【研報】電子設備、儀器和元件行業深度研究：半導體景氣反轉國產化關注功率和存儲產業鏈-20200224[31頁].pdf

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1、 請閱讀最后評級說明和重要聲明 1 / 31 研究報告 電子設備、儀器和元件行業 2020-2-24 半導體景氣反轉，國產化關注功率和半導體景氣反轉，國產化關注功率和 存儲產業鏈存儲產業鏈 行業研究深度報告 評級 看好看好 維持維持 報告要點 全球半導體龍頭營收及資本開支預示全球半導體景氣反轉 半導體芯片是科技創新的硬件基礎，站在 5G+AI 這新一輪全球科技創新周期的 起點， 從中長期維度出發， 半導體芯片將是科技創新發展確定的方向之一； 全球 半導體龍頭廠商的營收增長轉正反映出整體行業的景氣在回升；半導體資本開 支是行業未來景氣度的晴雨表，行業龍頭公司如臺積電、三星、intel 等大幅提

2、升資本開支表明對行業后續景氣度的看好。 國內科技巨頭+大基金加速推進半導體國產化 中國半導體市場龐大， 自給率嚴重不足， 國產化持續推進。 我們認為華為和國家我們認為華為和國家 集成電路產業基金是分別從產業鏈和資金層面推動半導體國產化發展中堅力集成電路產業基金是分別從產業鏈和資金層面推動半導體國產化發展中堅力 量。量。 華為作為中國科技行業的航母， 引領大量供應商與合作伙伴共同成長， 在當 前復雜多變的貿易環境下，華為半導體采購金額全球前三華為半導體采購金額全球前三的的體量體量+去去 A 化供應化供應 鏈管理策略鏈管理策略有望推動國產化進程加速；國內半導體企業在大基金的資金和資源 的雙重因素助

3、推下加速發展，大基金賬面投資回報可觀形成雙贏可持續發展態 勢，國家大基金二期于 2019 年 10 月 22 日成立，預計 2020 年將開啟新一輪半 導體產業鏈投資，一方面對已布局的企業保持高強度的持續支持，推動龍頭企 業做大做強；另一方面將更加注重半導體設備和材料領域的投資。 關注國內功率半導體和存儲器產業鏈 從技術門檻來講，功率半導體低于集成電路，當前國內部分功率半導體企業已 具備進口替代的能力；在集成電路領域，當前國家重點支持和投入的方向是存 儲器芯片，長江存儲和合肥長鑫有望引領存儲芯片產業崛起。在功率半導體領 域， 隨著國內相關企業在各自領域的持續突破， 國產化比率逐年提高， 新的化

4、合 物半導體領域國內企業與海外廠商差距較小，我們認為未來國產化趨勢比較明 確；在存儲器芯片領域，一方面合肥長鑫、長江存儲分別在 DRAM、NAND FLASH 技術路徑和產能提升上進行布局和突破，目前均已取得階段性成效，另 一方面隨著合肥長鑫、長江存儲產能的持續提升，也拉動了上游的半導體設備 和半導體耗材產業的發展。 中國半導體全產業鏈機遇充足 關注國內功率半導體產業鏈及存儲器芯片產業鏈投資機會。 分析師分析師 莫文宇莫文宇 （8621）61118752 執業證書編號：S0490514090001 分析師分析師 楊洋楊洋 （8621）61118752 執業證書編號：S0490517070012

5、 聯系人聯系人 分 析 師分 析 師 市場表現對比圖（近市場表現對比圖（近 1212 個月）個月） 資料來源：Wind 相關研究相關研究 消費電子十問十答之二2020-2-23 Wi-Fi 6 來臨，射頻產業鏈迎變革2020-2-16 當前時點如何看待元器件價格上漲預期 2020- 2-15 風險提示： 1. 5G、AI、HPC 等發展不及預期； 2. 國內廠商技術突破進度不及預期。 -25% -9% 7% 23% 39% 55% 2019/22019/52019/82019/112020/2 電子設備、儀器和元件滬深300 請閱讀最后評級說明和重要聲明 2 / 31 行業研究深度報告 目錄

6、全球半導體龍頭營收及資本開支預示全球半導體景氣反轉 . 5 高端制程受手機、HPC 等需求驅動 . 7 國內科技巨頭+大基金加速推進半導體國產化 . 9 華為供應鏈國產化進程加速 . 9 華為是全球領先的 ICT 基礎設施和智能終端供應商 . 9 華為是全球第三大半導體產品采購企業 . 11 國內芯片企業迎來對接華為的機遇 . 12 大基金資金驅動產業鏈做大做強 . 14 關注國內功率半導體和存儲器產業鏈 . 17 功率半導體走向高端，有望彎道超車 . 17 IGBT 為功率器件皇冠明珠，進口替代空間巨大 . 17 化合物半導體電力電子性能優勢明顯，前景光明 . 20 存儲器：價格企穩回升，國

7、內存儲器現突圍曙光 . 24 數據基石，國產機遇 . 24 國產芯片領銜突破，產業集群迎替代機遇 . 27 附錄 1：國內功率半導體產業鏈梳理 . 29 附錄 2：國內存儲器芯片產業鏈梳理 . 30 mNsNmMsOmRtNtRqRoRzQsN7NcM8OoMpPtRoOeRnNsRiNrRtQ6MoOxOwMsQsRwMoPoP 請閱讀最后評級說明和重要聲明 3 / 31 行業研究深度報告 圖表目錄 圖 1：全球半導體指數持續上行，申萬半導體增幅急速攀升（單位：倍） . 5 圖 2：全球半導體銷售額（單位：億美元；%） . 5 圖 3：全球分地區半導體銷售額（單位：十億美元） . 5 圖 4

8、：行業龍頭公司營收（單位：億美元） . 6 圖 5：行業龍頭公司營收同比（單位：%） . 6 圖 6：行業龍頭公司凈利潤（單位：億美元） . 6 圖 7：行業龍頭公司毛利率（單位：%） . 6 圖 8：臺積電和三星在四季度大幅提升資本開支計劃（單位：億美元） . 6 圖 9：北美半導體設備制造商月度出貨額（單位：百萬美元） . 7 圖 10：日本半導體設備制造商月度出貨額（單位：十億日元） . 7 圖 11：臺積電 2019 年第四季度 7nm 制程的營收占比達到 35% . 7 圖 12：全球人工智能芯片規模（億美元） . 8 圖 13：全球 IOT 半導體市場規模（十億美金） . 8 圖

9、14：下游應用中手機、HPC 及 IOT 占比較高 . 8 圖 15：2019 年中國地區半導體銷售額占全球 35% . 9 圖 16：國內集成電路進口額（單位：億元） . 9 圖 17：2008-2018 年華為研發投入（億元） . 9 圖 18：華為 2007-2018 年營業收入情況（億元） . 10 圖 19：華為 2012-2018 年的主要業務結構（億元） . 10 圖 20：華為分地區營收情況（億元） . 10 圖 21：各品牌全球智能手機季度出貨量（百萬臺） . 11 圖 22：華為 2013-2018 年半導體相關支出（十億美元） . 12 圖 23：我國大陸企業在半導體產業

10、鏈中的卡位（除去 IDM 企業） . 12 圖 24：中芯國際季度收入按產品制程劃分 . 13 圖 25：功率半導體在半導體產業分類中的位置 . 17 圖 26：功率半導體主要應用領域 . 17 圖 27：IGBT 產品示意圖 . 18 圖 28：按電壓分布的 IGBT 應用領域 . 18 圖 29：2017 年全球功率 IGBT 市場份額分布 . 19 圖 30：按電壓分布的 IGBT 產品主要品牌 . 19 圖 31：2016-2022 年全球 IGBT 市場規模（億美元） . 19 圖 32：2008-2018 年中國 IGBT 市場規模（億元）. 19 圖 33：國內 IGBT 產品的

11、供需情況（萬只） . 19 圖 34：三代主要半導體材料物理性質對比 . 20 圖 35：化合物半導體功率器件與硅基器件的對比 . 20 圖 36：SiC 和 GaN 的應用領域不同 . 20 圖 37：SiC 的功率密度更高 . 21 圖 38：SiC 材料的電池更輕、更小、續航里程更長 . 21 圖 39：SiC 應用領域及其市場空間（百萬美元） . 21 圖 40：2018 年 10 月 ANKER 發布的 GaN 充電器. 22 請閱讀最后評級說明和重要聲明 4 / 31 行業研究深度報告 圖 41：小米 GaN 充電器. 22 圖 42：GaN 電源 IC 相比傳統硅開關速度高 10

12、0 倍 . 22 圖 43：GaN 開關的總功率損耗更低 . 22 圖 44：GaN 變壓器的體積和重量顯著小于傳統硅基器件 . 23 圖 45：存儲器分級結構. 25 圖 46：存儲器芯片價格情況（單位：美元） . 25 圖 47：NAND FLASH 2020 增長在即（單位：億美元；%） . 25 圖 48：NAND FLASH 行業主要龍頭均為海外企業 . 25 圖 49：DRAM 全球市場保持增長（單位：億美元；%）. 26 圖 50：DRAM 行業主要龍頭均為海外企業 . 26 圖 51：NOR FLASH 2020 增速恢復（單位：億美元；%） . 26 圖 52：NOR FLA

13、SH 行業主要龍頭均為海外企業 . 26 圖 53：存儲器進口替代空間巨大（單位：億美元；%） . 26 圖 54：存儲器主要環節. 28 圖 55：長江存儲產能規劃（單位：萬片/月） . 28 圖 56：國產化空間較大（單位：臺；%） . 28 表 1：移動通信基礎設施全球份額排名 . 11 表 2：2017-2018 年全球半導體產品采購前十大企業（百萬美元） . 11 表 3：中芯國際晶圓廠產能情況（片/月） . 13 表 4：華虹半導體的制造基地 . 14 表 5：大基金投資項目匯總 . 14 表 6：IGBT 芯片發展的主要技術節點 . 18 表 7：各路廠商密集推出 GaN 快充充

14、電器 . 23 表 8：部分傳統快充充電頭在重量、價格、體積上對比 GaN 充電頭均有不足 . 24 表 9：長鑫存儲項目推進 . 27 表 10：長江存儲項目推進 . 27 表 11：國內功率半導體企業梳理 . 29 表 12：國內存儲器芯片產業鏈梳理 . 30 請閱讀最后評級說明和重要聲明 5 / 31 行業研究專題報告 全球半導體龍頭營收及資本開支預示全球半導體 景氣反轉 半導體芯片是科技創新的硬件基礎，站在 5G+AI 這新一輪全球科技創新周期的起點， 從中長期維度出發，半導體芯片將是科技創新發展確定的方向之一，全球的半導體指數 表現優異。 圖 1：全球半導體指數持續上行，申萬半導體增

15、幅急速攀升（單位：倍） 資料來源：Wind, 長江證券研究所 從行業基本角度出發，回顧半導體行業過去二十年發展歷史，可以觀察到在此前 2001 年、2009 年和 2016 年行業均發生過衰退，一般衰退期持續 4-5 個季度，用于消化庫存 和調整產能。根據美國半導體產業協會公布的最新統計數據，2019 年 12 月份全球半導 體銷售額為 361.0 億美金，同比下滑 5.5%，同比增速大幅改善。分地區來看，中國的 銷售額恢復較快， 2019 年 12 月份銷售額同比已經實現 0.8%的正增長， 亞太 （除中國、 日本外） 、歐洲、日本和美洲均有所下降，分別降低了 7.5%、7.8%、8.4%和

16、 10.5%， 較前幾個月的同比數據來看正處于改善過程中。 圖 2：全球半導體銷售額（單位：億美元；%） 圖 3：全球分地區半導體銷售額（單位：十億美元） 資料來源：美國半導體產業協會, 長江證券研究所 資料來源：美國半導體產業協會, 長江證券研究所 全球半導體領先廠商的營收數據能夠反應當前半導體行業的景氣度情況，英特爾、臺積 電和中芯國際在 2019 年第四季度分別實現營收同比正增長，龍頭公司的業績增長轉正 反映出整體行業的景氣在回升。同時臺積電預測 2020 年第一季度將實現營收 102-103 億美金， 對應同比增速為 43.7%-45.1%， 臺積電營收重回高增長表明高端需求重返景氣。

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 申萬半導體指數 費城半導體指數 臺灣半導體指數 滬深300 標普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 銷售額（億美元）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 歐洲 日本 中國 亞太（除中國） 請閱讀最后評級說明和重要聲明 6 / 31 行業研究專題報告 圖 4：行業龍頭公司營收（單位：億美元） 圖 5：行業龍頭公司營收同比（單位：%） 資料來源：公司公告, 長江證券研究所 資料來源：公司公告, 長江證券研究所 圖 6：行業龍頭公司凈利潤（單位：億美元） 圖 7：行業龍頭公司毛利率（單位：%） 資料來源：公司公告, 長江證券研究所 資料來源：公司公告, 長江證券研究所 半導體資本開支是行業未來景氣度的晴雨表， 大幅提升資本開支表明對行業后續景氣度 的看好。以行業領頭羊