“半导体”领域及相关产业链投资机会有哪些？

“半导体”领域及相关产业链投资机会有哪些？

一、半导体产业链情况

在开始前，我们需要对半导体有一个基础的认知，半导体可以分为四类产品，分别是集成电路、光电子器件、分立器件和传感器。其中规模最大的是集成电路，也就是我们最常说的“芯片”，占半导体市场80%以上。

1.最基础的硅基 IC芯片，分为：微处理器、模拟电路、逻辑电路、存储器。

2.光电转换芯片，用于 LED 半导体照明、半导体激光发射器（通光模块、结构光/TOF人脸识别）；

3.射频/微波通讯芯片，4G/5G 基站终端号的发射接收；

4.电力电子控制芯片，控制大电流、大电压，进行电能动能转换。

芯片产业链自上至下的特总共有3：

1.上游设备和材料：核心的半导体设备，包括光刻机、刻蚀机、化学气相沉积等，关键的半导体材料，包括硅片、溅射靶材、CMP材料、光刻胶等。关键的半导体设备和材料，集中在全球巨头手中，技术壁垒极高。除设备和材料外，芯片产业链的上游，主要指IC设计（芯片系统设计、电路设计），高壁垒、重研发（重无形资产）。

2.中游：晶圆制造，是指在制备的晶圆材料上构建完整的物理电路。晶圆制造的过程包括多个尖端技术，掩模制作、切片、光刻、刻蚀、离子注入等，这个细分行业，依赖于规模资金的研发投入、顶级的半导体人才、强大的客户资源。

3.下游：将切割出来的晶圆切割、焊线、塑封，使芯片与外部器件实现电气连接。封测这个环节价值链比较中庸，处于整个产业链的后端环节，毛利较低，依赖于产能规模、人力资源成本、客户资源等。

二、半导体的周期性

按照摩尔定律，集成电路可容纳的晶体管数目，约每隔18-24个月便增加一倍，性能也将提升一倍。虽然摩尔定律只是一个经验观察并非为自然定律，但是反映了半导体行业制程工艺演化的速度。

当下游消费电子、汽车电子等需求旺盛时，半导体景气上行；上游的半导体设备和材料厂商订单出货增加，中游晶圆厂订单供不应求、下游封测厂产能加大，而新的扩产周期形成需要1-2年，产能释放后，又会发生供求逆转、景气下行。

周期性，是产业链的突出特，半导体上下游公司多数的业绩表现呈现周期波动。自1970年以来，全球半导体产业经历了多个大的周期。

只有极少极少的公司能够凭借护城河抵御周期性，比如台积电。其在全球半导体晶圆制造领域市场份额超过50%，位居全球第一，它的最大客户是apple。除了逻辑芯片外（处理器），其它类型芯片的制程水平也均为世界领先水平。

晶圆制造具有高度消耗技术和资本的特，要求企业既能跟上技术进步的步伐，同时要保证极高的良品率，对于技术和工艺积累要求极高。新进入者和小规模公司面临巨大挑战，容易形成寡头垄断的局面，目前全球巨头包括台积电、三星、intel等。凭借巨额的研发投入、顶级的研发速度，台积电紧紧跟随摩尔定律，屡屡攻破关键的先进技术制程（晶体管尺寸越小、制程越先进），构建最强大的护城河。

台积电2018年7nm（纳米）营收比重将达10%（苹果A12芯片，并已拿下2019年A13芯片），最先进的5nm工艺将在2019年4月开始试产。而它的竞争对手，三星，2018年底7nm才能量产，而英特尔，2019年10nm才能量产。而国内龙头公司，中芯国际正在攻破规模量产的仅仅是28nm制程（核心人物：梁孟松），14nm在2019年准备试产，7nm仅处于预研阶段，整体落后至少3年以上。

三、国产化程度低

半导体是国内最严重的卡脖子领域，国产化程度极低，2017年，中国集成电路进口金额2600亿美元，远超油进口额（1623亿美金）。按照本土公司收入规模口径计算，国产化率从高到底分别是封测、IC设计、Foundry（晶圆厂），分别为12%、10%、7%，国内IDM、材料、设备国产化率非常低，不超过5%。整个国内半导体产业链，很难说有某家公司构建了属于自己的护城河。

除以上项目外：2018年1月，大基金还入股了【晶方科技(603005)、股吧】9.32%股权，6.8亿元2018

年1月入股华虹半导体；2018年6月入股太极实业。截至2018年2月底：大基金持有A股、港股和纳斯达克上市公司5%以上股份的公司共计有12家。包括三安光电11.3%的股份、长电科技9.54%的股份、北斗星通11.4%的股份、北方华创7.5%的股份、【长川科技(300604)、股吧】7.5%的股份、国科微电子15.79%的股份、兆易创新11%的股份、汇顶科技6.65%的股份、通富微电15.7%的股份。此外，大基金还持有港股上市公司中芯国际15.91%的股份、国微技术9.89%的股份，持有在纳斯达克上市的ACM Research Inc.5.51%的股权。

在某些细分领域，得益于国家大基金的扶植，以及国内晶圆厂的密集建厂，国产替代的配套成长机会增加。2017-2020年是晶圆厂投资的高峰期，这四年内，大陆将有20条12英寸晶圆产线实现量产，合计投资金额约6827亿元，全部投产后，中国的12英寸晶圆产能将领先台湾与韩国。我们统计了下，按半导体业务纯正性，目前约有42家A股公司，其中2014-2015年上市6家，2016年上市5家，2017年内上市约14家，近两年半导体产业链的成长型公司上市密集，证明了产业链逐渐培育壮大。

1.上游半导体材料：晶圆硅片，其尺寸越大、集成电路可容纳晶体管的数量越多，是最重要的半导体材料。日本越半导体、胜高科技，台湾环球晶圆等五家占90%以上份额，高度垄断。国内目前具备8英寸硅片能力、12英寸尚未规模量产（12寸硅片300毫米为业界主流），A股公司上海新阳参股上海新昇，集中精力量产12寸硅片，2018年已产生几千万的营收，中环股份、晶盛机电也在合作布局硅片项目。

溅射靶材的国产化程度相对较高，A股公司江丰电子是典型代表。抛光材料、光刻机、特种气体等方面也在逐渐国产替代，A股公司有相应布局。

2.上游半导体设备：美国应用材料公司、荷兰阿斯麦、拉姆研究、东京电子等的市占率极高，也是高度垄断。国内半导体设备龙头北方华创（002371），自产氧化炉、刻蚀设备等；长川科技，主营测试机和分选机，总体营收体量很小。

3.上游IC设计：这是国内相对优势的环节，出现了一些代表性的龙头公司，比如华为海思、紫光展讯、中兴微电子等；A股的全志科技、紫光国微、兆易创新、汇顶科技等。兆易创新在Nor flash方面全球市占率约10%，汇顶科技是指纹识别芯片龙头，全志科技2012-2013年是中低端平板电脑芯片设计龙头。

4.中游晶圆制造：全球前十大晶圆厂，台积电（占全球份额50%以上）、联电、格罗方德、中芯国际（大陆港股，份额不到5%）、力晶、富士通、世界先进、华虹半导体（大陆港股，份额不到2%），国内力量较弱。

5.下游封测：台湾日月光、美国安靠是全球前两大公司。国内封测产业链是相对突出的环节，但这个行当盈利能力很差、赚规模不赚钱。国内龙头长电科技，位于世界第3位，其它A股公司还包括华天科技、通富微电、晶方科技等。

6.半导体设备、材料/IC设计—晶圆制造—封测的链条外，芯片产业链按照应用分类，还包括存储芯片、专用芯片，下游延伸的话，还包括半导体分销等。存储芯片的国际巨头包括韩国三星、韩国海力士、美国美光等。国内存储芯片的三大项目，包括长江存储、兆易创新（合肥长鑫）、福建晋华（近期被制裁停产），长江存储的实力最突出。太极实业承接韩国海力士的部分存储芯片封测订单。

按行业应用分类，A股这两年新上市了几家芯片类公司。包括：汇顶科技（指纹识别）、景嘉微（军用GPU）、富瀚微（安防芯片）、国科微（广播电视芯片）等。非上市的AI芯片独角兽寒武纪，代表了国内的顶级水平。

7.除集成电路（芯片）外，国内的分立器件上市公司，主要包括扬杰科技、士兰微、捷捷微电等。给半导体晶圆、封测厂做配套的洁净工程和服务的公司，包括：太极实业、亚翔集成、至纯科技等。

四、目前周期下行，半导体难有大行情

国内半导体产业链的上下游整体实力及其护城河较弱，我们统计了A股大约42家半导体产业链公司的整体情况（截止10月底）

1.业绩体量：2017年归母净利润1亿元以下共21家（2017年上市小公司为主），1-2亿共12家（士兰微/北方华创），2-5亿7家（兆易创新/扬杰科技），仅2家超5亿（汇顶/纳思达）。

2.PE（TTM）：均值65倍，50倍以上25家（2017年上市小公司为主，如国科微/江丰电子阿石创），30-50倍8家，30倍以内8家（纳思达/华天科技/晶盛机电/太极实业），2家负值。2018-2019年PE预测值普遍也较高（不少小公司无研报覆盖）。

3.市值分布：200亿以上仅2家（汇顶/纳思达），100亿以上9家（兆易创新/紫光国微/北方华创/长电科技/韦尔股份），50-100亿12家（江丰电子/扬杰科技/华天科技），50亿以下19家。

国内公司的业绩体量、总市值太小，根本无法与美国、台湾、日本、韩国半导体同类龙头公司去对标。A股半导体板块不可避免地受到海外景气度的传导影响。

以最近两三年为例，自2016年开始，全球半导体在AI芯片、GPU、加密货币（矿机）、云计算服务器、汽车电子等多个下游需求的驱动下，库存景气连续超过9个季度。特别是2017-2018上半年的存储芯片，持续涨价（系统内存DRAM、快闪Nor flash）。

国内半导体受海外半导体龙头公司的景气传导（海外要先涨，国内跟着涨），2017年8月-2018年3月展开了一轮轰轰烈烈的行情，士兰微、紫光国微、江丰电子等等一众个股大涨翻倍。除了全球半导体景气外，还有多个重磅因素齐齐催化：国家大基金密集入股上下游公司、华为发布麒麟AI芯片、央视纪录片报道江丰电子、中芯国际梁孟松28nm制程获得重要突破等，特别是中美贸易战催生自主可控、半导体是最重要的卡脖子领域。

自2018年3月以来，半导体板块进入到调整下行阶段，跌幅较大。除了大盘指数因，半导体景气度在发生一些变化，是更为重要的因。海外的设备与材料龙头：美国应用材料公司、存储芯片美光公司、硅片日本越化学、设备龙头荷兰阿斯麦等，股价高基本是也是在2018上半年，进入到9-12月份，股价跌幅加大。而只有中游晶圆龙头台积电，受到的波动影响较小，足见其护城河之强大。

半导体景气度进入下行周期：消费电子特别是智能手机全球出货量下滑，汽车电子和云计算服务器增速放缓，加密货币矿机出货大幅下降（比特币等大跌），PC需求疲软，中美贸易战更加加剧了这些领域的需求疲累。而疯涨的存储芯片，也进入下跌通道。

在半导体景气下行背景下，国内半导体公司护城河实力较弱，相关的订单和业绩不可避免将遭受波动影响，整个半导体板块指数从2018年3月高后跌幅约40%。半导体景气下行将持续几个季度，相关个股会受到压制。2017年8月-2018年3月的大行情，集结了非常多的重磅催化因素，而现今缺少大的催化剂。因此，短期半导体板块的强反弹比较难以形成