行研君说
导语
根据 gartner，中国半导体市场占比从 2000 年的 7%预计提升到 2020 年的 50%，成为全球最大的芯片市场。2011~2020 年中国本土设计公司的复合增长率为 24%，远高于全球平均的 4%。2011~2019 年中芯国际来自于中国本土客户的收入复合增长高达 20%，持续受益于本土市场的兴起与开拓。
来源：国盛证券
一、中芯国际上市，材料设备链国产替代加速
中芯国际回归 A 股，国产晶圆制造崛起。中芯国际公布将于科创板上市，拟发行 16.86亿股募集 200 亿，国产晶圆制造龙头强势回归 A 股，募集资金主要投资于：（1）40%用于投资 12 英寸 SN1 项目（中芯南方一期）；（2）20%用于公司现金及成熟工艺研发项目的储备资金；（3）40%用于补充流动资金。
中国是全球最大的芯片市场，中芯国际来自本土客户收入迅猛增长。根据 gartner，中国半导体市场占比从 2000 年的 7%预计提升到 2020 年的 50%，成为全球最大的芯片市场。2011~2020 年中国本土设计公司的复合增长率为 24%，远高于全球平均的 4%。2011~2019 年中芯国际来自于中国本土客户的收入复合增长高达 20%，持续受益于本土市场的兴起与开拓。
14nm 量产之后，N+1/N+2 更值得期待。预计随着 14nm 产能扩充，占比有望持续提高，计划年底产能扩到 1.5 万片/月。N+1 新平台开始有客户导入，研发投入转换率加快提高。N+1 相比于 14nm，性能提升 20%、功耗降低 57%、逻辑面积降低 63%，意味着除了性能，其他指标均与 7nm 工艺相似，N+2 则有望在此基础上将性能提升至 7nm 水平。
战投基金募集成立，国内半导体产业链凝聚整合。聚源芯星基金募集认缴规模为 23.05 亿元，将作为战略投资者认购中芯国际在科创板 IPO 发行的股票。基金管理人为中芯聚源，依托团队专业优势和产业资本背景优势，投资领域涵盖 IC 设计、半导体材料和装备、IP 及相关服务。参与该战投基金的合伙人包括中芯聚源、上海新阳、中微公司、上海新晟、澜起科技、中环股份、韦尔股份、汇顶科技、聚辰股份、安集科技、全志科技、盛美半导体、徕木股份、至纯科技、江丰电子等。
国产替代红利加持材料空间广阔。全球半导体材料市场超过 500 亿美元，大陆占比超过20%，且增速在不断提升。硅片、光刻胶、CMP 抛光材料等材料为最上游环节，国产替代才刚刚开始，未来存在巨大空间。20Q1 可以看到材料板块部分公司通过持续的技术、产品、客户等方面的攻关，开始逐步实现营收上的突破，看好国产供应商未来较快发展的实现。
二、需求旺盛，设计、IP 产业蓬勃发展
根据IBS 报告，中国在全球半导体市场规模中占比超过 50%，并呈持续扩大趋势。2019年中国半导体市场规模为 2122 亿美元，占全球市场的 52.93％。预计到 2030 年，中国半导体市场规模将达到 6212 亿美元，占全球市场高达 59.01％，其中中国半导体市场的年均复合增长率达 10.26%。
研发转换效率是科技企业之本，这一点在轻资产运营、下游创新需求迭代快的 IC 设计公司上体现的尤为明显。
我们详细梳理各家公司财报，可以发现韦尔股份、兆易创新、圣邦股份、卓胜微、乐鑫科技、澜起科技、景嘉微、汇顶科技等一批优质公司在新产品、新技术工艺、市场份额以及客户方面取得重大突破。
2019 年是国产供应链重塑第一年，2020 年将进入加速阶段。我们认为国产供应链重塑将继续延循两条主线展开：
国内芯片生态圈将开始壮大发展，在当前国产替代需求下，具备核心研发能力的公司将会获得更多的试错和产品迭代机会；
整个产业链还有制造、封测、材料、设备等众多环节，国内产业链重塑，为国内半导体打造更加安全、可靠、先进的发展环境，相关的逻辑芯片代工、封测、设备、材料等厂商有望深度受益；
公司本身研发实力过硬，研发转换效率高：主要关注公司研发投入的成果转换，重点关注研发投入-营收/产品品类扩张速度的匹配情况，去年圣邦股份、汇顶科技以及今年韦尔股份的营收扩张与毛利改善均属于此类；
具备可见、可触及的下游广阔空间，或者能通过品类扩张切入更大的市场空间：全球 800-1000 亿美金的 DRAM、500-700 亿美金的 NAND Flash、500-600 亿美金的模拟芯片、200 亿美金的CIS 芯片有望深水养大鱼，出现大体量龙头公司；
2020 年 CIS、射频、存储、模拟等国产化深水区力度有望加速。
几个核心赛道国内逐渐涌现出一批优秀企业：
1、华为核心五大件 CPU\GPU\ADDA\存储\射频器件中，CPU\GPU\ADDA 海思已经进行多年研发、产品逐步落地自强；
2、存储：用量最大，百亿美金采购级别、预计三年后翻倍，目前主流存储 DRAM 扶持合肥长鑫（兆易创新）、NAND 扶持长江存储，利基型存储兆易创新、ISSI（北京君正拟收购）已经切入预计马上放量；
3、FPGA：紫光同创（紫光国微），安路信息（士兰微入股）；
4、模拟芯片及传感器：韦尔股份，圣邦股份，矽立杰，杰华特，3PEAK；
5、功率半导体：闻泰科技，士兰微，扬杰科技；
6、射频芯片：三安光电，卓胜微，山东天岳；
7、阻容感：风华高科，三环集团，顺络电子；
8、代工及封测：中芯国际，长电科技，华天科技，通富微电；
9、连接器及天线：立讯精密、意华股份、硕贝德、电连技术；
10、环形器：天和防务；
三、材料国产化进度超预期，相关龙头加速突破
3.1 中国需求巨大，国产替代揭开序幕
国产替代红利加持材料空间广阔。全球半导体材料市场超过 500 亿美元，大陆占比超过20%，且增速在不断提升。硅片、光刻胶、CMP 抛光材料等材料为最上游环节，国产替代才刚刚开始，未来存在巨大空间。20Q1 可以看到材料板块部分公司通过持续的技术、产品、客户等方面的攻关，开始逐步实现营收上的突破，看好国产供应商未来较快发展的实现。
在半导体原材料领域，集成电路技术发展到微纳电子制造的物理极限，单独依靠特征尺寸缩小已不足以实现技术发展目标。新材料的引入以及相应的新材料技术与微纳制造技术相结合共同推动着集成电路不断发展。集成电路制造工艺用到元素已经从 12 种增加到 61 种。伴随微纳制造工艺不断发展，对材料的纯度，纳米精度尺寸控制、材料的功能性等都提出了严苛的需求。
1. 掺杂/热处理：溅射靶材，湿法化学品、化学气体，CMP 抛光垫和抛光液；
2. 蚀刻/清洁：掩模/光罩，溅射靶材，CMP 抛光垫和抛光液；
3. 沉积：化学气体，CMP 抛光垫和抛光液；
4. 光刻：掩模/光罩、光刻胶、光刻胶显影液、熔剂、剥离剂。
根据 SEMI 统计数据，我国半导体材料市场规模为 85 亿美元，同比增长 12.3%，其中晶圆制造材料及封装材料市场规模为约 28.2 亿美元和 56.8 亿美元。未来 2 年我国半导体材料市场规模将持续高速增长，预计 2020 年我国半导体材料市场规模达 107.4 亿美元， 其中晶圆制造材料市场规模达 40.9 亿美元，2016-2020 年 CAGR 为 18.3%；封装材料市场规模达 66.5 亿美元，2016-2020 年 CAGR 为 9.18%。
在国家产业政策大力扶持和国内半导体市场稳定增长等利好条件下，特别是国家“02 专项”等专业化科研项目的培育下，国内半导体材料领域将涌现更多具有国际竞争力的公司和产品，在更多关键半导体材料领域实现进口替代，打破国外厂商的垄断。
3.2 CMP 受益半导体市场及制程发展，市场持续增长
作为半导体制造中必不可少的 CMP 环节，CMP 材料在晶圆制造材料成本之中也占据了约为 7%，而在这其中抛光液、抛光垫则占据了 CMP 成本的分别约 49%、33%。
鼎龙股份主营业务经营改善，垂直整合稳占龙头之位；CMP 抛光垫业务驱动新成长。鼎龙股份上市十多年来在完成“彩粉+硒鼓+芯片”打印耗材全产业链整合之后，虽然在2018 年及 2019 年由于行业竞争致使产品价格下降。随着公司对该业务行业的垂直化整合后，公司对于主营业务的经营有望改善，且实现未来的稳健增长。同时公司积极开拓CMP 抛光垫业务，成功实现国产化突破后，有望成为公司成长新动力。
3.3 电子特气受益于下游扩产带动，国产化进程开启
电子特气是超大规模集成电路、平面显示器、化合物半导体器件等电子工业生产中不可或缺的基础原材料，广泛应用于薄膜、刻蚀、掺杂、气相沉积、扩散等工艺。据 Linx Consulting 估计，2018 年全球电子特气市场规模接近 34 亿美元，同比增长 10%。随着半导体行业的快速发展，电子气体的品种、数量不断增加，刻蚀及化学沉积等下游领域对电子特气的质量和纯度的要求也在不断提高。
气体按照纯度不同，分为普通气体、纯气体、高纯气体和超纯气体四种。
电子特气市场空间大，下游厂商扩产带动需求增长。电子特气是超大规模集成电路、平面显示器、化合物半导体器件等电子工业生产中不可或缺的基础原材料，广泛应用于薄膜、刻蚀、掺杂、气相沉积、扩散等工艺。目前电子特气是仅次于硅片的第二大市场需求半导体材料，预计到 2020 年全球市场规模将达到 43.7 亿美元。2024 年我国电子特种气体市场规模将达到 230 亿元，市场空间广阔。随着集成电路、液晶面板等行业厂商积极进行产能扩张，电子特气有望跟随下游产业增长趋势，需求迎来大幅增长。
加码特种气体研发，打破外资市场垄断。由于电子特气行业具有高技术壁垒、客户认证壁垒和资金壁垒，国内企业在技术、工艺和设备方面与外企巨头具有明显差异。近年来随着全球半导体、显示面板等电子产业链不断向亚洲、中国大陆地区转移，对电子特气的需求也带来了持续、强劲的拉动。以金宏气体为代表的国内公司正在不断加快国产替代的进程。目前公司创新研发的超纯氨、高纯氢、高纯氧化亚氮等电子特气的品质和技术已达到替代进口产品的水平。随着公司技术水平和产品品质不断提高，气体种类更加丰富，公司竞争优势凸显，市场份额将得到进一步提升。
3.4 硅片：半导体材料重中之重，国内逐步实现突破
根据目前 SEMI 对于全球各类半导体硅片的出货量统计，我们也看到半导体市场对于12 英寸硅片的需求及使用也是逐步增加。2011 年，200mm 半导体硅片市场占有率稳定在 25-27%之间；2016 年至 2017 年，由于汽车电子、智能手机用指纹芯片、液晶显示器市场需求快速增长，200mm 硅片出货面积同比增长 14.68%；2018 年，200mm 硅片出货面积达到 3278.00 百万平方英寸，同比增长 6.25%。2018 年，300mm 硅片和200mm 硅片市场份额分别为 63.31%和 26.34%，两种尺寸硅片合计占比接近 90.00%。
由于成本及良率，12 寸硅片仍为主流，技术略有所停滞的当前，国内厂商具备追赶及替代的机会。但是由于随着硅片的直径越大，硅片结晶过程中的旋转速度也需要与之匹配的减小，即容易带来由于旋转速度不快、不稳定带来的硅片晶格结构的缺陷，同时随着直径的扩大，晶圆的边缘之处更容易产生翘曲的情况，从而带来良率的降低，也意味着生产的成本的提高，因此目前全球的主流硅片的最大尺寸仍仅为 12 英寸，但这也带给了国内厂商追赶行业龙头的机会。
由于半导体行业与全球宏观形势紧密相关，全球半导体硅片行业在 2009 年受经济危机影响，出货量与销售额均出现下滑；2010 年智能手机放量增长，硅片行业大幅反弹；2011 年-2016 年，全球经济复苏但较为低迷，硅片行业亦随之低速发展；2017 年以来，得益于半导体终端市场需求强劲，半导体市场规模不断增长，于 2018 年突破百亿美元大关。
3.5 光刻胶：逐步突破，任重而道远
光刻胶，目前做为半导体生产中光刻工艺的核心材料，其主要工作原理是：光刻工艺利用光刻胶对于各种特殊射线及辐射的反应原理，将事先制备在掩模上的图形转印到晶圆， 建立图形的工艺，使硅片表面曝光完成设计路的电路图，做到分辨率清晰和定位无偏差电路，就如同建筑物一楼的砖块砌起来和二楼的砖块要对准，叠加的层数越高，技术难度大。
248nm 及以上高端光刻胶为全球市场的主流。SEMI 的数据显示，2018 年全球半导体用光刻胶市场达到 24 亿美元，较 2017 年同比增长 20%。光刻胶配套试剂方面，2018年全球光刻胶配套试剂市场达到 28 亿美元，较 2017 年增长 27%。
四、下游投建如火如荼，设备替代正当其时
4.1 全球设备市场回暖，受益于制程进步、产能投放
全球每年半导体设备市场规模约500~600 亿，大陆占比20~25%。根据SEMI，2019Q4半导体设备销售额 178 亿美元，同比增长 19%，环比增长 24%，单季度半导体设备销售额创历史新高。按地区分布，贡献最大的分别是中国大陆（同比增长 59%）、中国台湾（同比增长 121%）。
Capex 进入上行期，台积电、中芯国际纷纷增加资本开支。台积电率先推进大幅资本开支提升，推进先进制程应用。台积电 2018 年资本开支 104 亿美元，2019 年提升至 148亿美元，2020 年预期 150~160 亿美元。中芯国际 2019 年资本开支 22 亿美元，预期 2020年上升至 43 亿美元，开启新一轮资本开支。
前道设备占主要部分。设备投资一般占比 70~80%，当制程到 16/14nm 时，设备投资占比达 85%；7nm 及以下占比将更高。按工艺流程分类，典型的产线上前道、封装、测试三类设备分别占 85%、6%、9%。
全球设备五强占市场主导角色。全球设备格局竞争，主要前道工艺（刻蚀、沉积、涂胶、热处理、清洗等）整合成三强 AMAT、LAM、TEL。另外，光刻机龙头 ASML 市占率 80%+；过程控制龙头KLA 市占率 50%。ASML、AMAT、LAM Research、TEL、KLA 五大厂商 2019年半导体设备收入合计 472 亿美元，占全球市场约 78%。
国内晶圆厂投资金额即将进入高峰期。中国半导体设备市场 2019 年四个季度投资增速同比-11%/-11%/-14%/59%。20Q1 预计继续保持高增速。根据统计，2020~2022 年国内晶圆厂总投资金额约 1500/1400/1200 亿元， 其中内资晶圆厂投资金额约1000/1200/1100 亿元。2020~2022 年国内晶圆厂投资额将是历史上最高的三年，且未来还有新增项目的可能。
国内国产化逐渐起航，从 0 到 1 的过程基本完成。中微公司介质刻蚀机已经打入 5nm制程。北方华创硅刻蚀进入 SMIC 28nm 生产线量产。Mattson（屹唐半导体）在去胶设备市占率全球第二。盛美半导体单片清洗机在海力士、长存、SMIC 等产线量产。沈阳拓荆 PECVD 打入 SMIC、华力微 28nm 生产线量产，2018 年 ALD 通过客户 14nm 工艺验证。精测电子、上海睿励在测量领域突破国外垄断。
设备国产化率较低，海外龙头垄断性较高。我国半导体设备市场仍非常依赖进口，目前国内厂商目标市场主要是国内晶圆厂需求，尤其是内资投建的需求，潜在收入目标空间较大。
5.1 封测市场：国内封测市占率逐步提升，国产替代需求进一步加码
国内封测行业持续发展壮大，直接受半导体景气周期影响。国内晶圆代工厂仍处于追赶过程，而封测行业已经跻身全球第一梯队，全球逻辑电路的景气程度会直接影响到国内的封测厂商。封测行业直接受半导体景气回升影响，国内封测厂是最直接受益赛道之一。
封测行业整合，大陆外延内生持续增长。长电科技并购星科金朋、通富微电并购 AMD 苏州/槟城厂、华天科技并购 Unisem。长电科技、通富微电、华天科技三大封测厂合计市占率已从 2011 年的 4.5%上升到了 2018 年的 20.5%。
全球封装测试行业呈现强者恒强。根据 Yole 统计，2018 年全球 top25 封测厂商总体销售额达 270 亿美元，几乎占据了整个 OSAT 市场（300 亿美元）。从地域上看，中国台湾以 52%位居榜首，中国大陆第二（21%），第三为美国（15%），马来西亚（4%）、韩国（3%）、新加坡（3%）和日本（2%）。在 Top 8 中，中国大陆有 3 家，长电科技（Top3）、通富微电（Top6）、华天科技（Top7）。中国封测厂商已在全球竞争中占据一席之地。
封测价值重估两阶段，从毛利率修复到净利率修复。长电科技、通富微电、华天科技等三大封测厂合计全球市占率超过 20%，具备全球竞争力。长期视角相对成熟，具备中期维度的产业投资机会。封测重资产属性强，产能利用率是盈利的关键。在周期上行时， 跨越平衡点后具有较高利润弹性，需求和产能的矛盾也会导致局部涨价。
降本提效，净利率还有较高提升空间。我们认为，封测行业毛利率提升的基础上，净利率还有较高提升空间。收入增长摊低费用率水平的基础上，国内主要封测厂精益管理、控费降本有望逐渐显现。2019Q4 净利率水平表现较高部分原因来自于长电科技非经营性损益较高。2020Q1 费用拐点逐渐出现。尽管 2020Q1 单季度收入同比显著增长，但费用同比 19Q1 得到明显控制。不考虑汇兑对财务费用的贡献，管理、销售费用占比均明显下降。
全球封测板块 20Q1 保持较高增长，国内封测厂有望逐渐提升份额。通过对比海内外封测龙头，2020Q1 国内封测厂受疫情影响稼动率产生短期波动，但仍保持较高增速。2020Q2，国内疫情得到基本控制，海外疫情不确定性增加，国内封测厂相对增速有望提高，份额进一步提高。
封测产能分布主要区域：台湾、大陆、东南亚、韩国等。马来西亚是全球封测重镇，AMD、博通、英特尔、意法半导体、英飞凌、skyworks 等均有封测产能分布在此。
3 月中旬马来西亚相继封城封国后，作为东南亚乃至亚洲最重要的半导体、被动元器件出口市场之一，以及最重要的封测产能之地（东南亚占全球封测 27%），全球电子产业将面临供给端挑战。例如英飞凌在 3 月 17 日公告马来西亚工厂已关闭、环球晶在马来西亚的 6 英寸硅晶圆也将受到封国影响，虽然近期陆续得以复工，但产能利用率仍然不高，加剧紧张程度。
5.3 5G 射频带来集成化封装需求大幅提升
5G 对于封装需求要求提升，器件封装微小化、复杂化、集成化。5G 时代采用高频的毫米波段对应更小尺寸的射频元件，其封装复杂度大幅提升，对封装过程中的连线、垫盘和通孔等结构精密度要求更高，避免妨碍到芯片上的射频功能。5G 时代，由于越来越多的频段需求，在射频前端模组化趋势下，RF 封装呈现集成化，SiP 解决方案会得到更加广泛的应用
材料的多样性要求先进封装技术，SiP 将脱颖而出。随着移动通讯技术的升级，射频芯片采用的工艺也越来越复杂，对 PA 而言最好的工艺是GaAs，对天线开关而言最好的工艺是 SOI，滤波器则是采用压电材料。SOC 方案难以集成这些不同材料；系统性封装 SiP 才能满足这些要求。因而 5G 时代的射频前端集成化，将采用先进封装技术。根据 Yole 预测，移动端 RF SiP 市场规模将由 2018 年的 33 亿美金增长到 2023 年的 53 亿美金。射频前端的 SiP 封装将进入一个快速增长期。其中，集成 PA、Filter、Swtich 的 PAMid 增长最快，在射频前端模组中的比重从 23%增长到 39%。
高通从 2018 年 8 月起陆续发布 QTM052 与 QTM525 毫米波模块，通过 AiP 封装将收发器、PMIC、PA 与天线整合在一起，达到缩小手机厚度与减少 PCB 面积，取代传统天线与射频模块的分散式设计。相比 AoC（片上天线，antenna on chip），AiP 采用了低损耗衬底代替硅，能够实现 2-4 倍的增益效果。
——END——
【行研君
精选报告
】
行业研究报告（ID:report88）服务于财经领域，提供各行业研究报告。为金融人提供装逼素材，为韭菜们培训防割指南。
点击这里搜索关键字下载报告