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为什么是半导体主导科技行情?为什么始于2019年的半导体还能持续?
经过两次牛市蓄力,2019年起半导体开始跑赢大盘。自从A股成立以来,经过3次大行情。
第一次,2006/2007年,萌芽——跟随,半导体指数跟随大盘指数上涨。
第二次,2014/2015年,酝酿——齐平,半导体指数与大盘指数齐平。
第三次,2019~至今,兑现——超越,半导体指数跑赢大盘。
2006/2007年的是传统行业的行情,2014/2015年是科技行业的预演,或者说是“讲故事”。
2019年至今是半导体产业的兑现,兑现目标、兑现业绩。半导体指数超越上证指数背后的逻辑是半导体产业大发展。
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一是需求端向多样化发展,半导体的需求经历了个人电脑、手机驱动之后,目前进入IOT时代,很难有手机这种单品出货量达到14亿的终端。需求端开始从单一的计算机/手机向其他IOT硬件扩展,单一品种的智能终端变化不足以引起半导体周期变化。
1975~1985年,集成电路加工工艺最小尺寸大于1微米,故主流光刻技术采用波长为436nm(约0.5μm),称为g线的紫外光源即可满足工艺需求。 1986~1995年,加工尺寸缩小到1~0.35μm,光源随之变为i线,波长缩短到365nm(光刻机套刻精度120nm)。 1996~2005年,主流光刻技术的光源为波长248nm的准分子激光(光源为KrF),光刻机套刻精度达到90nm. 2006~2015年,波长为193nm的ArF成为光刻主流技术,满足14nm技术节点的加工需求。 2016~2025年,波长为13.5nm的极紫外光刻机EUV,将引领新的工艺技术周期。
中芯国际
一、政府投资、补贴中芯国际,能够做起来吗?
政府主导投资半导体产业有成功案例可循,日本、韩国都是政府牵头投资半导 体制造。1983~1987 年,韩国实施“半导体工业振兴计划”,韩国政府推进“政 府+大财团”的经济发展模式。1970~1985 年,日本实行“举国体制”推动的 “超大规模集成电路技术研究组合”为日本半导体产业奠定了基础。
二、为什么半导体产业链与其它行业不同,半导体制造环节价值量最大?
因为半导体产业是工艺制造技术驱动产业发展,其它产业是设计、品牌影响力 驱动产业发展。
三、现在中芯国际的 14nm 能够满足 95%的芯片代工需求,以后会不会都迁移到 7nm、5nm?
先进制程的 IC 设计费用越来越高,设计公司难以承受,从成本和收益角度看都 不会迁移。例如 7nm 芯片设计成本超过 3 亿美元,3nm 开发出 GPU 设计成本 达 15 亿美元,能用到 7nm 工艺的产品和公司都很少。所以,既不会出现很多 芯片设计公司迁移到 7nm/5nm,也不会有代工厂再做 7nm/5nm 以下工艺,例 如格罗方德、联电已经放弃 7nm 研发。
四、假设失去大客户 14nm 订单,国内有其它需求吗?
中芯国际不缺需求,缺产能,目前正在快速扩大 14nm 产能。一是国内的其它 公司会补上需求,例如紫光展锐、比特大陆等。二是成熟制程向 14nm 先进制 程提升,例如电源管理、蓝牙、WiFi 等。
五、半导体代工厂第一名赚钱,第二名不亏钱,第三名以后都亏钱,中芯国际和 面板一样不赚钱?
中芯国际是中国大陆第一,美国限制中国半导体发展促进了中芯国际的成长, 是美国限制了全球龙头与中芯国际竞争。所以,这就相当于中芯国际在独立于 全球市场而发展的,中芯国际作为中国大陆半导体代工的第一名,是会赚钱的。
另外,半导体制造技术难度、竞争壁垒比面板高很多,中芯国际在国内第一的 市场地位很稳定,特别是先进工艺是不会出现价格战的,而面板是全球竞争的, 容易出现价格战。
六、没有 EUV 光刻机,长期怎么办?
首先,14nm 用不到 EUV。其次,目前看不用 EUV 也可以做 7nm。最后,美 国限制设备进口不会是长期的,随着国产化光刻机有突破,限制会取消。EDA 软件就有这样的案例,1993 国产化的 EDA 软件熊猫问世,1994 年国际上就取 消对中国 EDA 禁运。
七、怎样才能紧密跟踪中芯国际、预测业绩?
公司每个季度的季报发布时候,都对下一个季度收入和毛利率有指引,且指引 一般很准确。只要对半导体产业有深刻的认识,完全可以不用经常调研、不用 非得跟公司高层聊什么,保持和 IR 的沟通,看公司财报足够做好对中芯国际的 投资。
八、短期怎么给中芯国际定价?
第一阶段——对标全球半导体代工厂估值,按照行业估值逻辑,毛利率越高 PB 越高,目前 26%的毛利率对应 PB 估值在 2.6 倍。
第二阶段——等中芯国际上科创板后,对标科创板的华润微电(半导体代工厂) PB 为 5 倍。
第三阶段——A/H 估值趋同,港股中芯国际估值向科创板看起。由于内资南下 买中芯国际持股比例接近 40%,再加上大股东持股,接近 80%是内资持股。可 以说中芯国际目前是内资定价,所以,科创板之后 A/H 定价将会趋同,港股股 价会受益,港股 PB 估值从 2.6 倍向 5 倍提升 。
九、长期看中芯国际能赚多少钱,市值能到多少?
假设只考虑 14nm 先进制程,公司计划未来建设 2 座 12 寸的工厂,月产能 3.5 万片。晶圆 ASP 按照 4000 美元,净利润率参考假设能到 30%(台积电 2020Q1 净利润率 37%)。那么仅仅未来新建的 2 座工厂贡献净利润 10 亿美元=3.5*12*2*4000*30%,约 70 亿元人民币。A 股半导体公司平均市盈率 93 倍计算,未来市值可到 6500 亿 元人民币。
风险提示:国内芯片设计公司代工需求减少;第二,14nm 工艺进展不及预期;第三,全 球产能松动,影响公司毛利率。
华虹半导体
公司是全球领先的纯晶圆代工企业,特别专注于嵌入式非易失性存储器、功率 器件、模拟与电源管理和逻辑及射频等差异化特色工艺平台,质量管理体系满 足汽车电子芯片生产的严苛要求。公司分立器件平台继续显示出巨大的优势, 尤其是超级结、IGBT 和通用 MOSFET。预计分立器件在未来的需求仍将持续 增长。
公司专注于嵌入式非易失性存储器、功率器件、模拟与电源管理和逻辑及射频 等差异化特色工艺平台,质量管理体系满足汽车电子芯片生产的严苛要求。公 司分立器件平台继续显示出巨大的优势,尤其是超级结、IGBT 和通用 MOSFET。分立器件在未来的需求仍将持续增长,从而带动公司收入增长。
聚焦中小客户分散风险
公司为了稳定增长,从一开始选择的就是中小客户战略,从目标客户角度选择 差异化竞争。因为小客户的出货量小,无法通过加大出货量来分摊流片成本, 公司服务的客户的议价能力相对弱。大客户的议价能力强,利润率低,风险大, 大客户的订单调整影响公司业绩稳定性。
走特色工艺道路,造就最赚钱的半导体代工厂
1.特色工艺路线是半导体制造发展的重要方向。未来半导体工艺发展有两个方 向,一是继续小型化,典型代表台积电;二是公司这种聚焦特色工艺的满足多 样化需求。
2.坚守特色工艺路线,华虹半导体 8 英寸和 12 英寸产出共创历史新高。公司一 直聚焦特殊工艺战略在物联网时代越来越有优势,特别是在超级结、IGBT 功率 器件领域在国内绝对领先。公司规模越来越大,竞争壁垒越来越高。
3.特色工艺有望成为最赚钱的半导体代工生意。先进工艺开支大折旧多,特色 工艺的盈利稳定性强。华虹半导体作为国内的特色工艺龙头,中短期看,有望 成为国内最赚钱的半导体代工厂。
将长期保持特色工艺龙头地位
大陆半导体产业要崛起,从设计到代工、封测都要自主化,所以大陆的芯片设 计公司寻求大陆代工是必然趋势。无论是国内芯片设计巨头,还是芯片设计中 小型公司,从 2019 年初开始,都在尽可能地将代工转向国内,这种代工订单 转移逐渐成为业内共识,且趋势正在加强。华虹半导体作为国内特色工艺的代 工龙头(产线种类多、产能大),将明显受益。
公司合理 PB 估值范围 3~3.1 倍,对应 40~42 港元,维持业绩预测和“买入” 评级。
2020~2022 年收入分别为 10.1 亿美元/12.2 亿美元/14.6 亿美元,增速分别为 9%/20.5%/19.6%,2020~2022净利润分别为 1.1亿美元/1.4亿美元/1.7亿美元, 增长-29.8%/23.5%/25.1%。
风险提示:新半导体器件工艺替代,下游功率器件需求放缓,无锡厂不能按期量产。
兆易创新
第一,现在的各项业务稳步提升市场份额。2019Q3 公司主业 NorFlash 市场份 额提升到 18.3%,全球排名第三较二季度上升一位(前两名是华邦、旺宏)。公司 NOR Flash GD25 全系列产品已获 AEC-Q100 标准认证,成功迈入汽车市场,NOR Flash 也已经进入 5G 基站客户测试阶段。MCU 业务在 2018 年中国市场 9.4%排 名第三(前面是 ST、和 NXP)。触控芯片全球 11.4%排名第四,指纹识别芯片全 球 9.4%排名第三(前面是汇顶科技、FPC)。
第二,未来应用场景复杂化带来的重新定义芯片,从而推动芯片产品形态向“组 合芯片”发展。过去需要 2 颗以上芯片才能实现的方案,未来只需要 1 颗芯片 即可。例如,存储器 NORFlash 的读取速度快、但是写入慢;而 SRAM 写入速 度快。二者结合就能实现读写速度都很快的期望。美国芯片公司 Adesto 的创新 产品 DataFlash=NOR Flash+2 个 SRAM,满足读写速度都快,适合大量物联 网终端应用场景。
兆易创新的“MCU 百货商店”是国内“组合芯片”的代表,未来有望将“存储、 微处理器、传感器”整合到 1 颗芯片上。例如 MCU 内部集成嵌入式的射频模 块,含无线连接的射频单元,以及各种存储器(eFlash、eMRAM 和 eRRAM)。
卓胜微
无论是“组合芯片”、或“系统方案商”、还是“软件定义芯片”,最终的目的是 获得合作伙伴、客户认可,能绑定下游的半导体公司才有未来。因为,芯片不 同于其它电子元器件,芯片的稳定性、可靠性是需要在实际使用中检验、再迭 代优化。在芯片正式量产之前,需要有客户愿意吃“第一口”,也就是试用,是 决定一家芯片设计公司未来能否持续走下去的关键因素。
在半导体发展历史中,芯片厂商的崛起都有下游厂商的鼎立相助。芯片巨头英 特尔在 PC 的成功和在手机的失败,都与下游厂商的绑定有关。在 PC 的成功 是起源于英特尔在 IBM 个人电脑的巨大成功,在智能手机的失败是因为主动放 弃苹果的手机芯片开始的。
英特尔在 PC 的成功有 2 个绑定,一是在 1981 起步阶段绑定当时的电脑巨头 IBM。二是在后期建立 CPU 生态绑定所有电脑厂商。
1981~1985 绑定电脑龙头厂商。1980 以前,以 IBM 为首的大部分电脑厂 商都是自己设计 CPU,英特尔是低端 CPU 市场。1981 年 IBM 为了短平 快地推出产品,首次采用英特尔的 8086 处理器。1985 年英特尔推出兼容 的 80386,其它电脑厂商为了能和 IBM 电脑兼容,都采用英特尔的处理器, 从此以后,英特尔在电脑 CPU 市场逐渐形成垄断地位。
以上逻辑在国内也有验证。海思手机 SOC 芯片的成功,是因为背后有华为手机 让其练手。比亚迪微电子的成功,是因为比亚迪自身有 MOSFET、IGBT 的需 求,比亚迪其它业务为微电子部门当“陪练”。
寒武纪的成也华为,败也华为,寒武纪的大客户变竞争对手的案例更能说明以 上逻辑。根据寒武纪招股说明书,2018 年的首要客户贡献了营收占比 95.44% 的公司 A,在 2019 年落到了第 4 位,贡献比例也降到了 14.34%。招股书解释称,系初创期公司 A 得到授权,将寒武纪终端智能处理器 IP 集成于 其旗舰智能手机芯片中并实现批量出货。由此推测,公司 A 是华为。
卓胜微最大的逻辑也是有客户陪着公司成长,只要有新品做出来,总有客户愿意试用。比如公司在 2020 年一季报中明确写到“公司重点布局并推出的适用于 sub-6GHz 频段的系列产品已逐步在三星、华为、vivo、OPPO、小米等终端客户 实现量产销售”。
一般的芯片公司,新品研发到应用要经过很长时间认证。卓胜微之所以有这么好的 “陪练”,是因为在通信方式变革的 5G 时代,大家都愿意抢先创新,实际上是与 客户的一种绑定。这比只是简单替代海外芯片巨头的产品容易多了。
所以,我们认为,卓胜微的优势在于:1.受益于国产替代进程加速,公司前期的产 品获得客户的高度认可;2.公司持续推进与客户的新产品开发合作,与国内外知名 智能移动终端厂商形成了稳定的开发新品的“荣辱与共”的联盟关系。
汇顶科技
科技产业发展前期,软硬件分工、界限很明确。随着科技的深入发展,系统的 视角成为不得不考虑的问题。半导体产品到终端应用的架构是:芯片——硬件 系统——软件系统——互联网应用。
一般情况下,开发一颗芯片,实现特定功能即可,由硬件系统和软件系统去调 试,来面对复杂应用。随着进入人工智能时代,应用越来越复杂,对底层计算 能力要求提升。仅仅在硬件系统上运行软件已经不满足要求,需要将软件算法 下沉加载在芯片层面。人工智能芯片就是典型的“软件定义芯片”或者“算法 定义芯片”,采用微电子、光学等技术,将神经网络算法映射为芯片物理实体。基于以上逻辑,我们看好汇顶科技基于软件和算法的技术积累,公司策略很正 确——“硬件、软件与算法为一体的系统级整体解决方案”。汇顶科技在 2014 年开始推出的指纹传感器技术、指纹匹配算法两项核心技术,应用于智能手机等终端,每年的更新主要是算法的更新。
GT10 系列触控芯片技术创新点:“软件解调和主动噪声抑制算法”和“ 智能基准更新算法”。
GT20 系列触控芯片改进技术点有 6 项,其中 5 项与算法相关:2)设计主 动式噪声抑制算法;3)设计软件增益补偿算法;4)改善手掌抑制算法;5)改进基准更新算法。
GT30 系列触控芯片技术创新点:手掌抑制算法,通过触摸屏的检测数据, 拟合触摸物的三维形状,并根据形状特征判断是否为手掌触摸,是则不上 报坐标。
公司的研发力度加大,从 2019Q1 开始,研发费用逐季度增加,到 2020Q1 研 发投入占比达到 31%(Q1 并表 NXP VAS 有一定影响)。公司今年增长点:一 是 5G 手机的超薄屏下指纹芯片逐渐渗透到国内安卓手机。二是公司针对占全 球手机出货量 60%的 LCD 手机,今年将推出屏下指纹芯片新品。一季度业绩不及预期的利空已经反应到股价里面,长期看,公司的“算法定义 芯片”的策略值得看好。
风险提示:第一, 受到疫情影响,导致下游需求严重缩减。第二, 未来几个季度出现收入增速下降。
除了明显的政策利好,国家通过新政的推广表现出对集成电路产业的愈加重视,也给予了半导体产业人士极大的信心,这也将有利推动产业链发展,助力攻克产业卡脖子技术。
投资有风险,入市需谨慎。
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本文整理自公众号何立中看科技、国信证券《半导体产业链系列研究之二十二:为什么是半导体引领科技行情》。证券分析师为何立中、王学恒、欧阳仕华、唐泓翼。仅供交流学习之用,不作为投资建议。如有任何疑问,敬请与我们联系info@gsi24.com。
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