【研报】电子设备、仪器和元件行业深度研究：半导体景气反转国产化关注功率和存储产业链-20200224[31页].pdf

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1、 请阅读最后评级说明和重要声明 1 / 31 研究报告 电子设备、仪器和元件行业 2020-2-24 半导体景气反转，国产化关注功率和半导体景气反转，国产化关注功率和 存储产业链存储产业链 行业研究深度报告 评级 看好看好 维持维持 报告要点 全球半导体龙头营收及资本开支预示全球半导体景气反转 半导体芯片是科技创新的硬件基础，站在 5G+AI 这新一轮全球科技创新周期的 起点， 从中长期维度出发， 半导体芯片将是科技创新发展确定的方向之一； 全球 半导体龙头厂商的营收增长转正反映出整体行业的景气在回升；半导体资本开 支是行业未来景气度的晴雨表，行业龙头公司如台积电、三星、intel 等大幅提

2、升资本开支表明对行业后续景气度的看好。 国内科技巨头+大基金加速推进半导体国产化 中国半导体市场庞大， 自给率严重不足， 国产化持续推进。 我们认为华为和国家我们认为华为和国家 集成电路产业基金是分别从产业链和资金层面推动半导体国产化发展中坚力集成电路产业基金是分别从产业链和资金层面推动半导体国产化发展中坚力 量。量。 华为作为中国科技行业的航母， 引领大量供应商与合作伙伴共同成长， 在当 前复杂多变的贸易环境下，华为半导体采购金额全球前三华为半导体采购金额全球前三的的体量体量+去去 A 化供应化供应 链管理策略链管理策略有望推动国产化进程加速；国内半导体企业在大基金的资金和资源 的双重因素助

3、推下加速发展，大基金账面投资回报可观形成双赢可持续发展态 势，国家大基金二期于 2019 年 10 月 22 日成立，预计 2020 年将开启新一轮半 导体产业链投资，一方面对已布局的企业保持高强度的持续支持，推动龙头企 业做大做强；另一方面将更加注重半导体设备和材料领域的投资。 关注国内功率半导体和存储器产业链 从技术门槛来讲，功率半导体低于集成电路，当前国内部分功率半导体企业已 具备进口替代的能力；在集成电路领域，当前国家重点支持和投入的方向是存 储器芯片，长江存储和合肥长鑫有望引领存储芯片产业崛起。在功率半导体领 域， 随着国内相关企业在各自领域的持续突破， 国产化比率逐年提高， 新的化

4、合 物半导体领域国内企业与海外厂商差距较小，我们认为未来国产化趋势比较明 确；在存储器芯片领域，一方面合肥长鑫、长江存储分别在 DRAM、NAND FLASH 技术路径和产能提升上进行布局和突破，目前均已取得阶段性成效，另 一方面随着合肥长鑫、长江存储产能的持续提升，也拉动了上游的半导体设备 和半导体耗材产业的发展。 中国半导体全产业链机遇充足 关注国内功率半导体产业链及存储器芯片产业链投资机会。 分析师分析师 莫文宇莫文宇 （8621）61118752 执业证书编号：S0490514090001 分析师分析师 杨洋杨洋 （8621）61118752 执业证书编号：S0490517070012

5、 联系人联系人 分 析 师分 析 师 市场表现对比图（近市场表现对比图（近 1212 个月）个月） 资料来源：Wind 相关研究相关研究 消费电子十问十答之二2020-2-23 Wi-Fi 6 来临，射频产业链迎变革2020-2-16 当前时点如何看待元器件价格上涨预期 2020- 2-15 风险提示： 1. 5G、AI、HPC 等发展不及预期； 2. 国内厂商技术突破进度不及预期。 -25% -9% 7% 23% 39% 55% 2019/22019/52019/82019/112020/2 电子设备、仪器和元件沪深300 请阅读最后评级说明和重要声明 2 / 31 行业研究深度报告 目录

6、全球半导体龙头营收及资本开支预示全球半导体景气反转 . 5 高端制程受手机、HPC 等需求驱动 . 7 国内科技巨头+大基金加速推进半导体国产化 . 9 华为供应链国产化进程加速 . 9 华为是全球领先的 ICT 基础设施和智能终端供应商 . 9 华为是全球第三大半导体产品采购企业 . 11 国内芯片企业迎来对接华为的机遇 . 12 大基金资金驱动产业链做大做强 . 14 关注国内功率半导体和存储器产业链 . 17 功率半导体走向高端，有望弯道超车 . 17 IGBT 为功率器件皇冠明珠，进口替代空间巨大 . 17 化合物半导体电力电子性能优势明显，前景光明 . 20 存储器：价格企稳回升，国

7、内存储器现突围曙光 . 24 数据基石，国产机遇 . 24 国产芯片领衔突破，产业集群迎替代机遇 . 27 附录 1：国内功率半导体产业链梳理 . 29 附录 2：国内存储器芯片产业链梳理 . 30 mNsNmMsOmRtNtRqRoRzQsN7NcM8OoMpPtRoOeRnNsRiNrRtQ6MoOxOwMsQsRwMoPoP 请阅读最后评级说明和重要声明 3 / 31 行业研究深度报告 图表目录 图 1：全球半导体指数持续上行，申万半导体增幅急速攀升（单位：倍） . 5 图 2：全球半导体销售额（单位：亿美元；%） . 5 图 3：全球分地区半导体销售额（单位：十亿美元） . 5 图 4

8、：行业龙头公司营收（单位：亿美元） . 6 图 5：行业龙头公司营收同比（单位：%） . 6 图 6：行业龙头公司净利润（单位：亿美元） . 6 图 7：行业龙头公司毛利率（单位：%） . 6 图 8：台积电和三星在四季度大幅提升资本开支计划（单位：亿美元） . 6 图 9：北美半导体设备制造商月度出货额（单位：百万美元） . 7 图 10：日本半导体设备制造商月度出货额（单位：十亿日元） . 7 图 11：台积电 2019 年第四季度 7nm 制程的营收占比达到 35% . 7 图 12：全球人工智能芯片规模（亿美元） . 8 图 13：全球 IOT 半导体市场规模（十亿美金） . 8 图

9、14：下游应用中手机、HPC 及 IOT 占比较高 . 8 图 15：2019 年中国地区半导体销售额占全球 35% . 9 图 16：国内集成电路进口额（单位：亿元） . 9 图 17：2008-2018 年华为研发投入（亿元） . 9 图 18：华为 2007-2018 年营业收入情况（亿元） . 10 图 19：华为 2012-2018 年的主要业务结构（亿元） . 10 图 20：华为分地区营收情况（亿元） . 10 图 21：各品牌全球智能手机季度出货量（百万台） . 11 图 22：华为 2013-2018 年半导体相关支出（十亿美元） . 12 图 23：我国大陆企业在半导体产业

10、链中的卡位（除去 IDM 企业） . 12 图 24：中芯国际季度收入按产品制程划分 . 13 图 25：功率半导体在半导体产业分类中的位置 . 17 图 26：功率半导体主要应用领域 . 17 图 27：IGBT 产品示意图 . 18 图 28：按电压分布的 IGBT 应用领域 . 18 图 29：2017 年全球功率 IGBT 市场份额分布 . 19 图 30：按电压分布的 IGBT 产品主要品牌 . 19 图 31：2016-2022 年全球 IGBT 市场规模（亿美元） . 19 图 32：2008-2018 年中国 IGBT 市场规模（亿元）. 19 图 33：国内 IGBT 产品的

11、供需情况（万只） . 19 图 34：三代主要半导体材料物理性质对比 . 20 图 35：化合物半导体功率器件与硅基器件的对比 . 20 图 36：SiC 和 GaN 的应用领域不同 . 20 图 37：SiC 的功率密度更高 . 21 图 38：SiC 材料的电池更轻、更小、续航里程更长 . 21 图 39：SiC 应用领域及其市场空间（百万美元） . 21 图 40：2018 年 10 月 ANKER 发布的 GaN 充电器. 22 请阅读最后评级说明和重要声明 4 / 31 行业研究深度报告 图 41：小米 GaN 充电器. 22 图 42：GaN 电源 IC 相比传统硅开关速度高 10

12、0 倍 . 22 图 43：GaN 开关的总功率损耗更低 . 22 图 44：GaN 变压器的体积和重量显著小于传统硅基器件 . 23 图 45：存储器分级结构. 25 图 46：存储器芯片价格情况（单位：美元） . 25 图 47：NAND FLASH 2020 增长在即（单位：亿美元；%） . 25 图 48：NAND FLASH 行业主要龙头均为海外企业 . 25 图 49：DRAM 全球市场保持增长（单位：亿美元；%）. 26 图 50：DRAM 行业主要龙头均为海外企业 . 26 图 51：NOR FLASH 2020 增速恢复（单位：亿美元；%） . 26 图 52：NOR FLA

13、SH 行业主要龙头均为海外企业 . 26 图 53：存储器进口替代空间巨大（单位：亿美元；%） . 26 图 54：存储器主要环节. 28 图 55：长江存储产能规划（单位：万片/月） . 28 图 56：国产化空间较大（单位：台；%） . 28 表 1：移动通信基础设施全球份额排名 . 11 表 2：2017-2018 年全球半导体产品采购前十大企业（百万美元） . 11 表 3：中芯国际晶圆厂产能情况（片/月） . 13 表 4：华虹半导体的制造基地 . 14 表 5：大基金投资项目汇总 . 14 表 6：IGBT 芯片发展的主要技术节点 . 18 表 7：各路厂商密集推出 GaN 快充充

14、电器 . 23 表 8：部分传统快充充电头在重量、价格、体积上对比 GaN 充电头均有不足 . 24 表 9：长鑫存储项目推进 . 27 表 10：长江存储项目推进 . 27 表 11：国内功率半导体企业梳理 . 29 表 12：国内存储器芯片产业链梳理 . 30 请阅读最后评级说明和重要声明 5 / 31 行业研究专题报告 全球半导体龙头营收及资本开支预示全球半导体 景气反转 半导体芯片是科技创新的硬件基础，站在 5G+AI 这新一轮全球科技创新周期的起点， 从中长期维度出发，半导体芯片将是科技创新发展确定的方向之一，全球的半导体指数 表现优异。 图 1：全球半导体指数持续上行，申万半导体增

15、幅急速攀升（单位：倍） 资料来源：Wind, 长江证券研究所 从行业基本角度出发，回顾半导体行业过去二十年发展历史，可以观察到在此前 2001 年、2009 年和 2016 年行业均发生过衰退，一般衰退期持续 4-5 个季度，用于消化库存 和调整产能。根据美国半导体产业协会公布的最新统计数据，2019 年 12 月份全球半导 体销售额为 361.0 亿美金，同比下滑 5.5%，同比增速大幅改善。分地区来看，中国的 销售额恢复较快， 2019 年 12 月份销售额同比已经实现 0.8%的正增长， 亚太 （除中国、 日本外） 、欧洲、日本和美洲均有所下降，分别降低了 7.5%、7.8%、8.4%和

16、 10.5%， 较前几个月的同比数据来看正处于改善过程中。 图 2：全球半导体销售额（单位：亿美元；%） 图 3：全球分地区半导体销售额（单位：十亿美元） 资料来源：美国半导体产业协会, 长江证券研究所 资料来源：美国半导体产业协会, 长江证券研究所 全球半导体领先厂商的营收数据能够反应当前半导体行业的景气度情况，英特尔、台积 电和中芯国际在 2019 年第四季度分别实现营收同比正增长，龙头公司的业绩增长转正 反映出整体行业的景气在回升。同时台积电预测 2020 年第一季度将实现营收 102-103 亿美金， 对应同比增速为 43.7%-45.1%， 台积电营收重回高增长表明高端需求重返景气。

17、 0 1 2 3 Jan-17 Mar-17 May-17 Jul-17 Sep-17 Nov-17 Jan-18 Mar-18 May-18 Jul-18 Sep-18 Nov-18 Jan-19 Mar-19 May-19 Jul-19 Sep-19 Nov-19 Jan-20 申万半导体指数 费城半导体指数 台湾半导体指数 沪深300 标普100 -60% -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 2001-01 2001-12 2002-11 2003-10 2004-09 2005-08 200

18、6-07 2007-06 2008-05 2009-04 2010-03 2011-02 2012-01 2012-12 2013-11 2014-10 2015-09 2016-08 2017-07 2018-06 2019-05 销售额（亿美元）YOY 0 5 10 15 Mar-15 Jun-15 Sep-15 Dec-15 Mar-16 Jun-16 Sep-16 Dec-16 Mar-17 Jun-17 Sep-17 Dec-17 Mar-18 Jun-18 Sep-18 Dec-18 Mar-19 Jun-19 Sep-19 Dec-19 美洲 欧洲 日本 中国 亚太（除中国） 请阅读最后评级说明和重要声明 6 / 31 行业研究专题报告 图 4：行业龙头公司营收（单位：亿美元） 图 5：行业龙头公司营收同比（单位：%） 资料来源：公司公告, 长江证券研究所 资料来源：公司公告, 长江证券研究所 图 6：行业龙头公司净利润（单位：亿美元） 图 7：行业龙头公司毛利率（单位：%） 资料来源：公司公告, 长江证券研究所 资料来源：公司公告, 长江证券研究所 半导体资本开支是行业未来景气度的晴雨表， 大幅提升资本开支表明对行业后续景气度 的看好。以行业领头羊