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半导体行业研究及中期策略:国产化4.0+电动化2.0+智能化1.0

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2022/07/08 06:03发布
经典论文回顾
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1 半导体2022年下半年展望——半导体设备投资框架

WFE:2022年1000亿美元

5G+AIoT赋能下,下游结构性需求增长、技术更新带动晶圆制造设备市场新一轮成长周期。各大头部设备厂商均预计2022年全球晶圆制造设备(WFE)市场规模将达到1000亿美元量级。

台积电:22年将是强劲增长的年份

台积电2021年资本支出300亿美元,22年资本支出将达到400-440亿美元,其中大部分(70~80%)将集中于先进技术产品线,涵盖了 7nm、5nm、3nm 和 2nm 芯片制造工艺。公司预计2022年将是又一个强劲增长的年份。对于2022全年,台积电预计整个半导体市场将增长约9%,代工行业的增长预计将接近20%,公司将有信心跑赢代工行业20%的增速。

景气度:营收规模持续扩大

扩产高需求拉动下,龙头设备厂商营收规模持续扩大。ASML 22Q1营收负增长主要是公司采取了快速出货模式,即为使客户尽快开出产能,取消厂内测试环节,直接运设备到客户端进行测试验收,然后确认收入,导致部分订单延迟到22Q2确认收入。

需求:供不应求向上游蔓延,零部件交期拉长

设备高需求,叠加疫情等因素,半导体行业供不应求进一步向上游零部件蔓延。疫情前,零部件平均交期约为3个月,而现阶段,根据Nikkei数据,阀门、泵类交期尤为长,已达12-15个月,石英件、EFEM等的交期也接近10个月,稍短一点的O-ring交期在5个月左右,交期都大幅拉长。

营收:2021年行业增速56%,2022年1-10进一步放量

2021年,主要国产半导体设备厂商合计销售额约240亿元,实现同比56%的高速增长。其中,北方华创、中微公司、盛美上海等在原有成熟设备基础上进一步放量;万业企业旗下凯世通实现离子注入机0-1突破;芯源微多款前道涂胶显影设备在客户端进展顺利。

盈利:盈利能力显著提升

业绩方面来看,北方华创、中微公司、盛美上海、华峰测控、长川科技、芯源微的扣非后归母净利润增速均显著高于收入增速,得益于规模化放量和产品结构优化,前道半导体设备公司盈利能力有明显提升。

合同负债/存货:在手订单充沛

22Q1来看,北方华创合同负债50.9亿元,存货97亿元;中微公司合同负债15亿元,存货20.9亿元;位列前二,且一直处于高位,侧面印证公司在手订单充沛。当然,受不同公司、不同下游客户不同付款策略(是否有预收款、预收款比例等)影响,合同负债仅能在一定程度上体现在手订单情况。

采购:2倍超前备货,应对旺盛需求

北方华创2021年采购总额高达176亿元,相较其当年原材料成本,实现近3.5倍左右的超前采购;同样地,拓荆科技超前采购比例也高达3.7倍;其余盛美上海、芯源微、华峰测控也采取近2倍多的超前采购策略;由此侧面印证客户高需求,以及各公司应对上游零部件端交期拉长现象的前瞻性战略调整。

2 半导体2022年下半年展望——半导体材料投资框架

2022:半导体材料0-1放量元年

自2020Q4以来,各半导体材料总体呈现稳步上升趋势。2022Q1毛利率排名前三的分别是CMP(45.2%)、半导体硅片(37.6%)、电子气体(35.6%),其中CMP、电子气体、前驱体、靶材、光刻胶的毛利率环比涨幅较大。湿电子化学品、电子气体主要受上游化工原材料价格波动影响,毛利率产生较大波动。

半导体硅片后市展望:缺货涨价延续

根据信越化学公告,全球半导体硅片出货量同比和环比都在增长,几乎所有硅片供应商稼动率都很高。新增12寸片需求主要来自逻辑用外延片,8寸片由于下游应用(汽车电子等)和全球经济复苏,严重短缺。SUMCO计划在2022年至2024年间将晶片制造商的长期合约价格提高约30%。我们认为,全球硅片紧缺将至少持续到2024年末。

电子气体后市展望:俄乌战争推动电子气体价格暴涨

由于俄乌冲突和半导体高景气,电子气体持续缺货涨 价。目前应用于芯片制造领域的稀有气体市场价格已 经出现明显波动,特别是氖气、氦气价格大涨,光刻 气几近断货。部分国内晶圆厂正面临着“一边涨价一 边囤货”的状态,备货周期将延长。

半导体光刻胶后市展望:需求紧俏带动光刻胶缺货涨价

近年来,随着半导体行业的蓬勃发展,尤其是下游晶圆厂产能扩建带来的的庞大需求,光刻胶市场需求保持了良好的增长态势。根据 Research And Markets数据,2020年全球光刻胶市场为87亿美元,预计2026年有望达127亿美元,年复合增长率达6.5%。其中,2020年全球半导体光刻胶占市场总额的23.3%,对应市场空间分别为20.4亿美元。

归母净利润:硅片、CMP、靶材高增长

各板块中,硅片、CMP、靶材净利润同比增长较光刻胶、电子气体、湿电子化学品、前驱体更快。其中,硅片板块直接受益于材料板块最大的市场空间和中资晶圆厂的快速产能扩充。CMP和靶材板块,国内技术已经覆盖7nm以上先进制程,凭借相较其他材料更高的国产替代水平,率先打入下游晶圆厂供应链,实现营收和业绩的高增长。(报告来源:未来智库)

3 半导体2022年下半年展望——功率半导体投资框架

行业需求:全球、中国IGBT应用领域

工控、消费电子、新能源汽车、新能源发电为主要下游应用场所,中国高端制造业发展偏弱,巨大的消费市场以及蓬勃的新能源汽车产业形成了中国与全球需求结构占比之间的差异。

从全球下游需求上看,工控依然是全球IGBT需求最大最稳定的市场,占比达到37%;其次是新能源汽车占比28%,新能源发电占比9%,消费电子(主要为变频家电)占比8%。

从中国下游需求上看,新能源汽车是国内IGBT最大的需求来源,占比31%;其次,消费电子、工控、新能源发电分别占比27%,20%和11%。

行业增长:新能源汽车

根据中国汽车工业协会的数据,2021年国内新能源汽车产销量实现逆势增长,均创历史新高,全年产销分别为354.5万辆和352.1万辆。在新能源汽车全面发展的浪潮下,随着国内疫情得到稳定控制,年内,新能源汽车产销量逐渐回暖,月产销环比持续改善,12月,新能源汽车产销更是创下历史新高。

行业增长:新能源发电(风电)

风能是继太阳能之后可用于发电的最大可再生能源。根据中国能源局官网,截至2021年11月14日,我国风电并网装机容量达到30015万千瓦,突破3亿千瓦大关,较2016年底实现翻番,是2020年底欧盟风电总装机的1.4倍、是美国的2.6倍,已连续12年稳居全球第一。

行业增长:轨道交通

IGBT是高铁牵引电转动的命脉。高铁通过受电弓与 接触网接触将高压交流电取回车内,通过变频辅助系 统和定频辅助系统,经过牵引变流器转换成可调幅调 频的三相交流电,输入三相异步/同步牵引电机,通 过传动系统带动车轮运行。

IGBT行业市场空间:全球 VS 中国

据Omdia统计,2020年全球IGBT芯片市场规模13亿美元,模块43亿美元,合计56亿美元,预计2022年IGBT市场规模达62亿美元。据统计,2020年国内IGBT模块需求量为1.1亿只,但产量只有2020万只,自给率仅18%,国内供给远远低于市场需求。随着国产供应商的崛起,预计到2024年将实现40%的自给率。

行业趋势:通态功耗、开关功耗均不断减小

IGBT芯片经历了7代升级:衬底从PT穿通,NPT非穿通到FS场截止,栅极从平面到Trench沟槽。随着技术的升级,通态功耗、开关功耗均不断减小。

竞争格局:海外公司市占率

海外企业良性循环:市占率越高,产品的反馈数据越多,积累的经验越多,产品越成熟,利润体量越大,投入新一代研发也越多。国内企业发展受阻:贸易摩擦之前,由于产品长期得不到客户使用,无法积累大规模量产情况下的数据,产品小批量出了问题也不知道如何解决。

4 半导体2022年下半年展望——SiC投资框架

SiC全球产业格局:欧美日三足鼎立,中国加速布局

目前,全球SiC产业格局呈现美国、欧洲、日本三足鼎立态势,其中美国厂商占据主导地位。随着中美贸易战的不断升级,半导体芯片领域成为了中美必争之地,伴随着中兴、华为事件,国家越来越重视芯片、高端装备等领域的国产化。而SiC材料和器件在军工国防领域的重要作用也越来越突出。如今,中国的SiC行业发展迅速,各厂商加速布局。

SiC行业规模一张图:衬底和器件市场规模均快速增长

2020年全球SiC衬底市场价值为2.08亿美元,目前整体市场格局仍以美国为主导,Wolfspeed(Cree)的出货量占据了全球的45%。对于该市场未来几年的发展,新思界和Yole都给出了约为44%的复合增长率估计,并分别预测全球SiC衬底市场规模将在2025年和2027年达到15.9亿美元和33亿美元。

SiC制造设备产业链

碳化硅在制程上,大部分设备与传统硅生产线相同,但由于其具有硬度高等特性,需要一些特殊的生产设备,如高温离子注入机、碳膜溅射仪、量产型高温退火炉等,其中是否具备高温离子注入机是衡量碳化硅生产线的一个重要标准。

5 半导体2022年下半年展望——智能化投资框架

智能座舱简介

智能座舱的主芯片一般称之为SoC – System on Chip即片上系统,它包括CPU、GPU,AI引擎,还包括处理各种各样摄像头的ISP,支持多显示屏的DPU、集成音频处理等等。另外第3代的数字座舱系统,配备了个性化的计算机视觉和机器学习的计算机应用平台,包含AI加速器等。

主流座舱芯片介绍

座舱芯片高通一枝独秀。目前,高通已经赢得全球领先的20多家汽车制造商的信息影音和数字座舱项目。包括奔驰、奥迪、保时捷、捷豹路虎、本田、吉利、长城、广汽、比亚迪、领克、小鹏、理想智造、威马汽车在内的国内外领先汽车制造商均已推出或宣布推出搭载骁龙汽车数字座舱平台的车型。

国内外智能座舱市场规模

据IHS此前的预测,2021年全球智能座舱市场空间超过400亿美元,2030年市场规模将达到681亿美元。另外据ICVTank预测,中国的智能座舱市场将在2025年达到1030亿元的规模,按增长速度未来中国或将成为全球最大智能座舱市场。预计到2025年智能座舱域控制器出货量超过500万套,乘用车前装智能座舱域控制器渗透率将超过18%,五年年均复合增长率达52%。

全球汽车市场发展迅速,中国市场汽车销量排名第一

过去10年,国内汽车行业得到飞速发展,汽车销量涨幅达到42%左右。2021年,国内汽车销量达到0.26亿辆,其中乘用车的销量与整体汽车销量变化趋势大致相同,在2017年达到最大销量0.25亿辆,在整体汽车销售中占较大份额,约为85%。但商用车增长趋势较为平缓,过去10年期间涨幅为18%左右,占比仅为15%。从全球各国汽车销量排名看,中国市场位居全球第一,并保持较高的同比增长率,达到7%,未来我国汽车市场需求会更加旺盛,也推动了我国汽车行业的发展。

*文章来源于 未来智库

*侵权必删

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