证券研究报告 电子行业深度报告: 需求分化加剧,结构性机会犹存 行业评级 电子强于大市(维持) 2022年8月21日 要点总结 事件驱动:美国芯片法案敲响国产替代加速警钟。2022年7月28日,美国众议院通过《芯片与科学法案》,旨在促进美国芯片制造业的本土回流,削弱中国半导体制造能力。此外,美国政府还对华进行了先进设备和EDA软件的出口限制。美国对中国大陆半导体产业的打压已经全方位升级,从晶圆代工延伸到设备、芯片设计等全产业链各个环节,国内半导体供应链自主可控迫在眉睫,国产替代重要性愈发凸显。目前中国大陆在晶圆制造方面正在积极扩产,设备、材料、EDA等领域的国产化率也依然较低,国产替代空间广阔。 供需视角:“砍单潮”与“缺芯”下的“冰火两重天”。从供给端来看,全球硅片出货面积增速放缓,本轮半导体行业周期高点已过。全球“缺芯”整体缓解,交付周期略有缩短。从制造端来看,各大晶圆厂22年的资本支出计划基本不变,产能利用率也依然较高,但部分已有松动迹象。从需求端来看,一边是以智能手机为代表的消费电子需求疲软,“砍单潮”不断上演;另一边则是新能源汽车的如火如荼,汽车“三化”提速,车载芯片量价齐升,汽车“缺芯”困局至今尚未纾解。 业绩视角:从半年报“窥一斑而知全豹”。从22年半年报披露情况来看,设备公司业绩普遍较好,保持高速增长态势;设计公司有所分化,手机、消费电子等应用占比较大的公司业绩承压;功率半导体领域相关公司整体上也维持了较好的增长。安森美、意法半导体、英飞凌等海外大厂的业绩指引也表明手机、PC等消费领域的需求在减弱,而工业、汽车领域的需求依然强劲。 投资建议:美国芯片法案等事件将推动半导体设备、制造、材料、EDA等环节加速国产替代进程,各细分赛道龙头企业发展更具确定性。从供需角度看,以手机为代表的消费电子市场需求转弱,使得半导体供给端原先偏紧的状态有所松动,产业链走向结构性短缺,供需关系有望走向动态平衡。面对诸多不确定因素,半导体产业也一直在稳中前行,结构性机会犹存,汽车、工业、新能源相关应用领域及功率、第三代半导体等细分赛道依然 向好,建议关注MCU、功率半导体、模拟等标的,推荐时代电气、斯达半导、新洁能、思瑞浦、兆易创新;设备方面,推荐中微公司、北方华创,建议关注天岳先进;EDA方面,建议关注华大九天。 风险提示:1)供应链风险上升。2)政策支持力度不及预期。3)市场需求可能不及预期。4)国产替代不及预期。2 CONTENT 目录 一、事件驱动:美国芯片法案敲响国产替代加速警钟 二、供需视角:“砍单潮”与“缺芯”下的“冰火两重天” 三、业绩视角:中报业绩验证及海外大厂业绩指引 四、投资建议与风险提示 •美国商务部禁止美国企业向中国提供可用于14nm以下先进制程芯片制造的设备。 事件时间线 •拜登正式签署《芯片与科学法案》。 美国对中国大陆半导体产 2022.07.28 •美国众议院通过《芯片与科学法案》。 2022.07.30 2022.08.03 •佩洛西窜台,与台积电 董事长碰面。 2022.8.10 2022.08.12 •据美国商务部工业与安全局 (BIS)公告,美国准备对EDA工具等四项技术实行出口管制。 →此次被纳入管制范围ECAD软件,是专门被用于开发具有GAAFET结构集成电路的软件。 →全环绕栅极场效应晶体管(Gate-All-AroundFET)四面都被栅极环绕,从而再度增强栅极对沟道的控制能力,能够极大地减少沟道漏电,被广泛认为是鳍式结构的下一代接任者, →是实现3nm及以下技术节点的关键。美国对华禁售与GAA相关的EDA工具,将进一步限制中国大陆芯片设计厂商向3nm及以下尖端制程突破。 业的打压已经全方位升级,从晶圆代工延伸到设备、芯片设计等全产业链各环节,国内半导体供应链自主可控迫在眉睫,国产替代重要性愈发凸显。 →该法案将分5年提供527亿美元用于半导体制造激励计划和研发投资,以及半导体制造投资25%的税收抵免。其中美国芯片基金共500亿美元,390亿美元用于鼓励半导体制造生产,110亿美元用于补贴芯片研究开发。 →该法案授权在未来10年内拨款约2000亿美元来增加对关键领域科技研发的投资,促进美国的科学研究工作。 →该法案同时要求获得补贴的半导体企业在未来10年内不得在中国大陆新建或扩建先进制程的半导体工厂,或将在一定程度上影响全球晶圆制造产能和资本开支结构变化。 -7月30日彭博报道称,美国各大半导体设备商已经普遍收到美国商务部的规定,要求其不得向中国供应用于制造14nm及以下芯片的设备,且新规影响范围可能不限于中芯国际,包括如台积电、三星在中国大陆的工厂等。 -此前彭博社还曾报道,美国正在推动荷兰禁止ASML向中国出售其一些较旧的DUV光刻机。 -美国对中国的工艺限制范围已从10nm扩大到了14nm,进一步加大技术封锁范围制,中国大陆14nm及以下制程的产线输出可能会延后。 资料来源:WIND新闻整理,平安证券研究所4 从细分领域上来看,美国在EDA&IP、芯片设计、制造设备方面都占据第一的市场份额,但在晶圆制造领域却占比较小。全球绝大多数的半导体制造产能都集中在亚洲,尤其是10nm以下制程的制造技术几乎都在中国台湾。根据CRS的数据,美国在全球半导体制造能力中的份额已从1990年的37%下降到2020年的12%左右,预计到2030年将进一步下降到10%。因此,美国政府计划以巨额补贴和税务 减免吸引各大半导体公司在美国兴建、扩建工厂,企图通过引导半导体制造业回流美国带动本土整条产业链发展,同时打压中国。 1990-2030E美国在全球半导体制造份额 2019年全球半导体分领域分区域市场份额 Taiwan China 2019年全球逻辑电路分区域市场份额 Taiwan China 资料来源:SIA,平安证券研究所5 全球半导体产能向大陆转移。回顾历史,全球半导体产业发展经历过由美国向日本、向韩国和中国台湾地区几轮转移,近几年正大 规模向大陆转移。除了外资品牌加速在大陆扩产外,内资半导体厂同样在扩建产能。中芯国际、华虹集团、长江存储、合肥长鑫、 积塔半导体等企业均在扩建产能。 我国集成电路自给率低,连年逆差。根据ICInsight数据,2020年我国集成电路供给量约为227亿美元,需求量为1430亿美元,自给率仅为15.9%,集成电路缺口巨大。从进出口来看,2021年我国集成电路进口4326亿美元,出口1538亿美元,贸易逆差高达2788亿美元。 我国集成电路规模(亿美元)我国集成电路进出口金额(亿美元) 2500 2000 1500 1000 500 0 中国集成电路市场规模(亿美元)中国集成电路自给规模(亿美元) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 进口金额(亿美元)出口金额(亿美元) 资料来源:ICInsight,wind,平安证券研究所 6 晶圆代工持续景气:根据ICinsight的预测,在芯片市场景气周期的背景下,2022年全球芯片代工产业市场规模有望达到1320亿美金,同比增长14%。 晶圆代工技术迭代快,马太效应明显:晶圆代工是典型的寡头垄断型行业,技术、人才、资本缺一不可。2022Q1全球市场前五的晶圆代工市占率达88.3%,全球晶圆代工市场份额绝大部分被我国台湾地区的台积电所占据,中芯国际中国大陆领先。从企业来看, 2022Q1台积电以53.6%的市场占有率一马当先,三星和联电分列第二、第三,大陆厂商中芯国际、华虹半导体分别暂列第五、第六。 晶圆代工产值及增速(十亿美元)晶圆代工市场份额(2022Q1) 140 120 100 80 60 40 20 0 晶圆代工产值同比(%) 20182019202020212022E 25% 1.40% 1.50% 1.30% 2% 3.20% 5.60% 2% 5.90% 6.90% 53.60% 16.30% 20% 15% 10% 5% 0% -5% TSMC SamsungUMC GlobalFoundriesSMIC HHGraceVISPSMC NexchipTowerOthers 资料来源:ICinsight、集邦咨询,平安证券研究所7 生产制造是制约国内集成电路产业发展的最大短板,国产半导体振兴之路道阻且长:目前芯片制造的先进制程竞争主要剩下台积电和 三星两家。领先厂商通过提前量产获取订单,分摊工厂折旧,进而继续研发下一代工艺,使得后进厂商在先进制程工艺上的投资低于预期回报而放弃竞争,以此扩大市场份额、形成壁垒。从各制程营收占比来看,2021年时台积电5nm/7nm营收占比已经达到50%,28nm及以下制程营收占比达到75%,而2021年中国大陆厂商中芯国际披露的28nm及以下制程营收占比仍不到20%。从制程端来看,大 陆企业与台积电等有2~3技术代的差距。 不同制程单季度营收占比(台积电)不同制程单季度营收占比(中芯国际) 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 5nm7nm10nm16nm20nm28nm40/45nm65nm90nm0.11/0.13um0.15/0.18um0.25/0.35um 0.11/0.13um 0.15/0.18um 0.25/0.35um 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 14nm/28nm40/45nm55/65nm90nm 资料来源:公司公告,平安证券研究所8 全球半导体制造设备总销售额将创新高。据SEMI《2022年中半导体设备预测报告》预测,2022全球半导体制造设备总销售额将创 新高,达1175亿美元,同比增14.7%,到2023年将再创新高达1208亿美元。晶圆制造设备预计将在2022年增长15.4%,首次达到 1010亿美元的里程碑,2023年将增长3.2%,达到1043亿美元。 中国大陆第二次成为全球半导体设备第一大市场。区域分布上,2021年中国连续第四年增长,销售额增长58%,达到296亿美元, 第二次成为半导体设备的最大市场。中国大陆、中国台湾、韩国、日本、北美、欧洲分别占比29%、24%、24%、8%、8%、3%。 全球半导体设备市场规模(亿美元)2021年全球半导体设备区域分布 1400 1200 1000 800 600 400 封装设备 测试设备 晶圆产线设备 4%3% 8% 29% 8% 24% 24% China KoreaTaiwanChinaJapan NorthAmerica 200 0 2020 2021 2022F 2023F RestoftheWorldEurope 资料来源:SEMI,平安证券研究所 9 晶圆加工设备是核心。半导体设备分为晶圆加工设备、检测设备、封装设备和其他设备。其中晶圆加工设备是主要设备,占全部设备 比重超过80%。半导体设备技术难度高、研发周期长、投资金额高、依赖高级技术人员和高水平的研发手段,具备非常高的技术门槛。晶圆加工设备中,光刻机、干法刻蚀机、薄膜沉积设备、质量检测设备技术难度最高。 先进制程设备占比快速提升。Gartner预计,2024年7nm及以下制程设备将占全球晶圆加工设备出货量的38%,远超过2020年的27%。 与此同时,成熟制程仍有稳定需求,45nm及以上制程设备始终占新增设备的30%以上。 全球半导体晶圆制造环节不同类型设备占比晶圆加工设备中先进制程占比不断增加 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 光刻类 刻蚀类 涂胶显影类 清洗类 离子注入类 自动化类 扩散类沉积 过程控制其他类 100% 80% 60% 40%