迎接硬件核心-集成电路产业转移国信证券电子分析师:刘翔、卢文汉、陈平致力于打造前瞻的投资研究2014年06月24日国信证券半导体投资论坛半导体产业历史及商业模式全球半导体行业规模及属性中国半导体行业成长性及竞争格局中国半导体未来空间更是不可限量半导体发展趋势与A股投资机会(华天、晶方、中颖)目录半导体产业历史及商业模式4半导体产业历史•半导体=集成电路(IC)+分立器件;其中IC为核心,以电子、机械、材料为基础,高科技研发+高端制造,体现综合国力。•两种经营模式:IDM、垂直分工;•IDM(IntegratedDeviceManufacture),1958年TI第一块IC面世、80年代之前仅有的模式;•垂直分工张忠谋87年设立台积电(TSMC)开启新时代,曹声称是他的创意,张只是落实。•新模式出现的理由•半导体制造业具有规模经济性特征,适合大规模生产•半导体制造业经济门槛高,所需投资巨大,沉没成本高。武汉新芯,12寸35亿美元投资,每年保养、新设备开发占总投资20%。•芯片设计环节加速新应用5半导体产业经营模式•半导体=集成电路(IC)+分立器件;其中IC为核心,以电子、机械、材料为基础,高科技研发+高端制造,体现综合国力。•美国硅谷-全球科技业创新发源地•最初用于集成电路的研究和开发;•1955年,Shockley离开贝尔实验室,创立半导体实验室,发明晶体管•1957年,8叛逆(均不满30岁科学家)创立仙童(Fairchild)。•包括intel、AMD在内的70多家公司派生于仙童。•台湾新竹科技园-开创半导体产业经营新模式•80年代规划成立、“台湾科技之父”李国鼎借鉴“硅谷之父”建议;•张忠谋、曹兴诚,台湾半导体双雄,诞生于台湾工研院6两种经营模式比较(IDM与分工细化)客户需求IDM公司内部芯片设计芯片制造芯片封测终端厂商IC设计服务(IP数据库,EDA软件工具)IC设计IC制造基板导线架材料化学品IC封装IC测试核心子产业周边相关产业垂直分工为半导体经营模式未来方向(十年间TOP20从1家fabless到6家)RankRankCompanyRevenueRevenue2013/2012changesMarketshareRankRankCompanyRevenue20132012(million(million20032002(million11Intel4696046960-1.00%14.80%11Intel2703622Samsung33456334567.00%10.50%22Samsung967533Qualcomm173411734131.60%5.50%3-Renesas7971410Micron1416814168109.20%4.50%43TI785057SKHynix133351333548.70%4.20%54Toshiba757165Toshiba124591245911.90%3.90%65STM723874TI1137911379-5.50%3.60%76Infineon710989Broadcom812181213.50%2.60%87NEC525098STMicro80768076-4.90%2.50%98Freescale4629106Renesas78227822-15.30%2.50%109Philips45121113Infineon509650965.70%1.60%1112Matsushita40161212AMD50765076-4.20%1.60%1217AMD39391314NXP4658465813.20%1.50%1316Sony35081418MediaTek4434443432.10%1.40%1414Micron34181511Sony43944394-28.10%1.40%1520Sharp30751616Freescale395839585.80%1.20%1618Hynix30711715NVIDIA36123612-5.60%1.10%1713Fujitsu26501819Marvell328132813.60%1.00%1815IBM25151922ONsemi27402740-4.50%0.90%1923Qualcomm23982023ADI267726770.20%0.80%2019Rohm23988电子产业链环节中半导体占据重要地位9Fabless+Foundry分工细化模式产业链•EDA(ElectronicDesignAutomation)工具商:Cadence、Synopsis、Montor。前端负责将代码转换成门电路;后端负责将晶体管线路布线。•IP供应商:ARM、synopsis、CEVA等;•IC设计厂商(fabless):高通、MTK、Altera等;后端设计服务商:verisilicon、创意电子等•IC制造厂商(foundry):台积电(TSMC)、台联电(UMC)、Globalfoundry、中芯国际(SMIC)等•IC封装测试:日月光(ASE)、Amkor、矽品等;•设备商(制造和测试):ASML、AM、Advantest,硅片等分工模式增速较全行业高20%$0$50,000$100,000$150,000$200,000$250,000$300,0001994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009营收0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%增长率半导体业营收($M)Fabless营收($M)Fabless相对半导体业增长率全球半导体行业规模及周期属性半导体行业规模约为3000亿美元,亚太(除日本)占50%以上半导体行业具4-5年周期属性,同步于宏观经济北美半导体设备订单出货比(BB值)被用于描述半导体行业景气度,但逐渐失真•北美半导体设备制造商接单出货比(Book-to-Billratio),大于1.0意味着景气度上升;小于1.0意味着景气度下降。•之前还有日本半导体设备制造商BB值,随着日本半导体产业没落逐渐失效。•2014年2月北美半导体设备制造商接单出货比(Book-to-Billratio)初估为1.00、低于2014年1月的1.04,为连续第5个月高于1。2014半导体大年。供给波动性远大于需求2013年全球前十大半导体IP供应商排行榜全球市场规模24.5亿美元2013年全球IC设计厂商营收排名摩尔定律驱动制造门槛越来越高当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。全球主要芯片制造厂先进制程规划2013年全球晶圆代工厂营收排名资料来源:ICinsights202013年全球封测(SATS)•市场规模251亿美元,YOY2.3%。影响增速的因素:日元对美元贬值;DRAM厂减少外包;PC市场疲软;•前三大厂:日月光(ASE)、Amkor与矽品(SPIL)增速高于行业;•晶圆级(WLP)与覆晶(flipchip)封装等先进技术ASP高,成为成长动力。20132012Company2013Revenue2013MarketShare(%)2012RevenueYOYGrowth(%)11ASE(台)4,74018.94,29810.322Amkor(美)2,95611.82,7607.133SPIL(台)2,3359.32,1866.844STATSChipPAC(新)1,5996.41,702-6.155PowertechTechnology(台)1,2675.11,408-10Others12,18548.512,172-5.8TotalMarket25,08210024,5262.321全球半导体行业特征•规模大:行业规模超过3000亿美元、亚太(除日本)占比超50%。•周期性:4-5年一个周期、基本同步于全球经济但波动性更大,2014年景气度最高;•设计端:借助产业链细分(IP商),行业竞争壁垒降低,中国公司更有机会•制造端:技术壁垒及资金壁垒越来越高。•封测端:得先进封装制程者(晶圆级(WLP)、覆晶(flipchip)封装)得天下。中国半导体行业成长性及竞争格局中国半导体(IC+分立器件)属于成长期中国集成电路(IC)增速显示行业处于成长期我国IC设计增速最快、其次封装、再次制造我国集成电路之设计企业竞争格局我国半导体之制造企业竞争格局*多数依然为外资IDM在华子公司我国半导体之封装企业竞争格局*多数依然为外资IDM在华子公司29过去十年间中资半导体成长更明显•2006-2012年7年间半导体行业年均复合增速18.87%;其中集成电路行业年均复合增速20.57%,略高于半导体整体增速;过去十年间成长明显。•2006-2012年集成电路设计、制造、封测年均复合增速分别为22.25%、8.42%、12.47%;•2013年中国集成电路产业销售额2508.51亿元,同比增长16.2%。其中设计业808.8亿元,同比增长30.1%;制造业600.86亿元,同比增长19.9%;封测业1098.85亿元,同比增长6.1%。•统计的前十大中,设计全为中资而制造和封装绝大多数为外资;外资的成长性弱于中资。所以中资制造业和封测业应高于统计数据。•封测中资上市公司增速均高于行业:5年复合增速长电科技16.5%、华天科技26.94%、通富微电8.25%、晶方科技34.2%产业生态链成熟,中国半导体未来空间更是不可限量中国半导体进口超过2000亿美元,超过石油成为第一大进口商品1,2921,1991,5691,7011,9208891,3491,9672,2040500100015002000250020082009201020112012芯片进口金额原油进口金额中国半导体行业市场需求巨大,存在巨大进口替代空间,2000亿美元且中国市场需求持续升温集成电路需求之所以规模如此之大,是因为其占电子产品整机成本一半以上以三星S5为例,总成本约206美元,集成电路超过100美元、占比超50%电子行业A股投资的两大逻辑1.新应用产品驱动;家电PCMP3等娱乐设备手机、Pad2.产业转移美国、日本韩国、台湾中国大陆;PCB组装电池、触摸屏、液晶面板集成电路等核心零组件转移特点:从微笑曲线的中间(组装)向两端(核心技术、品牌)不断进发A股过去2-3年的牛股受“风”带动、核心竞争力没有成为关键因素。而接下来,核心竞争力无疑将是投资决策的重要考量点。中国电子产业:模组能力已经跃居全球一流产业地位快速提升中进入苹果供应链企业的数量不断增多。中国电子产业:从模组走向品牌和核心部件产业地位快速提升中从微笑曲线看,中国企业正在从中间低附加值的组装、制造向上游的专利、技术,下游的品牌、服务拓展,以提升业务附加值。中国电子产业:工程师红利替代劳动力红利产业地位快速提升中产业地位提升的原因之一:工程师红利,中国每年培养的工程师的数量,相当于美国、欧洲、日本和印度培养出来的工程师的总数。010020030040050060070080020002001200220032004200520062007200820092010201120122013中国大学毕业生数量(万人)05001000150020002500300035004000200720082009201020112012海康威视研发人员数量大华股份研发人员数量中国电子产业:产业集群与成本优势产业地位快速提升中产业地位提升的原因之二:行业格局的变动1)产业集聚效应催生供应链本土化需求。2)电子产品的竞争非常激烈,下游品牌厂商需要开拓更多的供应商。深圳,电子产业一骑绝尘,产业链齐备,独缺芯片。深圳电子排名靠前的企业两类:整机(华为、中兴、酷派等)+组装(比亚迪、共进电子、环胜电子等),此外包括蓝思、伯恩、深南电路、天马、大族等,独缺集成电路厂商。历史经验告诉我们:电子产业看韩台今天、知大陆明