2023年电子行业投资策略：半导体国产替代持续加速，汽车电子迎来新机遇

2023年电子行业投资策略：半导体国产替代持续加速，汽车电子迎来新机遇 电子 评级：看好 日期：2022.01.06 证券研究报告|行业深度 报告要点 回首2022年，在消费电子等下游需求疲软，疫情对宏观经济造成扰动等背景下，电子行业经历了阵痛期。展望2023年，随着中国疫情政策逐步优化，宏观经济有望回暖，消费电子等下游需求有望触底反弹，伴随着晶圆厂/IDM厂新建产能逐步投产，新能源车渗透率进一步提升，我们看好半导体及汽车电子行业迈入上升通道。 EDA：国产替代+下游需求共促EDA赛道高成长。2021年全球EDA市场规模133亿美元，中国EDA企业与国外头部EDA企业在产品覆盖范围和先进制程上存在较大差距。随着美国对中国先进制程EDA工具的步步紧逼，EDA 软件国产替代势在必行。 半导体设备零部件：半导体设备上游制造基础，国产化加速。2021年全球半导体设备零部件市场规模约为513亿美元；根据SEMI关于全球半导体设备 分析师王少南 登记编码：S0950521040001：0755-23375522 ：wangshaonan@wkzq.com.cn 联系人金凯笛：021-61097712 ：jinkaidi@wkzq.com.cn 行业表现2023/1/5 0% -8% -16% -24% -32% -39% 2022/12022/42022/72022/10 电子上证综指 市场规模的预测，全球半导体设备零部件市场规模将在2022-2024年分别达深证成指创业板指 到542.7/456/535.8亿美元。半导体零部件相关企业主要集中在美国、日本和欧洲，中国的半导体零部件自给率不足10%，国产替代空间广阔。 半导体设备：制造+封测核心上游，国产技术突破是关键。半导体设备包括硅片制造设备、前道晶圆制造设备和后道封装测试设备。根据SEMI数据，2021 年全球半导体设备市场规模为1025亿美元，预计2022-2024年将分别达到1085.4/912/1071.6亿美元。全球半导体设备生产厂商主要集中在欧洲、美国和日本，中国半导体设备整体国产化率不足20%，仍有待提高。 半导体材料：制造+封装核心上游，未来空间广阔。半导体材料分为晶圆制造材料和封装材料。根据SEMI数据，2021年全球半导体材料规模为643亿美 元；预计2022年将达到698亿美元；2023年将超过700亿美元。半导体材料的生产厂商主要集中在日本、美国、韩国和德国，中国的国产自给率仍偏低，国产化率不足15%。 汽车电子：IGBT、SiC和车载传感器前景可期。汽车电动化推动IGBT和SiC 充分受益。根据Infineon和StrategyAnalytics数据，从燃油车向纯电动汽车升级过程中，整车半导体价值量从417美元/辆提升至834美元/辆，增幅约100%；功率半导体价值量从88美元/辆提升至459美元/辆，增幅约421.6%。SiC作为实现电动车800V高压快充的关键材料，有望大放异彩。根据Yole数据，2021-2027年，电动车用SiC市场规模将由6.85亿美元增长到49.86亿美元，CAGR高达39.2%。其次，汽车智能化促进多传感器融合，单车传感器需求量提升。根据Deloitte数据，L2级别需要6颗传感器，L3级别需要13颗，L4级别需要29颗，L5级别需要32颗。 投资建议：我们认为，随着晶圆厂/IDM厂扩产，汽车电动化智能化渗透率提 升，半导体国产替代有望加速，汽车电子行业将有望迈入高速成长期。建议关注：华大九天、富创精密、北方华创、鼎龙股份、兴森科技、天岳先进。 资料来源：Wind，聚源相关研究 《半导体材料行业深度：晶圆厂迎扩产潮，大 国利剑国产替代前景可期》(2022/9/9) 《汽车智能化+网联化深度：自动驾驶逐步升级，摄像头+激光雷达星辰大海》(2022/6/29) 《汽车电动化深度：新能源车销量+渗透率双升，IGBT与SiC大放异彩》(2022/5/13) 《2022年电子行业投资策略：5G渗透率持续提升，半导体供应链安全大势所趋》(2021/12/9) 《PCB行业深度：通讯/消费电子/汽车齐发力，FPC替代传统线束前景可期》(2021/12/7) 《半导体设备行业深度：新一轮景气周期，大国重器替代正当时》(2021/8/16) 《2021年电子行业中期策略：5G+ARVR引 领新成长，国产替代奏响主旋律》(2021/8/6) 《需求错配+供给瓶颈+资源倾斜，汽车缺芯有望2021Q2开始改善》(2021/5/12) 风险提示：1、消费电子、新能源车等下游需求不及预期；2、疫情反复影响生产及物流；3、国内厂商技术突破、验证导入不及预期。 内容目录 1.2022年历经坎坷，2023年有望企稳复苏6 2.半导体：产业链上游价值突出，未来有望迎来高成长8 2.1EDA软件：国产替代+下游需求双驱动14 2.1.1EDA软件：集成电路设计、制造的必备工具14 2.1.2全球EDA市场规模稳步增长17 2.1.3三巨头垄断下的全球EDA市场竞争格局20 2.1.4美国政策趋严，EDA国产替代加速23 2.2半导体设备零部件：设备上游核心支柱，自主可控刻不容缓25 2.2.1分类方式多，广泛应用于前道设备及工艺25 2.2.2欧洲、美国、日本厂商主导市场29 2.2.3技术难度大，国产化率低30 2.2.4中国厂商积极布局32 2.3半导体设备：半导体产业链核心支柱，全球需求有望继续扩大34 2.3.1硅片制造设备：需求持续上升，大硅片制造设备为未来主力37 2.3.2光刻机：ASML为全球龙头，引领光刻机制程升级38 2.3.3涂胶显影设备前景开阔，干法去胶设备实现份额优势41 2.3.4刻蚀设备：芯片升级带动刻蚀机需求，TSV设备为先进封装加码42 2.3.5薄膜沉积设备：芯片层数不断增加，薄膜沉积设备未来前景可期45 2.3.6离子注入设备：掺杂工艺核心设备，中国厂商进展不俗46 2.3.7热处理设备实现部分国产化，清洗设备与CMP设备保证芯片良率47 2.3.8后道封装测试设备：厂商集中海外，Chiplet加速封装设备需求攀升50 2.4半导体材料：半导体制造核心上游支柱51 2.4.1材料种类丰富多样，工艺制造不可或缺51 2.4.2中高端依然由国外厂商主导，中国厂商积极研发布局53 3.汽车电动化：电动化推动IGBT和SiC充分受益56 3.1全球电动车渗透率持续提升56 3.2IGBT最为受益57 3.3动力电池向800V升级，SiC有望大放异彩61 4.汽车智能化：传感器是智能化快速发展的关键一环64 4.1L0向L5逐步升级，高等级自动驾驶渗透率将持续提升64 4.2多传感器融合取长补短，数量及质量将持续增加66 5.投资建议69 5.1投资观点69 5.2建议关注69 5.2.1华大九天（301269.SZ）69 5.2.2富创精密（688409.SH）70 5.2.3北方华创（002371.SZ）70 5.2.4鼎龙股份（300054.SZ）71 5.2.5兴森科技（002436.SZ）71 5.2.6天岳先进（688234.SH）72 6.风险提示72 图表目录 图表1：2022年A股各行业（申万一级）涨跌幅6 图表2：近10年电子行业涨跌幅6 图表3：2020-2022年电子行业PE-TTM7 图表4：2012-2022年电子行业与相关指数对比7 图表5：2022年电子细分行业涨跌幅8 图表6：2017年至今美国对中国科技制裁封锁大事件统计9 图表7：2022年至今美国对中国科技制裁封锁统计9 图表8：2020-2022Q1-Q3半导体重点公司财务情况（亿元）11 图表9：全球晶圆厂新建及扩产情况（不完全统计）12 图表10：EDA工具位于半导体产业链上游14 图表11：EDA工具覆盖芯片设计、制造全流程14 图表12：数字电路与模拟电路对比15 图表13：数字芯片设计流程16 图表14：模拟芯片设计流程17 图表15：2007-2021年全球EDA软件市场规模（亿美元）18 图表16：2007-2021年全球集成电路行业市场规模（亿美元）18 图表17：2015-2025E中国EDA软件市场规模（亿元）19 图表18：2015-2021年中国集成电路市场规模（亿元）19 图表19：2007-2021年全球EDA工具分类市场规模（亿美元）19 图表20：2021年（内圈）和2022H1（外圈）全球EDA区域占比20 图表21：全球主要区域EDA市场规模CAGR5和CAGR1020 图表22：全球EDA分为3个梯队，第一梯队的三家企业占据75%20 图表23：1984-2021年全球EDA企业市场份额21 图表24：Synopsys、Cadence、SiemensEDA对比21 图表25：Synopsys上市以来兼并收购分类与次数（截至2022年12月30日）22 图表26：全球TOP3EDA企业研发费用（亿美元）及费用率22 图表27：中国部分EDA企业研发费用（亿元）及费用率22 图表28：2020与2021年全球部分EDA企业在中国的营收（亿元）23 图表29：中国代表性EDA企业部分数字电路EDA工具产品覆盖范围（截至2022年12月30日）23 图表30：中国代表性EDA企业部分模拟电路EDA工具产品覆盖范围（截至2022年12月30日）24 图表31：中国代表性EDA企业部分EDA工具可支持的最先进制程（截至2022年12月30日）24 图表32：台积电N3E制程节点EDA工具认证情况（截至2022年10月26日）24 图表33：半导体设备零部件产业链26 图表34：半导体设备零部件分类及市场情况26 图表35：不同零部件厂商及技术难度27 图表36：主要零部件对应半导体设备类型及工艺步骤28 图表37：全球半导体设备市场规模（亿美元）29 图表38：2021年全球Top10零部件厂商排名29 图表39：全球Top10零部件厂商市占率30 图表40：2020年中国大陆晶圆厂采购的8-12英寸晶圆设备零部件产品结构31 图表41：8-12英寸晶圆设备部分零部件供应商及自给率31 图表42：半导体零部件技术难点32 图表43：全球主要半导体零部件及对应厂商33 图表44：中国主要半导体零部件厂商及产品情况33 图表45：IC工艺流程及对应半导体设备35 图表46：全球半导体设备销售额（亿美元）36 图表47：各地区或国家集成电路销售额（亿美元）、半导体设备销售额与全球集成电路总销售额之比（%）36 图表48：芯片制造各工艺环节半导体设备及主要厂商37 图表49：2011-2025年全球半导体硅片出货面积（百万平方英寸）38 图表50：光刻工艺流程39 图表51：光刻曝光前后对比39 图表52：光刻机的基本示意图39 图表53：2011-2021年TOP3厂商各类光刻机出货量（台）40 图表54：2011-2021年TOP3厂商各类光刻机销售额（百万欧元）40 图表55：2011-2021年TOP3厂商市占率（以出货量计算）40 图表56：2011-2021年TOP3厂商市占率（以销售额计算）40 图表57：2015-2023年全球前道/后道涂胶显影设备市场规模（亿美元）41 图表58：2016-2023年中国前道/后道涂胶显影设备市场规模（亿美元）41 图表59：全球涂胶显影设备市场格局41 图表60：中国涂胶显影设备市场格局41 图表61：2019-2025年全球干法去胶设备市场规模（亿美元）42 图表62：2020年全球干法去胶设备行业竞争格局42 图表63：薄膜沉积、光刻和刻蚀的联动工艺流程43 图表64：2019-2022年全球刻蚀机市场规模（亿美元）43 图表65：全球干法刻蚀设备市场格局44 图表66：2017-2022年薄膜沉积设备市场规模（亿美元）45 图表67：各类薄膜沉积设备市场占比45 图表68：2020年全球薄膜沉积设备