层，越来

11、越多的机械化部件在升级为自动化的过程中，转变为电力驱动，以实现解放双手，提升效率。这就需要增加电气化类的功率器件和电源管理芯片，以完成电路控制、过电保护等功能。例如，机械钻头变成电钻后，保护电路上需要配套增加数种半导体；而燃油车到电动车后，电气化半导体价值量也实现了数倍的跃升。我们将芯片按照智能化、电气化、数字化进行分类。可以看到，历史上不论全球经历哪一次经济冲击，电气化、数字化、智能化半导体的产值都在平稳持续地上升，呈现长期成长的态势。但短周期维度，半导体又会跟随经济周期波动。复盘历史可以发现，短周期维度上，半导体会跟随宏观经济，一般以34年为周期呈现景气度的波动。这是因为半导体作为电子信息

12、产业上游环节，短期市场需求会跟随宏观经济上升而小幅上升，下降而小幅下降。但供给上，半导体复杂的工艺流程和重资产属性导致其产能扩张具有很大的刚性，供需错配带来了景气周期的循环。数据来源：公开资料整理数据来源：IC Insights，景顺长城基金数据来源：景顺长城基金数据来源：WSTS，景顺长城基金具体而言，1）在上行周期，晶圆厂扩产周期长达13年，滞后于需求的扩大，导致阶段性供不应求，下游进入补库存周期。2）在下行周期，当产能集中释放后，短期又会供过于求，进入去库存周期。供需关系的不匹配，一般会带来半导体行业大约每2年去库存，2年补库存的周期性。图：摩尔定律推动了智能化芯片过去50年的飞速发展图

13、：短周期跟随宏观经济呈现周期性波动中国芯 未来梦2023半导体洞察报告0506600，000500，000芯片市场年增率全球 年增率GDP全球芯片市场年增率全球GDP年增率图：需求超预期而有效供给不足导致缺芯潮图：未来更看好产品创新和自主可控两类机会图：每次危机都会带来最好的布局时点数据来源：ECIA，景顺长城基金数据来源：景顺长城基金备注：2021年7月30日开始数据用DDR3 4Gb现货均价/1.11补齐，其中系数1.11是两款不同容量产品的相对价差系数数据来源：景顺长城基金1.2站在当前：缺芯潮后，更乐观看待后市结构性投资机会回顾2021年的缺芯潮，本质上是因为疫情期间需求超预期的好，而

14、半导体的有效供给不足，扩产又因为船运、设备交期等问题不断递延，导致了半导体行业出现非常旺盛的补库存需求，最终使得各种芯片的交期不断拉长，企业恐慌性增加订单，价格出现暴涨。当前时点，我们在周期底部更乐观。其实从2021年3季度开始，芯片行业已经悄然进入去库存周期了，需求逐渐减弱，当前已是去库存最黑暗的阶段，部分下游应用甚至已经连续2个月没有拉货。但我们回顾历史，半导体也曾多次出现过大面积取消订单的情况，比如2008年，事后来看需求经历了调整仍在持续成长。股价一般领先基本面23个季度见底和恢复。股票市场往往反映的是预期而不是当下，我们认为半导体股价的反转也会领先于基本面的复苏23个季度左右。复盘历

15、史，我们一般用存储器作为半导体周期的风向标，因为它是最标准化的科技大宗品，价格完全反映了周期性。可以看到，历史上每当存储器龙头美光宣布削减资本开支，股价就已经相对见底了，而价格的复苏还要等待23个季度。当前又是美光削减资本开支之时，我们已经处于周期的底部区域，不妨可以更乐观一些。展望未来，我们更看好产品创新和自主可控的机会。半导体的投资机会可以归纳为三大类，库存周期、产品创新和自主可控，过去两年的补库存周期机会已经告一段落，未来我们更看好产品创新和自主可控带来的成长机会。其中，产品创新是伴随电气化、智能化、数字化持续发展的长期机会；而自主可控是眼下国内产业最紧迫的课题，也是中国特有的机会。数据

16、来源：景顺长城基金中国芯 未来梦2023半导体洞察报告0708图：从存储器龙头美光看半导体已进入周期底部产品创新自主可控产品创新可以带领个股穿越周期。复盘美国费城半导体指数成分股历史表现，其中不乏有成长股能够不断穿越半导体产业周期，实现十倍甚至百倍的成长，远远超越仅靠库存周期带来的收益。究其原因，这些公司总是能把握住社会发展的长期趋势，围绕“三化”进行产品创新，即电气化、智能化、数字化。以英伟达为例，这家企业一直在智能化赛道上深耕，其芯片一开始只是应用于游戏领域，后来拓展到服务器，再后来拓展到自动驾驶，应用领域的覆盖越来越广，实现了穿越周期的成长。图：英伟达 vs 高通 vs 泛林 vs AS

17、ML股价图：国产半导体产业基础相对薄弱图：不同产业环节厂商在18年后均实现加速成长图：英伟达的产品和应用场景不断拓展数据来源：wind，景顺长城基金备注：以上个股列举仅用于举例说明，不代表任何具体的投资建议，股市有风险，投资需谨慎数据来源：IC Insights资料来源：上市公司公告，景顺长城基金数据来源：NVIDIA，景顺长城基金备注：以上个股列举仅用于举例说明，不代表任何具体的投资建议，股市有风险，投资需谨慎国产替代是我们特有的成长机遇。受限于发展阶段，我国大陆半导体产业基础仍相对较小，尚不足以支撑国内市场需求，自给率仅为16.4%，占全球产值仅为5.7%。未来，基于供应链安全可控等考量，

18、本土半导体产业要逐渐追上国内需求，甚至进一步走向全球市场，对比现阶段的情况，仍具备数十倍的成长机遇。以2018年为起点，国内半导体企业开启新的征程。从2018年外部制裁冲击开始，国产半导体面对的自主可控需求轰轰烈烈地兴起，并沿着产业链自下而上逐级传导，带动各个产业环节厂商加速成长。过去四年的征程从量变到质变，部分头部厂商已实现了更丰富的产品组合、拥有了更优质的客户结构和更广阔的业务平台，逐步成长为国内半导体产业各个赛道环节的中坚力量。中国芯 未来梦2023半导体洞察报告0910二、展望全球,布局半导体新品周期展望未来，我们预计全球半导体产业仍将再次走出周期低谷，沿着电气化、智能化、数字化的趋势

19、持续升级，市场规模也随之继续扩张。能源电气化升级，功率半导体是卖水人。能源的电气化包括发电侧和用电侧两个层面：1）发电侧，我们响应碳中和的趋势，需要将光伏、风电等能源转化为电能，实现能源的更清洁利用，这要用到逆变器和功率半导体进行直流和交流的转化；2）用电侧，随着新能源汽车的渗透普及，在充电、用电等各个环节均需要用到功率半导体提供电能转换、开关保护等功能。可以看到，功率半导体是电能转换与电路控制的核心器件，有电的地方几乎都要用到它，承担了能源电气化时代“卖水人”的角色，量价齐升带动市场需求迅速扩容。量化来看，在发电侧，我们用光伏/风电和储能逐步替代传统的火电和水电，单GW对功率器件的用量从几乎

20、没有，提升到2,5003,500元/GW；而在用电侧，以汽车为参考，一台传统的燃油车平均半导体价值用量为490美元，而轻混/全混/插混及纯电对半导体的用量将提升至600/890/950美元，这几乎都是功率器件的增长贡献。图：IGBT产能缺口持续存在数据来源：公开资料，景顺长城基金数据来源：公开资料，景顺长城基金，Infineon数据来源：IC Insights，景顺长城基金备注：2024产能统计仅基于已披露扩产规划，略低估展望未来，中高压器件仍保持景气。虽然当下以消费电子为主要需求的低压功率芯片已经出现了部分饱和，但以IGBT为主要应用的中高压新能源类需求仍保持旺盛，甚至受益于储能等新兴领域的

21、爆发，需求持续超预期。但在供给端，IGBT芯片的制造主要集中在8寸及以下产线，其特色工艺迁移和升级相对较慢，新增产能投放仍需要时间。向后展望，IGBT等中高压器件产能缺口仍将存在，支撑产品价格维持在高位。2.1 电气化：功率半导体快速成长，SiC成为新秀2.1.1 能源电气化浪潮席卷而来，功率半导体迎黄金成长阶段图：以逆变器为参考，多领域需求集中释放图：风电/光伏渗透拉动功率器件需求图：新能源车渗透拉动功率器件需求中国芯 未来梦2023半导体洞察报告11122，5002，0001，5001，0005000单位：亿元202020212022E2023E2024E2025E风电光伏储能汽车图：国内

22、外车企密集发布SiC应用车型图：SiC器件通过降低电驱损耗提升续航里程图：国内功率厂商份额有望跟随下游客户提升数据来源：公开资料，景顺长城基金数据来源：公开资料，景顺长城基金数据来源：IHS，Omdia来源：PCIM Europe，景顺长城基金“缺芯”背景下内资厂商加速导入。我国拥有全球最大的新能源产业链，以逆变器为参考，内资厂商已占据全球领先地位，且份额持续扩张。但国内的功率半导体发展则相对弱小，产能供给仍以欧美大厂主导。区别于其他高性能芯片，功率器件更多集中在成熟制程，国内已有部分技术和产业基础，但受限下游客户对产品稳定性要求，过去不敢轻易进行切换。本轮受益于能源电气化浪潮的爆发，缺芯涨价

23、给国内厂商导入提供了良好的窗口期，在客户合作支持下，国内功率半导体企业实现了更快的技术迭代和产品结构优化，有望跟随下游市场成长为全球范围内领先厂商。SiC可以有效降低电驱损耗，提升续航里程。以电动车为参考，对比Si-IGBT，SiC-mosfet能够有效降低电驱系统能量损耗中器件损耗的70%，对应提升整车续航35%。应用于中高端车型，与电池成本下降速度竞争。受限材料成本及供应链成熟度，SiC基器件价格仍偏高，以车用主驱为参考为硅基的34x，产品应用集中在中高端车型。由于SiC器件经济性效益体现在提升续航，从而节约电池成本，未来渗透率核心是与电池成本下降曲线竞争。车企加速导入，22/23年需求爆

24、发。特斯拉率先将SiC-mos引入汽车主驱，且至今仍为全球SiC市场最大的客户。同时，现代、小鹏等国内外车企均积极推动SiC技术路线研发，陆续推出搭载SiC器件车型，我们预计2023年将会有更多车企搭载SiC，产业进入爆发成长阶段。SiC（碳化硅）是第三代半导体材料。对比第一代（Si）和第二代（GaAs、InP）半导体材料，禁带宽带明显提升，电子迁移速率更快，特别适合用于高频/高压/高温/高功率应用场景，是电动车、5G基站、卫星等领域理想材料。对比硅基的功率器件，SiC产业链尚处于发展初期阶段。2.1.2 SiC引领技术升级，23年将是爆发元年中国芯 未来梦2023半导体洞察报告1314表：不

25、同半导体材料参数对比性能指标第一代Si1.10.32011.01.0*1071.01.5成熟1.40.415012.81.5*10102.00.51.30.530010.81.0*10142.20.73.43.51509.01.9*10102.21.33.33.32010.08.2*1092.54.9第二代GaAs InP第三代GaN SiC禁带宽度(eV)击穿电场强度(MV/cm)截止频率(GHz)介电常数本征载流子浓度(ni/cm3)饱和电子漂移速率(107cm/s)热导率（W/m*K)发展阶段发展中初期国内A 23%英飞凌21%安森美9%国内B 19%SMA7%Power Electro

26、nics5%古瑞瓦特5%三菱6%国内C5%国内D4%国内E4%其它24%其它35%finger4%富士5%东芝4%威世4%国内F3%瑞萨3%罗姆3%图：全球衬底产能瓶颈逐步改善图：复盘全球智能终端出货量（亿部）图：摩尔定律逐渐逼近物理极限数据来源：上市公司公告，公开资料，景顺长城基金备注：仅基于设计产能，考虑产能爬坡供给释放略滞后数据来源：IDC，景顺长城基金数据来源：Intel中长期与IGBT技术路线并行。我们基于SiC的供应链预测，25年其产能仅能够支撑500万辆电动车，对应全球电动车及B级以上电动车型渗透率为25/50%，尚无法满足新能源车全面应用需求。同时，车企基于鲁棒性需求，技术方案

27、迭代相对稳健，技术渗透升级同样也需要时间。可见范围内，SiC将与硅基IGBT技术路线并存，并同步受益于新能源车需求市场的成长。23年开始供给瓶颈将逐步改善。上游衬底是SiC供应链核心的瓶颈环节，其中又以Wolfspeed一家独大，23年预计伴随其新增产能建成及逐步爬坡，衬底供给有望实现边际改善。同时，更多厂商开始进入衬底市场，供应链朝着更多元、更“健康”结构发展。复盘我们过去20年使用的智能设备，从笨重的台式机，到轻薄便携的笔记本电脑，再到智能手机，智能终端沿着轻薄短小不断进化，对智能化芯片提出了计算速度要快、功耗低、轻薄短小等要求。这些要求相当于既要马儿跑得快，同时还要它吃草少，这在现实生活

28、中可能不行，但在半导体世界一直在进行，这就是经典的摩尔定律。什么是摩尔定律？集成电路上可以容纳的晶体管数目大约每经过18个月便会增加一倍，对应晶体管越做越小，同等尺寸芯片的计算速度越来越快。摩尔定律使计算成本指数级降低，这是一个非常强大的定律，如果农业生产力以同样的速度进步，那么只用1平方公里的土地就可以养活全部地球人。然而，摩尔定律开始无限放缓。目前晶体管可以做到3nm，考虑到原子本身的直径和散热问题，1nm是目前的物理极限。智能化的发展将在未来三年后遭遇严重挑战。2.2 智能化：后摩尔定律时代，Chiplets延续发展2.2.1 摩尔定律是推动智能化发展的原动力中国芯 未来梦2023半导体

29、洞察报告1516图：苹果M1 Ultra采用chiplets的架构，算力等效提升1倍图：ADAS芯片是对算力的军备竞赛，预见Chiplets将成为趋势图：Chiplets可以让晶体管密度持续增长数据来源：苹果公司官网数据来源：公司官网，公开资料整理 数据来源：公司官网，公开资料整理未来，以Chiplets为代表的先进封装方案，可以变相将摩尔定律延续下去。遵照摩尔定律，需要在一块固定芯片面积上，增加更密集的晶体管，实现运算速度的提升。但如果将不同的芯片通过搭积木的方式紧密互联，叠成摩天大楼的模式，可以变相在同等面积上增加无数倍的晶体管数量，组成更强大的芯片。Chiplets成为智能化新趋势。目前

30、，在要求高计算性能的领域，Chiplets架构获得了率先应用。例如苹果在其电脑处理器中采用M1 Ultra，对比传统的M1 Max，算力等效提升了整整1倍；而AMD与Intel的服务器也早早采用了Chiplets架构，进行算力的比拼。展望未来十年，汽车作为市场公认的下一代智能终端，其智能化的核心在于自动驾驶和智能座舱两个领域。自动驾驶：Chiplets也将成为潮流。自动驾驶需要海量数据支持，比如在高速行驶中，摄像头需要不停地拍摄，将信息传递给汽车进行分析。按照每秒30帧的频率计算，一颗800万像素摄像头每秒将产生高达2.4亿个像素点，而11个摄像机每秒会产生24亿个像素点，这需要20台顶级电竞

31、用电脑一起才能处理。因此，自动驾驶对芯片处理能力的要求比肩服务器，预计和最先进的服务器芯片一样，Chiplets方案将在未来渗透进入汽车，来确保行车的安全性。同时，在美国对中国先进AI芯片封锁下，对国内企业而言，Chiplets也可以绕开对14nm以下先进制程芯片的封锁，提升国产AI芯片算力，为我国自动驾驶打开了出路。汽车座舱：消费级芯片上车或成趋势。当前汽车智能化水平相当于三年前的手机，座舱的娱乐的要求基本是显示路况信息、导航、听音乐、接打电话、看视频和手机所具备的功能基本一致。但与手机芯片基本一年迭代一次的速度不同，汽车因为行驶过程中颠簸、高低温差大，运行环境苛刻，对零部件安全性和稳定性要

32、求更高，车规芯片验证周期都要长达13年，导致新款的芯片问世后，真正上车也要34年。因此，汽车座舱用的芯片基本上是34年前的手机芯片，当前主流的高通8155芯片就是2019年高通手机芯片对应升级改造的车规版本。国内消费级芯片上车或成趋势。国内对汽车智能化创新的竞赛激烈程度远超海外，消费者非常看重座舱的功能属性，因此车厂有更大的动力让最新款的消费级芯片经过小幅修改解决安全问题后直接上车，形成国内特色的座舱路线。这种智能化的超车，其背后逻辑在于：1）座舱不涉及安全，黑屏之后汽车仍能正常行驶，并不涉及安全性问题；2）虽然汽车有颠簸、高低温等问题，但座舱芯片的运行环境可以通过汽车的其他系统支持，保证稳定

33、性，比如用车载空调就可以控制芯片运行的实际温度；3）消费级芯片量大，比车规级专用芯片便宜很多，可以明显降本。受益于消费级芯片上车趋势，未来我们可以看到功能更加丰富的智能座舱。2.2.2 Chiplets可以变相延续摩尔定律2.2.3 下一代智能终端是智能汽车中国芯 未来梦2023半导体洞察报告1718电子产品正在加装越来越多的CIS。以智能手机为例，10年前通常只配备1颗后置摄像头，而现在双摄/三摄/多摄已经成为主流配置，前置摄像头也有进一步增长，单机用量大幅提升。此外，汽车、扫地机、电子门铃等也在增加CIS的用量。2021-2026年，CIS全球市场将从200亿美元成长到300亿美元，增速远

34、高于半导体行业平均水平。数据来源：公司官网，公开资料整理数据来源：Yole数据来源：景顺长城基金，华泰证券备注：以上个股列举仅用于举例说明，不代表任何具体的投资建议，股市有风险，投资需谨慎图：智能座舱SoC 所具备的处理功能与手机类似图：汽车是CIS最重要的增量市场图：人类的感知能力 vs 传感器图：CIS传感器的平均用量和价值量持续增长传感器无处不在，最看好CIS图像传感器。人类有五觉，包括视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉，其中人类83%的信息来源自视觉。类似地，电子设备也对应有各种各样的传感器，例如图像、指纹、惯性、温度、压力传感器，这些传感器共同构建了一个超过600亿美金的大市场。机器和人类

35、一样，最重要的传感器也是视觉传感器，即CIS。汽车CIS是未来最重要的增量市场。以蔚来、小鹏、理想、特斯拉为例，它们目前平均单车CIS用量在8-15颗不等。而当前全球平均单车CIS用量仅为2颗，我们相信新势力将引领汽车CIS升级浪潮，到2025年汽车CIS将成长为一个50亿美金，年出货量10亿颗的巨大市场，未来3年复合增速达到70%。2.3数字化：机器感知加速渗透中国芯 未来梦2023半导体洞察报告1920数据来源：景顺长城基金，华泰证券聚焦国内，我们除了跟随全球半导体的“三化”成长机遇之外，还有自身独有的国产替代机会。2018年以来，国产半导体已经走过了四年的自主可控征程，实现了初步突破，但

36、未来仍具备星辰大海般的成长空间。国内已成为全球最大、增长最快需求市场。2021年，中国半导体市场规模达到为1,898亿美元，近10年复合增速为9.9%，领先于同期全球增长表现（6.2%），对应市场份额从2010年22.8%提升到2021年34.8%，已连续多年成为全球最大需求市场，并引领全球市场增长。图：机器视觉CIS的创新将带来价值提升图：国内半导体销售规模及市场份额持续提升我们正进入机器视觉时代，将有更多激动人心的创新落地。以前我们拍照是给人看，未来将有更多场景是拍给机器看，让机器更好地识别或抓举物体，规划路线，精准避障。机器视觉CIS的价格是传统CIS的数倍甚至数十倍，而对于像机器人这样

37、的复杂场景，可能需要10颗以上这样的CIS，以及高速抓拍等更强大的性能，因此机器视觉具有巨大的市场潜力。数据来源：SIA，景顺长城基金数据来源：景顺长城基金，波士顿动力官网三、展望未来，继续看好本土半导体的国产替代中国芯 未来梦2023半导体洞察报告2122数据来源：IC Insights，景顺长城基金图：国内半导体产值自供比率尚有不足图：国内半导体产业链结构存在明显短板图：晶圆制造在不同国家的转移趋势内资半导体企业的供给能力尚不充足。我国占据全球半导体的需求约1/3，是最庞大的半导体应用市场；而目前中国半导体产值规模仅312亿美元，映射到国内需求市场自给率为16.4%。更进一步，若剔除境外企

38、业在国内设厂，内资半导体企业产值规模仅为187美元，对应仅能满足国内需求的9.9%，仍有明显提升空间。产业链环节发展不平衡，上游环节存在短板。受限产业发展阶段，国内半导体产业布局更多集中在人力/资本密集型的下游封测和部分制造环节，而在上游设计及更上游的设备、材料、EDA软件等环节，仍存在着明显的短板。如同木桶效应，最短的板子直接决定了我们的自主可控能力，仍处在非常低的水平。数据来源：IC Insights，景顺长城基金外部贸易摩擦的频繁发生，使得供应链安全成为每个行业发展的关键所在，半导体产业更是如此。未来展望，我国将会在IC制造、设备及材料、设计等各个产业链环节，全面推进自主可控发展，并带动

39、本土企业国产替代的成长机会。晶圆制造是半导体生产制造最重要的一环，没有晶圆制造，半导体的生产无异于纸上谈兵。逆周期产能扩张是后发厂商获取市场份额的必经之路。晶圆制造是极重资产、极高技术壁垒的行业，代表了科技产业制造能力的最顶尖水平。复盘过去几十年的产业发展经验，晶圆制造从美国转移至日本、再到韩国和台湾，期间后发厂商往往是景气度下行周期中，利用头部厂商战略收缩的机会，实现逆势大幅产能扩张，以实现在下一轮景气度上行周期中顺利获取更多的份额。以存储产业为参考，大陆晶圆产能占全球市场份额仅510%，发展阶段类似70年代的日本和80年代的韩国，产业刚刚开始萌芽。目前，中国大陆已成为全球资本开支最大、产能

40、扩张最快的市场，产业加速向国内转移。3.1 IC制造：成熟制程是未来的星辰大海3.1.1 基本判断：逆周期国内产能积极扩张3.1.2 先进制程产业链受限，追赶艰难晶圆制造具备强马太效应。龙头厂商具备极高技术和资本壁垒，每18个月就向前演进一次，并对成熟制程降价；而后发厂商追赶需要持续进行高强度投入，熬过所有的亏损和降价，还要继续以更大的力度投入以期实现追赶，因此难以在中短期实现投资回报。这就类似于马拉松比赛中体力弱的落后队员去追体力很强的第一名，非常艰巨。目前，越来越多厂商主动放弃对先进制程的追赶。对比全球最先进的制程水平，国内仍有23代的技术落后，且此次美国几乎全面封锁了国内28nm以下先进

41、制程发展所需要的制造设备，导致国内的追赶变得更加艰巨。数据来源：SEMI，日本电子产业兴衰史中国芯 未来梦2023半导体洞察报告2324成熟制程可以解决70%的需求问题。成熟制程长期占据着全球晶圆产能70%以上份额，除部分高性能CPU、GPU等外，几乎全部产品可以实现在成熟制程生产。甚至部分先进制程的产品若无法生产，可以用多颗成熟制程的芯片通过应用创新的方式实现。我国晶圆厂在8寸及12寸部分制程已经实现较好的全面/特色工艺覆盖，且伴随近些年设备及材料等供应链环节进步，形成了相对较好的产业生态，具备更好的追赶机会。图：成熟制程实现对绝大多数芯片产品覆盖数据来源：SEMI，景顺长城基金图：Chip

42、let通过硅通孔，堆叠工艺实现 图：Chiplet市场快速增长（亿美元）数据来源：Omdia，景顺长城基金Chiplets可以弥补先进制程差距。但我们并非无路可走，以Chiplets为代表的先进封装技术是我们变相接近世界先进水平的方式。例如，应对先进制程封锁，我们可以通过两颗14nm的芯片堆叠，达到7nm运算性能的70%，变相实现7nm，打破美国对我们先进制程制造的封锁。但由于海外企业可以用更先的进制程做Chiplets，所以中国对海外的绝对技术差距无法缩小。Chiplets将带动产业链价值量的重新分配。现有的晶圆厂需要增加堆叠工艺、硅通孔工艺等；封测厂需要增加系统级测试，测试难度直线上升；I

43、P厂的IP将可以实现硬件化；材料厂的载板材料也会大幅升级，价格提升。图：国内在工艺制程上仍有明显差距数据来源：上市公司公告，景顺长城基金以上提及的个股仅用作举例说明，不代表任何具体的投资建议，投资需谨慎。3.1.3 成熟制程才是中国制造的星辰大海中国芯 未来梦2023半导体洞察报告2526图：全球晶圆产能以成熟制程为主2.5D IC3D ICMicro bumpTSVBump国产化比例持续提升，带动供应链厂商加速成长。国内设备及材料厂商在客户端积极合作支持下，产品和技术能力近些年均实现了长足的进步，不同程度上补充了国内产业生态短板。参考国内晶圆厂公开招投标数据中，国产供应商份额比例持续提升。同

44、时，在部分示范产线中，国内厂商实现了更好供应情况，有望对其他新建产线形成示范效应，带动整体国产化率提升。伴随IC制造环节不断向国内转移，本土产业生态也随之发展起来，设备和材料环节同样迎来了国产替代的机遇和挑战。国内晶圆厂逆周期投资，带动设备和材料保持高速成长。受益于国内晶圆厂的逆周期产能扩张，上游国产设备和材料厂商的经营并没有受到此轮全球景气周期下行的冲击，相反呈现出很强的成长属性。根据不完全统计，预计2022年底国内规划建成晶圆产能达到4,500+K/月（按等效8寸片计算），同比增长30%，实现加速成长，且对比远期规划仍有翻倍成长空间。图：国内晶圆厂强资本开支支撑上游供应链景气度图表：全球半

45、导体设备市场仍以日美厂商为主导图：国内某晶圆厂设备招标国产化率持续提升图：上游供应链厂商实现加速成长数据来源：公开信息，景顺长城基金数据来源：中国招标网，景顺长城基金数据来源：上市公司公告，景顺长城基金数据来源：VLSI Research备注：部分公司营收包含平板显示等泛半导体领域设备近期海外管制措施升级，短期需求或面临扰动，中长期成长方向不变。近期海外对国内半导体产业管制措施进一步趋严，（美国）通过限制部分半导体设备进口及相关人员生产及研发活动，制约国内先进制程未来的产能扩张。短期，部分晶圆厂资本开支计划或面临调整，对供应链需求带来阶段性扰动；但中长期，我们认为国内产业生态成长方向和趋势并未

46、有改变，基于：1）国内资本开支结构更多转向成熟制程。如前文所述，成熟制程占据全球晶圆制造产能70%，且考虑国内产业发展阶段，成熟制程需求占比更高。先进制程扩产受限并不意味着资本开支剧烈下行，判断后续会更多转向成熟制程，对冲需求潜在下行波动。2）大幅提升成熟产品的国产份额。外部制裁风险带来供应链的不确定性，将进一步促进国内客户对本土供应链支持，对于已经具备量产供货能力的产品线，其市场份额有望大幅提升。3）加速供应链技术能力突破。自主可控成为国内半导体产业发展的必然选择，对于先进制程及成熟制程中部分供应链短板环节，政府、产业和资本会通过长期合作，推动供应链厂商技术能力突破，进而扩展到更为广阔的目标

47、市场空间。海外厂商长期垄断设备与材料市场。以设备环节为参考，21年大陆厂商营收占全球仅2.5%，全球及国内市场的供应仍以美国、日本、欧洲、韩国等国家/地区供应商为主导。半导体材料环节国产化率略高于设备，但也更多集中在中低端制程应用，产业链环节存在明显短板。3.2 IC设备与材料：产业链短板所在，外部制裁加速国产替代3.2.1 弱相关于全球产业周期，国产替代边际加速中国芯 未来梦2023半导体洞察报告2728CAGR中长期不同厂商间经营能力将会分化。伴随不同厂商跨领域拓展，中长期业务重叠和局部竞争将会出现，不同厂商技术、经营、管理等方面差距也会逐步显现，关注：1）产品组合和技术壁垒，半导体设备的

48、高技术/客户壁垒，有利于先发厂商竞争优势建立，产品组合布局打开潜在市场空间；2）技术升级潜力，外部制裁放大先进制程突破的战略重要性，厂商技术能力也决定了未来渗透率的天花板；3）需求能否出海，海外相对于国内依然是更为广阔的需求市场，现阶段国内厂商海外营收占比仍小，但却是长期发展中终将面临的挑战和机遇。表：全球设备龙头已实现多产品赛道领先图：现阶段国内设备厂商海外营收占比尚小图：全球半导体/设备/材料增速波动对比表：国内半导体设备厂商开始进行平台化业务布局数据来源：公开资料，景顺长城基金以上提及的个股仅用作举例说明，不代表任何具体的投资建议，投资需谨慎。数据来源：上市公司公告，景顺长城基金数据来源

49、：SEMI，景顺长城基金数据来源：上市公司公告，公开资料，景顺长城基金参考全球，半导体设备市场已形成寡头垄断竞争格局，CR10占比超过80%，并呈现逐年上升趋势，若进一步区分不同设备类型市场，集中度会更高，CR3通常在70%以上。设备厂商一般以平台型厂商为主导，通过内生发展及外延并购，实现多设备赛道品类布局，并形成技术及客户协同效应，驱动市场份额持续提升。国内厂商差异化赛道竞争，逐步形成平台化业务布局。对比海外，国内产业发展处于相对早期阶段，不同厂商进行差异化赛道布局，且部分头部厂商在原有优势产品基础上，向外延拓产品组合边界，也逐步开始形成平台化业务布局，占据先发优势。材料在资本开支后周期中具

50、备更好的盈利持续性。对比设备，材料服务于晶圆厂产能建设（Capex）后的常规性运营支出（Opex），同步受益于国内晶圆厂产能扩张，但作为耗材，不会因为建厂速度放缓而下滑，具备更加稳定、可持续的盈利能力。以全球景气度周期表现为例，材料环节基本同步于半导体销售波动，但波动幅度较小。3.2.2 设备选“大”，平台型厂商强者恒强3.2.3 材料择“优”，优质龙头具备更强盈利持续性中国芯 未来梦2023半导体洞察报告29305.04.03.02.01.00.016%14%12%10%8%6%4%2%0%单位：亿元设备A设备B设备C设备D设备E设备F海外收入海外占比表：全球材料厂商在细分赛道呈现寡头垄断图

51、：全球前十大芯片公司2021年营收图：不同产品市场规模空间及国产化率表：主要半导体材料产品赛道对比数据来源：公开资料，景顺长城基金以上提及的个股仅用作举例说明，不代表任何具体的投资建议，投资需谨慎。数据来源：wind，景顺长城基金数据来源：景顺长城基金数据来源：景顺长城基金备注：越多代表更占优材料环节，更适用于小而美的成长模式。半导体材料是产业链中细分领域最多的产业环节，包含有上百种产品料号，单一产品市场容量有限，但客户也很难去选择多个供应商进行替换，因此可以保障其较好的盈利能力，厂商多呈现“小而美”的经营特征。区别于设备，大部分半导体材料厂商仅参与少数几种产品赛道，具备小而美的业务属性。关注

52、不同材料赛道经营特征及厂商替代成长阶段。类似于设备，国内领先厂商已实现产品和客户突破，并受益于国产替代趋势，进入加速成长阶段。但参考全球，不同产品赛道业务模式和经营特征存在较大差异，同时国内不同厂商在各自赛道的替代发展阶段也不尽相同，中长期成长空间及业绩释放节奏也会逐步分化。IC设计环节以产品为王，优质的人才团队是设计领域最重要的资产，而我国工程师红利突出，极其适合IC设计行业的发展。对比全球，国内芯片公司还有巨大的成长空间。以2021年营收为参考，国内尚未有一家芯片公司进入全球排名前十，甚至上市公司中前十家芯片公司营收总和，也无法实现突围，国内芯片公司未来仍具备巨大的成长空间。同时，2021

53、年全球成长最快的20家芯片公司中，有19家来自中国，我们正以惊人的速度实现追赶。未来更看好空间大但国产化率低的领域。过去我们在功率半导体、模拟芯片、MCU芯片、消费类SoC等领域取得了长足进步，国产化率已经上了一个台阶，而在存储器、CPU/GPU等领域，市场空间巨大但国产化率却极低（1%/5%），是未来进一步国产替代的方向。3.3 IC设计：进入国产替代深水区中国芯 未来梦2023半导体洞察报告3132产业环节价值量占比厂商第1名第2名第3名第4名第5名地域第1名第2名第3名第4名第5名占比第1名第2名第3名第4名第5名集中度CR1CR3CR5硅片36.3%信越SUMCO环球晶圆.世创SK S

54、iltron日本日本台湾德国韩国28%22%15%11%11%28%65%87%掩膜版12.7%PhotronicsToppanDNP美国日本日本32%27%23%32%82%电子特气13.1%空气化工林德集团液化空气太阳日酸美国英国法国日本25%25%23%1 8%25%73%91%光刻胶5.7%JSR东京应化陶氏/杜邦信越化学富士电子日本日本美国日本日本28%21%15%13%10%28%64%87%湿法化学品6.2%巴斯夫AshlandMerk关东化学三菱化学德国美国美国日本日本CMP抛光液3.1%Cabot日立化成陶氏/杜邦APCI富士集团美国日本美国美国日本39%15%10%10%9

55、%39%64%83%CMP抛光垫2.5%陶氏/杜邦CabotThomasFojiboJSR美国美国美国日本日本79%5%4%2%1%79%88%91%靶材2.2%JX日矿金属霍尼韦尔东曹普莱克斯日本美国日本美国图：看好格局更好的汽车和工业市场图：未来聚焦高端难做的领域数据来源：景顺长城基金数据来源：景顺长城基金，公开资料整理未来更看好汽车和工业等格局好的下游市场。现阶段，国内芯片公司在手机、消费市场的占比相对较高，而在汽车、工业市场布局有限，也是竞争格局更健康的蓝海市场。我们看到本土汽车尤其是电动车品牌正在崛起，这将带给本土芯片公司非常好的成长机遇，就像德国汽车品牌的崛起培育了英飞凌，日本汽车

56、品牌的崛起培育了瑞萨半导体，我们也期待着大陆领先的车规芯片厂商的诞生。未来聚焦自下而上的突破机会。受限于发展阶段，国内芯片公司往往并不处于产业创新的前沿，而在一些中低端的应用市场，伴随更多厂商的加入，国产替代红利释放过后逐步成为红海市场。未来，IC设计的国产替代将逐步进入深水区，而我们也已经看到一些优秀的公司正在进行产品攻坚，一旦形成技术突破，将会给企业、给投资人都带来巨大的回报。最后，如我们开篇所述，半导体产业的自主可控其实是一场“持久战”，但我们保持信心。因为在全球半导体领域，吃苦耐劳的华人基本撑起了半边天，在CPU、GPU和先进制造三个重点领域，基本都是华人把控着最顶尖的技术。未来，我们

57、深信假以时日，中国的半导体产业一定会发展起来，蓬勃壮大，成为真正的国之重器。中国芯 未来梦2023半导体洞察报告3334风险揭示书中国芯 未来梦2022半导体洞察报告3536尊敬的投资者：投资有风险，投资需谨慎。公开募集证券投资基金（以下简称“基金”）是一种长期投资工具，其主要功能是分散投资，降低投资单一证券所带来的个别风险。基金不同于银行储蓄等能够提供固定收益预期的金融工具，当您购买基金产品时，既可能按持有份额分享基金投资所产生的收益，也可能承担基金投资所带来的损失。您在做出投资决策之前，请仔细阅读基金合同、基金招募说明书和基金产品资料概要等产品法律文件和本风险揭示书，充分认识基金的风险收益

58、特征和产品特性，认真考虑基金存在的各项风险因素，并根据自身的投资目的、投资期限、投资经验、资产状况等因素充分考虑自身的风险承受能力，在了解产品情况及销售适当性意见的基础上，理性判断并谨慎做出投资决策。根据有关法律法规，景顺长城基金管理有限公司做出如下风险揭示：一、依据投资对象的不同,基金分为股票基金、混合基金、债券基金、货币市场基金、基金中基金、商品基金等不同类型，您投资不同类型的基金将获得不同的收益预期，也将承担不同程度的风险。一般来说，基金的收益预期越高，您承担的风险也越大。二、基金在投资运作过程中可能面临各种风险，既包括市场风险，也包括基金自身的管理风险、技术风险和合规风险等。巨额赎回风

59、险是开放式基金所特有的一种风险，即当单个开放日基金的净赎回申请超过基金总份额的一定比例（开放式基金为百分之十，定期开放基金为百分之二十，中国证监会规定的特殊产品除外）时，您将可能无法及时赎回申请的全部基金份额，或您赎回的款项可能延缓支付。三、您应当充分了解基金定期定额投资和零存整取等储蓄方式的区别。定期定额投资是引导投资者进行长期投资、平均投资成本的一种简单易行的投资方式，但并不能规避基金投资所固有的风险，不能保证投资者获得收益，也不是替代储蓄的等效理财方式。四、特殊类型产品风险揭示：1.如果您购买的产品为养老目标基金，产品“养老”的名称不代表收益保障或其他任何形式的收益承诺，产品不保本，可能

60、发生亏损。请您仔细阅读专门风险揭示书，确认了解产品特征。2.如果您购买的产品为货币市场基金，购买货币市场基金并不等于将资金作为存款存放在银行或者存款类金融机构，基金管理人不保证基金一定盈利，也不保证最低收益。3.如果您购买的产品为避险策略基金，避险策略基金引入保障机制并不必然确保您投资本金的安全,基金份额持有人在极端情况下仍然存在本金损失的风险。4.如果您购买的产品投资于境外证券，除了需要承担与境内证券投资基金类似的市场波动风险等一般投资风险之外，还面临汇率风险等境外证券市场投资所面临的特别投资风险。5.如果您购买的产品以定期开放方式运作或者基金合同约定了基金份额最短持有期限，在封闭期或者最短

61、持有期限内，您将面临因不能赎回或卖出基金份额而出现的流动性约束。五、景顺长城基金管理有限公司承诺以诚实信用、勤勉尽责的原则管理和运用基金资产，但不保证本基金一定盈利，也不保证最低收益。本基金的过往业绩及其净值高低并不预示其未来业绩表现，基金管理人管理的其他基金的业绩并不构成对本基金业绩表现的保证。景顺长城基金管理有限公司提醒您基金投资的“买者自负”原则，在做出投资决策后，基金运营状况与基金净值变化引致的投资风险，由您自行负担。基金管理人、基金托管人、基金销售机构及相关机构不对基金投资收益做出任何承诺或保证。六、本基金管理人依照有关法律法规及约定申请募集旗下基金，并经中国证券监督管理委员会（以下简称“中国证监会”）许可注册。相关基金的基金合同、基金招募说明书和基金产品资料概要已通过中国证监会基金电子披露网站http:/eid.cs- 招募说明书 以及相关公告。投资人进行投资时，应严格遵守反洗钱相关法规的规定，切实履行反洗钱义务。景顺长城基金管理有限公司