贸易战下的投资逻辑主线之二：自主可控大势所趋、必由之路-20190619-国信证券-60页.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧全球视野 本土智慧 策略研究策略研究 Page 1 证券研究报告证券研究报告深度报告深度报告 投资策略投资策略 贸易战下的投资逻辑主线之二贸易战下的投资逻辑主线之二 2019 年年 6 月月 19 日日一年沪深一年沪深 300 与深圳成指走势比较与深圳成指走势比较 市场数据市场数据 中小板/月涨跌幅(%)8,978/17.01 创业板/月涨跌幅(%)1,842/18.54 AH 股价差指数 2,546 A股总/流通市值(万亿元)58.65/42.45 证券分析师：燕翔证券分析师：燕翔 电话：010-88005325 E-MAIL： 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980516080002 证券分析师：欧阳仕华证券分析师：欧阳仕华 电话：0755-81981821 E-MAIL： 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980517080002 证券分析师：熊莉证券分析师：熊莉 电话：E-MAIL： 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980519030002 证券分析师：黄道立证券分析师：黄道立 电话：0755-82130685 E-MAIL： 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980511070003 证券分析师：骆志伟证券分析师：骆志伟 电话：010-88005308 E-MAIL： 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980517080004 联系人联系人：冯思宇：冯思宇 电话：E-MAIL： 独立性声明：独立性声明：作者保证报告所采用的数据均来自合规渠道，分析逻辑基于本人的职业理解，通过合理判断并得出结论，力求客观、公正，结论不受任何第三方的授意、影响，特此声明。定期策略定期策略 自主可控，大势所趋、必由之路自主可控，大势所趋、必由之路 策略：自主可控，从制造大国到制造强国策略：自主可控，从制造大国到制造强国目前中国无疑是世界上的制造业第一大国，但很多产品仍需要进口，当前的环境更是加速推进我国国产替代和自主可控的进程。一方面，国内政策积极推动国产替代与科技创新的发展。另一方面，中美贸易摩擦以及美方对华科技领域的限制或许将进一步倒逼中国的产业升级，加速推进中国的国产替代进程。在政策利好与中美贸易战双重催化下，我国自主可控领域或将迎来发展良机。电子：红“芯”突围的自主可控之路电子：红“芯”突围的自主可控之路经过近 80 年的发展，全球半导体产业形成了超过 4700 亿美元的庞大市场，并推动着整个人类科学文明加速发展。随着全球电子制造业的转移，中国已经成为全球最大的半导体消费市场，并保持着高速增长的态势，但是国产半导体的自给能力却明显偏弱。因此无论从国际贸易的经济因素，还是国家战略自主可控的角度来看，中国半导体产业自主可控势在必行。我们从政策和资金层面对国产半导体的突围之路进行了详细的梳理。随着贸易战的持续发酵，中国制造业对于进口芯片的巨大依赖成为中国产业升级的最大软肋。随着科创板的快速推动，我们预计半导体企业将会迎来加速发展期，我们对还未上市的国产半导体企业进行了梳理，具体包括：汉天下、唯捷创芯、慧智微电子、北京矽成、联芸科技、高云科技、湖南进芯、华大九天、三零嘉、森未科技、格科微、广芯电子、杭州中科微电子、开元通信、龙芯中科、绿芯半导体、安路科技、奈芯软件、兆芯以及紫光同创。计算机：安全可控发展决心坚定，产业链崛起在即计算机：安全可控发展决心坚定，产业链崛起在即外部环境变化缩短我国国产替代的缓冲期，更加坚定我国发展安全可控的决心，利好计算机全产业链发展。计算机行业安全可控产业链中，硬件主要包括PC、服务器整机集成以及主要部件 cpu、存储等，软件主要包括操作系统、数据库、中间件、办公软件、信息安全软件以及其他应用级软件等。我国安全可控产业链快速发展，具有一定的成熟度，达到“基本好用”的应用标准。我们核心推荐操作系统、数据库和系统集成龙头厂商中国软件，国产 ERP 软件龙头、SaaS 布局领先的用友网络，建设工程专业领域软件龙头厂商广联达，国产 CPU 及高性能服务器龙头中科曙光。新材料：市场空间广阔，国产替代逐步推进新材料：市场空间广阔，国产替代逐步推进碳纤维可称新材料之王，不论从军用方面还是民用方面来看，在未来一段时间内，碳纤维及其复合材料产业拥有良好的发展前景和市场空间，我们推荐光威复材及中航高科。MLCC 电子陶瓷材料是用途最广的电容产品，消费电子行业增长及更新换代拉动 MLCC 需求持续增长。我们推荐高性能纳米粉体材料龙头的国瓷材料。高温合金在军民工业领域运用广泛，但我国高温合金技术与世界先进水平仍存在较大差距，并且国内生产能力不足，部分产品依赖进口。当前我国高温合金需求快速增长，为满足关键环节材料的自主可控，高温合金的研发仍需持续推进，材料市场前景广阔。相关公司包括中国钢研科技集团、东北特钢集团。风风险提险提示示经济增速下行，行业景气度下降，安全可控产业发展不及预期0.00.51.01.5M/18M/18J/18S/18N/18J/19沪深300深证成指2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 2 内容目录内容目录 策略：策略：自主可控，从制造大国到制造强国自主可控，从制造大国到制造强国.6 电子：红电子：红“芯芯”突围的自主可控之路突围的自主可控之路.8 多维度透视半导体产业.8 中国半导体产业的突围之路.15 中国半导体产业链梳理.21 风险提示.30 计算机：安全可控发展决心坚定，产业链崛起计算机：安全可控发展决心坚定，产业链崛起在即在即.31 安全可控产业链梳理.31 推荐安全可控板块，关注核心领域龙头厂商.43 新材料：市场空间广阔，国产替代逐步推进新材料：市场空间广阔，国产替代逐步推进.44 新材料之碳纤维.44 新材料之 MLCC 电子陶瓷材料.50 新材料之高温合金.55 国信证券投资评级国信证券投资评级.59 分析师承诺分析师承诺.59 风险提示风险提示.59 证券投资咨询业务的说明证券投资咨询业务的说明.59 2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 3 图表目录图表目录 图图 1：中国在全部制造业领域份额全球领先：中国在全部制造业领域份额全球领先.6 图图 2：2018 年部分制造品进口金额年部分制造品进口金额.6 图图 3：自主可控领域行业相关标的：自主可控领域行业相关标的.7 图图 4：全球半导体产业市场规模：全球半导体产业市场规模.8 图图 5：半导体产业历史的四个发展时期：半导体产业历史的四个发展时期.9 图图 6：半导体下游市场份额：半导体下游市场份额.9 图图 7：半导体下游市场复合增速：半导体下游市场复合增速.9 图图 8：半导体四大产品类型：半导体四大产品类型.10 图图 9：集成电路是半导体市场的主要组成部分：集成电路是半导体市场的主要组成部分.10 图图 10：集成电路产品类型市场份额：集成电路产品类型市场份额.10 图图 11：2017 全球前十大半导体龙头企业全球前十大半导体龙头企业.11 图图 12：半导体产业模式比：半导体产业模式比较较.12 图图 13：一张图看懂半导体制造：一张图看懂半导体制造.13 图图 14：全球半导体产业转移路径：全球半导体产业转移路径.14 图图 15：全球和中国半导体市场规模对比：全球和中国半导体市场规模对比.15 图图 16：全球半导体市场份额：全球半导体市场份额.15 图图 17：全球半导体产业份额：全球半导体产业份额.15 图图 18：中国半导体进出口金额（亿美元）：中国半导体进出口金额（亿美元）.16 图图 19：2017 年半导体材料市场占比年半导体材料市场占比.16 图图 20：全球和中国半导体市场规模对比：全球和中国半导体市场规模对比.16 图图 21：国家集成电路产业发展推进纲要图解：国家集成电路产业发展推进纲要图解.17 图图 22：全球半导体产业并购方构成：全球半导体产业并购方构成.18 图图 23：全球半导体产业被并购方构：全球半导体产业被并购方构成成.18 图图 24：全球半导体并购金额（亿美元）：全球半导体并购金额（亿美元）.19 图图 25：中国地方政府半导体产业基金规模（亿元）：中国地方政府半导体产业基金规模（亿元）.21 图图 26：2012-2018 年中国服务器市场规模年中国服务器市场规模.32 图图 27：2017 年国产品牌服务器国内市场占比年国产品牌服务器国内市场占比.32 图图 28：2018 年各年各存储品牌国内市场占比存储品牌国内市场占比.33 图图 29：中标麒麟生态合作伙伴中标麒麟生态合作伙伴.35 图图 30：银河麒麟生态合作伙伴：银河麒麟生态合作伙伴.35 图图 31：2009-2017 年中国数据库市场规模年中国数据库市场规模.36 图图 32：2009-2017 年中国数据库市场国内外厂商规模对比年中国数据库市场国内外厂商规模对比.36 图图 33：2017 年中国数据库市场竞争格局年中国数据库市场竞争格局.37 图图 34：2017 年国产数据库厂商竞争格局年国产数据库厂商竞争格局.37 图图 35：2016-2017 年国产数据库主要厂商营业收入（亿元）年国产数据库主要厂商营业收入（亿元）.37 图图 36：2016 年国内中间件市场占比年国内中间件市场占比.38 图图 37：金山办公营收和利润变化情况（亿元，：金山办公营收和利润变化情况（亿元，%）.39 图图 38：2011-2018 年中国年中国 ERP 软件市场规模软件市场规模.39 图图 39：国内整体国内整体 ERP 市场格局市场格局.40 图图 40：国内高端：国内高端 ERP 市场格局市场格局.40 2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 4 图图 41：2009-2018 年中国企业数量年中国企业数量.41 图图 42：2017 全球碳纤维市场需求分布全球碳纤维市场需求分布-应用（千吨）应用（千吨）.46 图图 43：2017 全球碳纤维市场需求分布全球碳纤维市场需求分布-应用（百万美元）应用（百万美元）.46 图图 44：公司碳纤维研发和应用历程：公司碳纤维研发和应用历程.48 图图 45：公司主要产品：公司主要产品.48 图图 46：公司拥有碳纤维全产业链布局：公司拥有碳纤维全产业链布局.48 图图 47：公司营业收入及同比增速：公司营业收入及同比增速.48 图图 48：公司归母净利润及同比增速：公司归母净利润及同比增速.48 图图 49：公司拥有多个国家级、省级科研平台：公司拥有多个国家级、省级科研平台.49 图图 50：公司研发支出持续稳定增长：公司研发支出持续稳定增长.49 图图 51：MLCC 示意图示意图.50 图图 52：电路板上的：电路板上的 MLCC.50 图图 53：陶瓷电容为目前各类电容产品中最重要的产品类型：陶瓷电容为目前各类电容产品中最重要的产品类型.51 图图 54：在陶：在陶瓷电容市场中瓷电容市场中 MLCC 使用量最大使用量最大.51 图图 55：消费电子占：消费电子占 MLCC 出货量的出货量的 70%.51 图图 56：全球陶瓷电容需求及增速：全球陶瓷电容需求及增速.52 图图 57：iPhone 手机上手机上 MLCC 用量及高端品占比用量及高端品占比.52 图图 58：MLCC 产业链示意图产业链示意图.52 图图 59：MLCC 电子陶瓷材料分类示意电子陶瓷材料分类示意图图.53 图图 60：全球电子材料竞争格局：全球电子材料竞争格局.53 图图 61：公司主要产品：公司主要产品.54 图图 62：公司研发团队不断扩大：公司研发团队不断扩大.55 图图 63：公司研发投入持续快速增长：公司研发投入持续快速增长.55 图图 64：公司营业收入及同比增速：公司营业收入及同比增速.55 图图 65：公司归母净利润及同比增速：公司归母净利润及同比增速.55 图图 66：高温合金应用领域：高温合金应用领域.57 图图 67：高温合金应用领域：高温合金应用领域.57 图图 68：重点优特钢企业高温合金钢产量（吨）：重点优特钢企业高温合金钢产量（吨）.57 表表 1：国产半导体产业链参与程度：国产半导体产业链参与程度.17 表表 2：各省半导体产业政策梳理：各省半导体产业政策梳理.18 表表 3：大基金投资标的一览：大基金投资标的一览.20 表表 4：安全可控产业链梳理：安全可控产业链梳理.31 表表 5：主要国产：主要国产 CPU 情况情况.32 表表 6：主要国产操作系统情况：主要国产操作系统情况.34 表表 7：主要国产操作系统情况（附表）：主要国产操作系统情况（附表）.34 表表 8：主要国产数据库情况：主要国产数据库情况.36 表表 9：主要国产：主要国产 ERP 厂商厂商.40 表表 10：国外与国内：国外与国内 ERP 软件特点对比软件特点对比.41 表表 11：主要国产终端安全厂商情况：主要国产终端安全厂商情况.42 表表 12：主要国产数据库情况：主要国产数据库情况.43 表表 13：主要工业材料与碳纤维复合材料特性比较：主要工业材料与碳纤维复合材料特性比较.44 表表 14：多种碳纤维复：多种碳纤维复合材料用途及产业应用合材料用途及产业应用.45 表表 15：复合材料在部分国内军用飞机上的应用：复合材料在部分国内军用飞机上的应用.45 2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 5 表表 16：不同工业领域需求的碳纤维品种、价格与需求量：不同工业领域需求的碳纤维品种、价格与需求量.46 表表 17：不同工业领域碳纤维、预浸料和制品的单价（元：不同工业领域碳纤维、预浸料和制品的单价（元/千克）千克）.47 表表 18：公司碳纤维产品市场地位及技术水平公司碳纤维产品市场地位及技术水平.49 表表 19：成立以来，公司承担了多个科技部和发改委项目在内的科研项目：成立以来，公司承担了多个科技部和发改委项目在内的科研项目.49 表表 20：公司主要产品市场份额：公司主要产品市场份额.50 表表 21：高温合金的分类：高温合金的分类.56 2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 6 策略：策略：自主可控，从制造大国到制造强国自主可控，从制造大国到制造强国 目前中国无疑是世界上的制造业第一大国，但很多产品仍需要进口。以集成电路为例，从 2013 年起，我国每年集成电路进口金额均超过 2000 亿美元，到2018 年，我国集成电路进口金额全年累计更是达到 3121 亿美元。若能够实现芯片国产化，这部分的收益将非常可观，这也是芯片国产化的最大逻辑。图图 1：中国在全部制造业领域份额全球领先中国在全部制造业领域份额全球领先 资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理 图图 2：2018 年部分制造品进口金额年部分制造品进口金额 资料来源:Wind、国信证券经济研究所整理 当前的环境更是加速推进我国国产替代和自主可控的进程。一方面，国内政策积极推动国产替代与科技创新的发展。自 2013 年自主可控概念被提出后，习近平主席多次强调自主可控与突破核心技术的重要性，核心技术是国之重器，要下定决心、保持恒心、找准重心，加速推动信息领域核心技术突破，在实施创新驱动发展战略、发展战略性新兴产业上下更大功夫。5%10%15%20%25%30%35%19971998199920002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016中国日本美国欧盟3121 2237 2403 801 0500100015002000250030003500集成电路化工品原油专业仪器2018年进口金额（亿美元）2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 7 另一方面，“科技”是中美贸易战的主要角力场，随着中美贸易摩擦的不断升级，美国对华科技领域种种遏制行为轮番登场，包括实施高科技产品出口限制、投资限制、技术封锁、人才交流中断等。5 月 16 日，美国更是将华为列入出口管制“实体清单”，此后谷歌、ARM 陆续宣布暂停与华为的合作，这表明仅仅依靠“拿来主义”将会时刻受制于人。中美贸易摩擦以及美方对华科技领域的限制或许将进一步倒逼中国的产业升级，加速推进中国的国产替代进程。在政策利好与中美贸易战的双重催化下，我国自主可控领域或将迎来发展良机。因此，贸易战背景下的第二条投资主线是，我们建议关注科技战下，我国“自主可控”领域及进口替代相关领域的投资机会。电子行业层面，我们预计半导体企业将会迎来加速发展期，我们对还未上市的国产半导体企业进行了梳理，具体包括：汉天下、唯捷创芯、慧智微电子、北京矽成、联芸科技、高云科技、湖南进芯、华大九天、三零嘉、森未科技、格科微、广芯电子、杭州中科微电子、开元通信、龙芯中科、绿芯半导体、安路科技、奈芯软件、兆芯以及紫光同创。计算机行业层面，我们核心推荐操作系统、数据库和系统集成龙头厂商中国软件，国产 ERP 软件龙头、SaaS 布局领先的用友网络，建设工程专业领域软件龙头厂商广联达，国产 CPU 及高性能服务器龙头中科曙光。新材料行业层面，碳纤维相关标的包括光威复材及中航高科，MLCC 电子陶瓷材料相关标的包括国瓷材料，高温合金相关公司包括中国钢研科技集团、东北特钢集团。图图 3：自主可控领域行业自主可控领域行业相关相关标的标的 资料来源:Wind、国信证券经济研究所整理 注：电子行业相关标的均为尚未上市的国产半导体企业，计算机行业及新材料行业相关标的均为已上市的 A 股相关标的 还未上市的国产半导体企业：汉天下、唯捷创芯、慧智微电子、北京汉天下、唯捷创芯、慧智微电子、北京矽成、联芸科技、高云科技、湖南进芯、华大九天、三零嘉、森未科矽成、联芸科技、高云科技、湖南进芯、华大九天、三零嘉、森未科技、格科微、广芯电子、杭州中科微电子、开元通信、龙芯中科、绿技、格科微、广芯电子、杭州中科微电子、开元通信、龙芯中科、绿芯半导体、安路科技、奈芯软件、兆芯、紫光同创芯半导体、安路科技、奈芯软件、兆芯、紫光同创电子行业电子行业 操作系统、数据库和系统集成龙头厂商：中国软件中国软件 国产ERP软件龙头、SaaS布局领先：用友网络用友网络 建设工程专业领域软件龙头厂商：广联达广联达 国产CPU及高性能服务器龙头：中科曙光中科曙光计算机行业计算机行业 碳纤维：光威复材光威复材、中航高科中航高科 MLCC电子陶瓷材料：国瓷材料国瓷材料 高温合金：中国钢研科技集团、东北特钢集团中国钢研科技集团、东北特钢集团新材料行业新材料行业2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 8 电子电子：红“芯”突围的自主可控之路红“芯”突围的自主可控之路 多维度透视半导体产业多维度透视半导体产业 全球半导体产业自诞生以来经历了 20 世纪 60 年代至 90 年代的迅猛增长，进入 21 世纪后市场日趋成熟，行业增速逐步放缓。SEMI 预计 2017 年-2020 年间全球新投产晶圆厂约 62 座，迎来新一轮建设高峰。图图 4：全球半导体产业市场规模全球半导体产业市场规模 资料来源：SIA，国信证券经济研究所整理 从历史发展来看，半导体产业经历了四个阶段：分别是军工和原始计算机发展时期，存储器和主机发展时期，民用 PC 发展时期，消费电子发展时期。1.由军工和原始计算机带动的初创发展期。二战后，原始计算机的出现和军工的大量需求催生了最初的半导体产业，1958 年德州仪器设计出基于锗的 IC 模块，集成电路由此诞生。在此后的二十年中，基于硅的电路设计逐步发展起来，使得集成电路制造进入量产阶段。2.基于存储器、主机的快速发展期。70-80 年代，存储器广泛应用，商业公司也开始配备大型主机以提高工作效率，工艺进步使得大规模集成电路出现，半导体进入商用阶段。3.基于 PC 的民用发展期。80 年代末，IBM 推出的 PC 业务迅速风靡全球，生产成本的降低使得半导体更加适用于 PC，整个行业基本都在围绕 PC 发展，特别是半导体内存和微处理器，行业进入民用阶段。4.基于消费电子的成熟期。进入新世纪以来，互联网大范围推广。同时，苹果推出智能手机、谷歌推出安卓系统，移动通讯进入爆发期，迅速取代 PC 成为新的驱动力，半导体也因此经历了 21 世纪初持续 10 年的增长，而近几年又归于平静。总体而言，经过了半个世纪的发展，半导体行业销售额增速逐步放缓进入成熟期。-20%-10%0%10%20%30%40%01,0002,0003,0004,0005,000全球半导体市场规模(亿美元)同比增速2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 9 图图 5：半导体半导体产业产业历史的四个发展时期历史的四个发展时期 资料来源：国信证券经济研究所整理 通讯，电脑，消费电子三大应用市场驱动半导体发展。通讯，电脑，消费电子三大应用市场驱动半导体发展。半导体是一个下游驱动的行业，如果我们按照下游终端进行划分，我们可以把半导体市场划分为通讯、电脑、消费、自动化等主要留个板块；其中通讯类和电脑类，消费电子占据了85%的份额；而从增速上来说，未来几年，复合增速最高的事汽车、工业自动化、通讯这三大板块，预计五年复合增长率为 4.9%。图图 6：半导体下游市场份额半导体下游市场份额 图图 7：半导体下游市场复合增速半导体下游市场复合增速 资料来源：SEMI，国信证券经济研究所整理 资料来源：SEMI，国信证券经济研究所整理 全球半导体产业销售规模在2018年全球半导体销售收入将达到 4746亿美元左右。按照产品类型划分，构成半导体产业的四个部分分别为集成电路、分立器件、传感器、光电。通常意义上的半导体即代指集成电路，具体包括逻辑芯片、存储芯片、处理器芯片和模拟芯片四种。IC 是指经过特种电路设计，将晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，成为具有所需电路功能的微型结构。IC 被广泛应用之前，传统的分立电路多以导线连接独立的电路元件而构成。而集成电路的结构非常紧凑，相比同样功能的分立电路体积大大缩小；同时，较小的体积也使得耗能更少，工作性能卓越。半导体优越的技术性能、制造技术的发展以及采用结构单元的电路设计方式，使标准化 IC 迅速取代了过去分立元件的传统电路设计成为主流。1950-19601970-19802010-至今1980-20001958年德州仪器设计出基于锗的IC模块，集成电路由此诞生。在此后的二十年中，基于硅的电路设计逐步发展起来，使得集成电路制造进入量产阶段。军工和原始计算机存储器广泛应用，商业公司也开始配备大型主机以提高工作效率，工艺进步使得大规模集成电路出现，半导体进入商用阶段。存储器80年代末，IBM推出的PC业务迅速风靡全球，生产成本的降低使得半导体更加适用于PC，整个行业基本都在围绕PC发展。民用PC进入新世纪以来，互联网大范围推广。同时，苹果推出智能手机、谷歌推出安卓系统，移动通讯进入爆发期，迅速取代PC成为新的驱动力，半导体也因此经历了21世纪初持续10年的增长。消费电子39%35%11%7%7%1%通讯电脑消费电子自动化汽车军事0.00%1.00%2.00%3.00%4.00%5.00%6.00%汽车自动化通讯消费电子军事电脑2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 10 图图 8：半导体四大产品类型半导体四大产品类型 资料来源：国信证券经济研究所整理 半导体行业由集成电路、分立器件、光电器件和传感器构成，集成电路、光电、分立器件和传感器的市场份额分别为 82%、10%、5%和 3%。集成电路占半导体总市场的八成，是半导体的主要构成部分。集成电路行业从产品划分，包含存储芯片、逻辑芯片件、模拟芯片和处理器芯片，其中近 5 年 CAGR 最大的是存储芯片，达到 4.79%；逻辑芯片的市场规模最大、占比最高，分别达到 914.98亿美元和 33.07%。图图 9：集成电路是半导体市场的主要组成部分集成电路是半导体市场的主要组成部分 图图 10：集成电路产品类型市场份额集成电路产品类型市场份额 资料来源：SEMI，国信证券经济研究所整理 资料来源：SEMI，国信证券经济研究所整理 强者恒强，强者恒强，半导体半导体行业龙头效应明显。行业龙头效应明显。根据 Gartner 公布的数据，在企业并购潮的影响下，前二十五大半导体厂商总收入增加 10.5%，表现远优于整体产业增长率。半导体行业出现较高市场集中度原因：1.存在较大的技术壁垒。半导体行业属于技术密集型产业，对技术的要求较高。处于先发地位的公司能够利用其先进技术有效的抢占市场份额，并阻止场外公司进入市场，从而有效的提79%80%81%82%83%84%85%86%87%010002000300040005000200720082009201020112012201320142015201620172018IC市场规模半导体市场规模IC占比33%28%22%17%逻辑IC存储IC处理器IC模拟IC2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 11 升其市场份额，表现出强者恒强的局面，尤其是在晶圆制造领域，表现的更为明显。2.资本壁垒突出。半导体行业的生产需要极大的资本投入，不具备一定资本实力的公司很难进入到市场而且进入市场后也难以和资本实力强劲的公司进行竞争，因而市场主体相对有限。3.近年来企业不断并购，使得市场集中度进一步提升。图图 11：2017 全球前十大半导体龙头企业全球前十大半导体龙头企业 资料来源：国信证券经济研究所整理 一个产业，两种模式一个产业，两种模式 半导体产业链由上游支撑行业（设备、材料）、中游半导体行业（IDM 模式与Fabless 模式）和下游应用行业构成。半导体行业分为 IDM 模式和 Fabless 模式，IDM 模式独立完成芯片的设计、制造和封测；Fabless 模式则是设计厂专注设计、代工厂专注制造、封测厂专注于封测。产业模式由产业模式由 IDM 向垂直分工转化。向垂直分工转化。半导体产业发展史伴随的是产业链分工的不断深化，目前有两种商业模式，一种是 IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件制造）模式，另一种是垂直分工模式。20 世纪 50 年代的半导体公司都是 IDM 集成模式，随着 1987 年台湾积体电路公司（TSMC，台积电）的成立，IC 设计、晶圆制造、封测分开的 Foundry 模式应运而生。经过半个多世纪发展，全球半导体产业形成 IP 供应商、IC 设计、制造、封测的高效深度分工模式。出现垂直分工模式的原因有两点：出现垂直分工模式的原因有两点：1.行业具有规模经济性。随着制造工艺的进步和晶圆尺寸的增大，单位面积上能够容纳的 IC 数量剧增，成品率显著提高。企业扩大生产规模会降低单位产品的成本，提高竞争力。2.产业所需投资十分巨大，沉没成本高。一般而言，一条 8 英寸产线需要 15 亿美元投资，而 12 英寸产线需要几十亿美元的投资，这意味着除了少数实力强大的 IDM 厂商外，其他企业根本无力扩张。单一公司的资本支出或技术无法支撑 IC 产业进一步发展，行业内公司的经营模式变得多样化，新厂商的进入也导致整个行业发生结构性变化。台积电的成立标志着半导体产业垂直分工模式的形成，其只做晶圆代工（Foundry），不做设计，这也使得台湾在代工与测封环节的产能占比最高。而作为半导体的发源地，美国依然在 IDM 模式和 IC 设计（Fabless）占据较大优势。Fabless 与 Foundry 的快速发展，促成垂直分工模式的繁荣。公司公司所在地所在地营业收入（亿美元）营业收入（亿美元）主营业务主营业务Samsung韩国659存储器INTEL美国617处理器Micron美国321存储器TSMC台湾267晶圆代工Broadcom美国239模拟芯片Qualcomm美国178移动处理器Toshiba日本170存储器Nvidia美国139处理器TI美国133模拟芯片ST欧洲94处理器，模拟芯片2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 12 图图 12：半导体产业模式比较半导体产业模式比较 资料来源：国信证券经济研究所整理 半导体是如何制造出来的？半导体是如何制造出来的？半导体产业链分为上游支撑产业链、中游核心产业链以及下游需求产业链。其中，支撑产业链包括材料、设备、洁净工程等，为半导体产品的生产提供必要的工具、原料和生产环节。核心产业链包括半导体产品的设计（芯片设计）、制造（前道供需的晶圆加工）和封装测试（后道工序封装和测试）。从全球产业链而言，芯片设计、晶圆制造和封装测试的收入约占产业链整体销售收入的 27%、51%和 22%。IC 设计：是一个将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图的过程，主要包含逻辑设计、电路设计和图形设计等。将最终设计出的电路图制作成光罩，进入下一个制造环节。由于设计环节主要通过计算机完成，所需的设备占比较少。IC 制造：制造环节又分为晶圆制造和晶圆加工两部分。前者是指运用二氧化硅原料逐步制得单晶硅晶圆的过程，主要包含硅的纯化-多晶硅制造-拉晶-切割、研磨等，对应的设备分别是熔炼炉、CVD 设备、单晶炉和切片机等；晶圆加工则是指在制备晶圆材料上构建完整的集成电路芯片的过程，主要包含镀膜、光刻、刻蚀、离子注入等几大工艺。i.镀膜工艺：通过 PECVD、LPCVD 等设备，在晶圆表面增加一层二氧化硅构成绝缘层，使 CPU 不再漏电；ii.光刻工艺：通过光刻机，对半导体晶片表面的掩蔽物（如二氧化硅）进行开孔，以便进行杂质的定域扩散的一种加工技术，加工的晶体管数量和密度都会随着制程工艺的升级而不断加强；iii.刻蚀工艺：通过刻蚀机，对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离；iv.离子注入：通过离子注入机或扩散炉为材料加入特殊元素，从而优化材料表面性能，或获得某些新的优异性能。上游支撑中游制造下游应用半导体材料半导体设备光电器件分立器件传感器集成电路设计-制造-封测IDM模式设计分工模式制造封测通讯PC工业汽车消费电子军事能源医疗2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 13 IC 测封：封装是半导体设备制造过程中的最后一个环节，主要包含减薄/切割、贴装/互联、封装、测试等过程，分别对应切割减薄设备、引线机、键合机、分选测试机等。将半导体材料模块集中于一个保护壳内，防止物理损坏或化学腐蚀，最后通过测试的产品将作为最终成品投入到下游的应用中去。图图 13：一张图看懂半导体制造一张图看懂半导体制造 资料来源：国信证券经济研究所整理 半导体产业的迁徙之路半导体产业的迁徙之路 历史上行业经历了两次产业转移，目前正借助消费电子时代向中国转移。半导体属于高技术壁垒行业，这些行业往往具有“马太效应”。积累资本的龙头公司能投入大量研发费用用于新技术研究与扩张，会进一步拉大与追赶者的差距，造成强者恒强的格局。只有巨大机遇来临时，追赶者才有机会崛起。第一次产业转移时美国向日本的转移，日本半导体业以存储器为切入口，主要是 DRAM（Dynamic Random Access Memory）。80 年代，受益于汽车产业和大型计算机市场的快速发展，DRAM 需求剧增。而当时日本在 DRAM 方面已经取得了技术领先，日本企业此时凭借其大规模生产技术，取得了成本和可靠性的优势，并通过低价促销的竞争战略，迅速在世界范围内成为 DRAM 主要供应国。世界市场快速洗牌，根据日本电子产业的兴衰披露，到 1989 年日本芯片在全球的市场占有率达 53%，美国仅 37%，欧洲占 12%。该阶段，日本半导体产业的主要竞争力是产品的成本优势和可靠性。第二次由日本向韩国、台湾转移。不同于大型主机对 DRAM 质量和可靠性的高要求，PC 对 DRAM 的主要诉求转变为低价。DRAM 的技术门槛不高，韩国通过技术引进掌握了核心技术，并通过劳动力成本优势于 1988 年取代日本，成为 DRAM 第一生产大国，全球产业中心从日本转移到韩国；而台湾则通过不断增加投资，建成了世界领先的晶圆代工公司台积电和联电，将产业模式由一体化 IDM 转向设计、制造、测封分离的模式，并在生产技术上达到世界顶尖水平。第三次正在发生的转移，则是从韩国、台湾向中国大陆的转移。随着电子制造的大规模转移，中国已经成为全球最大的半导体消费市场。从 2015 年开始芯片就超过石油成为中国每年最大宗的进口商品，并保持逐年快速增长的态势。中国对于半导体国产的诉求既有国际贸易的因素，也有自主可控的战略考虑。晶圆制造晶圆制造晶圆加工晶圆加工（芯片制造）（芯片制造）芯片封装芯片封装（传统）（传统）二氧化硅矿石二氧化硅矿石粗硅粗硅多晶硅多晶硅单晶硅（晶棒）单晶硅（晶棒）硅晶圆硅晶圆加碳还原提纯熔融生长晶棒切割成品晶圆片成品晶圆片边沿处理抛光晶圆清洗外延生长外延扩散外延扩散氧化增层氧化增层涂敷光刻胶涂敷光刻胶对准曝光对准曝光显影显影刻蚀刻蚀去除光刻胶去除光刻胶离子注入离子注入薄膜生长薄膜生长CMPCMPWATWAT测试测试重复多次背面减薄背面减薄贴片贴片晶圆切割晶圆切割引线键合引线键合模塑模塑电镀电镀切筋切筋/成型成型终测终测2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 14 图图 14：全球半导体产业转移路径全球半导体产业转移路径 资料来源：国信证券经济研究所整理 日欧大陆美国韩台20世纪80年代，半导体产业开始向韩国和台湾转移，半导体应用进入家用PC时代。20世界50年代，半导体起源于美国硅谷，美国当时成为当时全球的半导体霸主。20世纪70年代，美国半导体产业开始向欧洲和日本转移，大型计算机和工业半导体成为当时的主要应用。2000年，伴随着韩国和台湾代工业向大陆转移，中国成为全球最大的半导体市场，国产半导体开始萌芽。2 1 1 9 3 1 0 5/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 6 1 9 1 7:0 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野全球视野 本土智慧本土智慧 Page 15 中国半导体产业的突围之路中国半导体产业的突围之路 中国已经成为全球最大的半导体市场中国已经成为全球最大的半导体市场 近十余年来，伴随着我国