美股市场基础研究：费城半导体指数深度挖掘

费城半导体指数：覆盖全球半导体龙头的行业指数 费城半导体指数（SOX）是一个有权重上限的市值加权指数，覆盖在美上市的前30大半导体行业公司，不限公司国别。该指数每年九月调仓，并在每个季度的最后一个月进行权重调整。 按商业模式划分，我们将半导体公司分为Fabless、IDM、Foundry、设备。 历史上，SOX中占比较高的是Fabless、IDM和设备公司，Foundry公司的数量比较少。Fabless公司在SOX中的权重持续攀升：2010年，SOX前三权重股中还见不到该类型；但目前，前三权重股已经全部是Fabless公司。 价格走势：兼具强周期性与强上升趋势 观察SOX的价格，有两个引人注目的特征，一是周期性较强，牛市弹性强，熊市回撤大；二是长期上行趋势较强，SOX在全球金融危机后的累计涨幅显著强于纳斯达克100、纳斯达克综指和标普500。因此，SOX不仅适合高度主动的多空操作，也宜跨周期的长线持有。 按商业模式观察，趋势性较强的类别往往周期性也更强，从强到弱排序是：Fabless、设备、Foundry、IDM。将着眼点下沉至个股可以发现，同商业模式下个股间分化程度可以超过类别之间的差异程度，比如：同是Fabless，英伟达的趋势明显强于超微半导体；同是IDM，美光科技的周期性远高于德州仪器。 基本面：高质、高效、高潜力 SOX的ROE有三个特征：高低水平与对标指数大同小异，长期呈缓慢上升趋势，周期性的波动较强。 经杜邦拆解，SOX的利润率优势明显，不仅高低水平强于对标指数，还呈现出清晰的长期上行趋势，但也伴随着更鲜明的周期性波动；周转率也总体高于对标指数，但呈现出清晰的长期下行趋势；杠杆率显著低于对标指数，比较稳定。 经挖掘，SOX的高利润率和高周转率优势分散在各种类型的半导体龙头公司中；利润率上升趋势主要源自Fabless公司长期的规模经济效应释放；周转率下行虽然耽误了ROE的增长，但主因是并购带来的无形资产膨胀。 长期角度看，我们认为SOX是一个基本面健康有活力的指数。其较优的利润率象征着壁垒，较高的周转率象征着效率，较低的杠杆代表健康的财务。动态看，它的利润率持续上升，象征着盈利能力正被逐渐释放，解释了它的价格趋势跑赢对标指数，并购带来的资产膨胀也正随时间推移被消化。 风险提示：竞争格局的不确定性；技术范式的不确定性；国际贸易环境的不确定性。 一、指数构建与成分特征 费城半导体指数（SOX）是一个覆盖在美上市的全球半导体龙头企业的行业指数。 该指数每年9月调仓，每季度末再平衡，采用有权重上限的市值赋权法。 费城半导体指数覆盖30只半导体板块股票。根据商业模式划分，Fabless公司在指数中占比（按权重或按数量）较高；紧随其后的是IDM公司和设备公司；Foundry公司和其他类型公司的占比较小。 1.1指数编纂规则 费城半导体指数的选股标准重点如下： 1）选股范围限于在美国主流交易所的上市公司，但不排除非美国公司； 2）行业限制在半导体产业内； 3）对公司的市值和流动性有一定要求，并通过市值排名选择成分股； 4）对公司的财务状况（如盈利与否）没有限制。 表1：成分股准入标准：费城半导体指数（SOX） 指数调整日期的关键点是： 1）费城半导体指数每年9月调整成分股； 2）每个季度末进行权重再平衡。 表2：指数调整日历：费城半导体指数（SOX） 费城半导体指数采用有权重上限的总市值加权法。 作为补充：在2024年4月指数编纂准则修订之前，该指数允许五只最大的成分股权重在4%-8%，其余的股票权重不能超过4%。 表3：指数赋权规则：费城半导体指数（SOX） 1.2成分股结构 成分股数量方面，费城半导体指数的成分股数量为30只。 根据半导体行业的业态，公司披露文件，并结合Copilot给出的建议，我们将费城半导体指数的成分股按照半导体行业的经营模式分为五类： 1）Fabless：从事集成电路设计和销售，外包生产环节的公司（如英伟达）； 2）IDM：从事集成电路设计、生产和销售的公司（如英特尔）； 3）Foundry：专门承接集成电路外包生产业务的公司（如台积电）； 4）设备：研发、生产和销售集成电路制造设备的公司（如阿斯麦）； 5）其他：包括集成电路测试封装，原材料加工等业务的公司。 从权重角度出发或是从数量角度出发，SOX成分股中占比最高的是Fabless，其次是IDM和设备公司，Foundry和其他类型的公司权重和数量均较少。 图1：费城半导体指数（SOX）成分股分类：按权重 图2：费城半导体指数（SOX）成分股分类：按数量 2024年6月末，SOX前五权重股中，有三个Fabless，一个Foundry，一个IDM。 Fabless公司集中在权重头部；IDM和设备主要分布在权重腰部；其他类主要分布在尾部；Foundry数量小，差异大。 表4：费城半导体指数（SOX）成分股详情（2024年6月30日） 不同历史时期，SOX的权重股分类倾向有明显不同。2016年以前，SOX的权重股（尤其是前三）的位置主要被IDM公司占据；2016年及之后，Fabless公司开始逐渐占据行业内权重的顶端；2024年6月末，前三的权重股位置已经被Fabless公司所垄断。 表5：费城半导体指数（SOX）历史前五权重股 二、指数与成分价格表现 费城半导体指数（SOX）的价格走势具有两个特征：一是在全球金融危机之后展现出了显著强于对标指数的上涨趋势；二是始终显示出比对标指数更鲜明的周期性，这主要体现在其牛熊的价格波幅显著大于对标指数。 对走势进行归因分析，我们发现Fabless类型的公司既是SOX强劲趋势的核心驱动因素，也是后者周期性的主要驱动，且上述特征在2018年之后尤为明显。相比之下，IDM在近些年并不起眼，是比较稳定的选择；Foundry从收益率和波动方面都与SOX一致性较高；设备公司的收益率和波动略高于指数。 2.1指数价格：兼具强趋势与强周期 通过累计收益率的快照数据观察，费城半导体指数的收益表现显著强于标普500、纳斯达克100以及纳斯达克综指。 图3：累计价格收益率：费城半导体指数与对标（3年内） 图4：累计价格收益率：费城半导体指数与对标（5-10年） 展开横截面数据，还可以发现：费城半导体指数的周期性明显强于对标指数——SOX在牛市中有更大的弹性，但在熊市或者偏弱的市场状态中容易出现更大的回撤。 观察走势图，我们将SOX的价格表现粗略地划分为三段： 1）1994年-2002年10月初。基本涵盖了互联网泡沫从形成到破裂的完整过程。 期间，SOX的趋势比较清晰，从2000年之前的上行到2000-2002年的回落，节奏基本与纳斯达克100相当，但独有鲜明的周期性。 2）2002年10月初-2009年3月初。互联网泡沫见底后，SOX在2003年迎来一轮强势反弹，其势头强于对标指数。但反弹之后，SOX失去了上行趋势。相比之下，对标指数没有那么强劲的修复，但它们在全球金融危机前都维持了长期上行趋势。 3）2009年3月，即全球金融危机之后。这段时间，SOX具备强于对标指数的上行趋势；也维持了周期性特征。 全球金融危机后是我们的分析重点。 图5：相对走势图：费城半导体指数与对标（对数轴） 2.2走势归因：Fabless是赢多输少的主心骨 2010年9月至今，费城半导体指数的行情主要驱动公司类型排序是： 1)Fabless：在2013年以前并没有那么起眼，从2014年开始对指数的影响力快速攀升，近几年对半导体板块的影响力已经显著超越其他类型的公司。同时，Fabless属于“赢多输少”的类型，带动指数上涨时的牵引作用大；但带动指数下跌时，牵引作用则没那么突出。 2)IDM和设备：传统的对整体行业有较高影响力的公司类型，依照平均水平看，IDM对半导体行业走势的影响力略大于设备。 3)Foundry：由于公司数量少，对指数的整体走势没有太多影响力。 图6：价格收益驱动：费城半导体指数各类商业模式（ppt） 在下表中，我们将费城半导体指数的历史价格表现划分成时常不等的牛熊阶段，并观察权重股的收益表现。下表单元格的颜色能帮助我们快速识别一个公司或一个类型的收益率特征： 1）红色——在一轮指数上涨中成为领涨个股或类型，或者在一轮指数下跌中走出独立的上涨行情； 2）绿色——在一轮指数下跌中成为领跌个股或类型，或者在一轮指数上涨中走出独立下跌行情； 3）黄色——顺应指数的走势方向，但幅度处于末尾，表示稳定性较强。 观察得出： 1）Fabless是红色格子最多的类型，这代表它经常成为上涨中的引擎；也曾在指数下跌时创造独立上涨行情。总体上是风险收益性价比突出的进攻选项。 个股中，英伟达、博通（新/旧）、超微半导体在历史上有许多红色格子，说明它们经常成为指数上涨中的明星；但另一方面，英伟达和超微半导体的绿色格子数量也比较多。 2）IDM在2018年之前属于高beta（相对SOX）类型，不时出现红/绿格子且涨跌幅市场大于指数；在2018年之后转而成为低beta类型，以黄色格子为主，且涨跌幅市场小于指数。 IDM的个股之间的特征分化较大。美光科技周期性较强，在2018年之前尤为凸显（频出红/绿格子）；2019年之后，其周期性被其他个股的强势行情所掩盖。英特尔和德州仪器比较稳定，时常带有黄色格子。 3）Foundry类型下仅有台积电，它偶有强劲表现（红色），其他时间则大多不算起眼。 4）设备公司不起眼或者有黄色格子的时间居多。 个股中，拉姆研究和科天半导体在历史上表现出“赢多输少”的优秀特质，出现红色格子的概率高于其他颜色；应用材料的绿色格子略多；阿斯麦的涨跌幅既不是最高的，也不是最低的，属于中规中矩的类型。 图7：价格收益率（%）：费城半导体指数和权重成分股 观察超额收益（相对SOX）： 1）Fabless在历史上显示出长期优势，2016年之后更加明显； 2）IDM在2018年之前表现较强，在2018年之后略显跟不上指数上涨节奏的疲态； 3）Foundry输多赢少，但大多是小幅跑输；设备公司赢多输少，跑赢和跑输的幅度都不太大。 图8：超额价格收益率（ppt，相对费城半导体指数）：费城半导体指数权重成分股 2.3波动归因：Fabless浮动大，IDM稳定性强 我们通过比较费城半导体指数与其长期成分股价格走势来归因其周期性。观察图标可得： 1）Fabless的周期性分化比较大，其中英伟达和超微半导体有比较明显的周期性，且在2018年后变得更加显著；博通的周期性较弱。 2）IDM也有较明显的分化，美光科技在2018年以前呈现出显著强于指数的周期性，但在2018年之后的周期性开始不及指数；英特尔和德州仪器的周期性则并不显著。 3）Foundry（台积电）的周期性与指数水平基本保持一致。 4）设备公司的周期性比较相似，大多略高于指数水平。 图9：相对价格走势：费城半导体指数与核心Fabless成分股（对数轴） 图10：相对价格走势：费城半导体指数与核心IDM成分股（对数轴） 图11：相对价格走势：费城半导体指数与核心Foundry成分股（对数轴） 图12：相对价格走势：费城半导体指数与核心设备成分股（对数轴） 将各类长期成分股的走势按经营模式类型汇总，可以发现： 1）Fabless公司的周期性显著高于指数； 2）设备公司的周期性略微高于指数； 3）Foundry公司的周期性基本与指数相当； 4）IDM公司的周期性在2018年以前与指数相当，在2018年之后略弱于指数。 图13：相对价格走势：费城半导体指数与经营模式类型（对数轴） 三、指数基本面分析 费城半导体指数（SOX）的ROE高度在对标指数中处于中等水平，上升趋势不显著，但有较强的周期性。 通过杜邦拆解可以发现，费城半导体指数的基本面状态比ROE所呈现出来的结果更好：它有明显的利润率优势和较高的周转率，而