1、正文目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _bookmark0 一、半導體產業現狀概述6 HYPERLINK l _bookmark1 垂直分工模式是未來趨勢，促進半導體市場繁榮6 HYPERLINK l _bookmark3 集成電路占比提升，存儲芯片是景氣風向標6 HYPERLINK l _bookmark7 周期是半導體行業最重要特征，本輪下行或持續至 2020Q28 HYPERLINK l _bookmark12 我國半導體振興之路道阻且長，中美貿易沖突背景下國內有望發力9 HYPERLINK l _bookmark19 二、半導體細分行業梳理13 HYPERLI

2、NK l _bookmark20 芯片設計：美國領先地位明顯，中國升至第三13 HYPERLINK l _bookmark27 晶圓代工：臺積電一枝獨秀，三星開始發力代工15 HYPERLINK l _bookmark34 封測：并購整合獲得擴張，長電實力位列第一梯隊17 HYPERLINK l _bookmark40 半導體材料：日歐壟斷，國內自給率較低18 HYPERLINK l _bookmark46 半導體制造設備：制造產能國內轉移趨勢利好國產設備商20 HYPERLINK l _bookmark55 三、投資建議22 HYPERLINK l _bookmark56 四、風險提示24

3、圖表目錄 HYPERLINK l _bookmark2 圖表 1半導體產業鏈全景圖6 HYPERLINK l _bookmark4 圖表 2半導體產品分類7 HYPERLINK l _bookmark5 圖表 3集成電路產品占比持續提升7 HYPERLINK l _bookmark6 圖表 42018 年存儲芯片規模占比比超過 3 成7 HYPERLINK l _bookmark8 圖表 5全球 GDP 增速與半導體市場規模增速對比8 HYPERLINK l _bookmark9 圖表 6DRAM 與 NAND 存儲芯片現貨平均價變動（2013-2019）8 HYPERLINK l _book

4、mark10 圖表 7全球半導體出貨量與產能利用率變動9 HYPERLINK l _bookmark11 圖表 8智能手機出貨量變動（2010-2018）9 HYPERLINK l _bookmark13 圖表 9我國集成電路逆差逐年擴大9 HYPERLINK l _bookmark14 圖表 10集成電路進口額連續四年超過原油9 HYPERLINK l _bookmark15 圖表 11國內半導體行業發展大事件10 HYPERLINK l _bookmark16 圖表 12國內集成電路產業發展支持政策11 HYPERLINK l _bookmark17 圖表 13全球主要半導體制造公司（含

5、IDM）資本開支11 HYPERLINK l _bookmark18 圖表 14日、韓、臺半導體產業崛起時間12 HYPERLINK l _bookmark21 圖表 15全球半導體 IP 授權市場規模13 HYPERLINK l _bookmark22 圖表 162018 全球主要 IP 授權企業市場份額13 HYPERLINK l _bookmark23 圖表 172018 年 Fabless 全球 Top1014 HYPERLINK l _bookmark24 圖表 18全球芯片設計 Fabless 規模14 HYPERLINK l _bookmark25 圖表 192018 全球芯片設

6、計 Fabless 分布14 HYPERLINK l _bookmark26 圖表 202018 年全球主要半導體封測公司與國內上市公司對比15 HYPERLINK l _bookmark28 圖表 21全球晶圓代工市場規模變動15 HYPERLINK l _bookmark29 圖表 222018 年各地區晶圓代工規模15 HYPERLINK l _bookmark30 圖表 232018 全球前五大代工廠市場份額16 HYPERLINK l _bookmark31 圖表 242018 全球不同制程半導體產品收入占比16 HYPERLINK l _bookmark32 圖表 25半導體制程工

7、藝發展歷程（2011-2021E）16 HYPERLINK l _bookmark33 圖表 262018 年全球主要半導體封測公司與國內上市公司對比17 HYPERLINK l _bookmark35 圖表 27全球半導體封測市場規模17 HYPERLINK l _bookmark36 圖表 28國內半導體封測市場規模17 HYPERLINK l _bookmark37 圖表 292018 年全球封測企業市場份額18 HYPERLINK l _bookmark38 圖表 302018 年 A 股封測企業營收占比18 HYPERLINK l _bookmark39 圖表 312018 年全球主

8、要半導體封測公司與國內上市公司對比18 HYPERLINK l _bookmark41 圖表 32全球半導體制造材料市場規模19 HYPERLINK l _bookmark42 圖表 33半導體制造材料市場構成19 HYPERLINK l _bookmark43 圖表 34全球半導體封裝材料市場規模19 HYPERLINK l _bookmark44 圖表 35半導體封裝材料市場構成19 HYPERLINK l _bookmark45 圖表 36全球主要半導體材料公司與國內上市公司對比20 HYPERLINK l _bookmark47 圖表 37全球半導體設備市場規模及增速20 HYPERL

9、INK l _bookmark48 圖表 38國內半導體設備市場規模及增速20 HYPERLINK l _bookmark49 圖表 39半導體制造環節各設備價格占比21 HYPERLINK l _bookmark50 圖表 402018 年光刻機市場份額21 HYPERLINK l _bookmark51 圖表 412018 年刻蝕機市場份額21 HYPERLINK l _bookmark52 圖表 422018 年 PVD 市場份額22 HYPERLINK l _bookmark53 圖表 432018 年 CVD 市場份額22 HYPERLINK l _bookmark54 圖表 44全

10、球主要半導體材料公司與國內上市公司對比22 一、 半導體產業現狀概述1947 年，晶體管在美國貝爾實驗室誕生，標志著半導體時代的開啟。1958 年集成電路的出現加速了半導體行業的發展。經過半個世紀，半導體行業已經非常成熟，形成了從半導體材料、設備到半導體設計、制造、封裝測試完整的產業鏈。垂直分工模式是未來趨勢，促進半導體市場繁榮半導體行業目前主流商業模式有兩種：一是 IDM（Integrated Device Manufacturing）模式，以英特爾、三星、SK 海力士為代表，從設計到制造、封測直至進入市場全部覆蓋；另一種是垂直分工模式，上游的芯片設計公司（Fabless）負責芯片的設計，設

11、計好的芯片掩膜版圖交由中游的晶圓廠（Foundry）進行制造，加工完成的晶圓交由下游的封裝測試公司（OSAT）進行切割、封裝和測試， 每一個環節由專門的公司負責。圖表1半導體產業鏈全景圖資料來源： 垂直分工模式的產生源于半導體行業資本密集型和技術密集型的特點。晶圓代工屬于重資產行業， 目前 7nm 制程的投資金額可達百億美元量級，巨額的資本投入使得絕大多數半導體公司無力支撐如此高昂的開支。1987 年臺積電的成立標志著半導體行業從垂直化向分工化的變革。晶圓代工廠商通過集中產能優勢，提高產能利用率、攤薄生產成本，降低了半導體行業的準入門檻，使得中小、初創型 IC 設計公司進入市場，半導體產業鏈的

12、分工也從美國開始向全球分散，垂直分工模式的出現促進了半導體行業的繁榮。另一方面，半導體工藝的不斷進步形成了晶圓代工行業的壁壘。集成電路占比提升，存儲芯片是景氣風向標按產品來劃分，半導體產品可分為集成電路、分立器件、光電器件和傳感器四種。集成電路作為半導體的核心產品，又分為邏輯器件、存儲芯片、微處理器和模擬電路四類，占據整個半導體行業規模八成以上。光電子器件、分立器件和傳感器雖然應用廣泛，但需求和單價與集成電路差距較大。圖表2半導體產品分類資料來源： 2018 年全球半導體市場規模為 4607.63 億美元，同比增長 7.4%。首次突破 4500 億美元大關，創十年以來新高。其中，集成電路產品市

13、場銷售額為 3897.97 億美元，同比增長 8.09%，增速放緩， 低于 2017 年的 24.06%。圖表3集成電路產品占比持續提升圖表42018 年存儲芯片規模占比比超過 3 成5,0004,5004,0003,5003,0002,5002,0001,5001,000集成電路其他集成電路占比86%84%82%80%傳感器2%光器件8%集成電路, 85%存儲器件32%微處理器17%500078%分離器件5%模擬電路14%大規模IC 22% 資料來源：IHS， 資料來源：IHS， 集成電路市場銷售額占到全球半導體市場總值 85%的份額。模擬電路銷售額為 616 億美元，微處理器銷售額為 77

14、6 億美元，大規模 IC 銷售額首次突破千億，為 1020.91 億美元。存儲芯片產品市場銷售額為 1484.95 億美元，同比增長 13.98%，占到全球半導體市場總值的 32.22%。存儲芯片是半導體市場景氣程度最重要的風向標。周期是半導體行業最重要特征，本輪下行或持續至 2020Q2經過半個世紀的發展，半導體廣泛滲透于信息、通信、計算機、消費電子、汽車等各個領域，半導體產品對人們的日常生活和消費形態產生了顯著的影響。長期來看，半導體行業的增速波動與全球GDP 波動的相關性呈現高度一致（2010 至今，相關系數為 0.57）。半導體行業存在受 GDP 增速影響的需求周期在行業內已成為共識。

15、圖表5 全球GDP增速與半導體市場規模增速對比8%160%1990-2000，相關系2010 至今，相關數為 0.33系數為 0.57120%6%80%4%40%2%0% 資料來源：國際貨幣基金組織，Gartner， 圖表6DRAM與NAND 存儲芯片現貨平均價變動（2013-2019）單位：美元6藝提升導致成本下降， 3 年的下跌，隨著主要大端疲軟，大廠庫存NAND 價格出現下降廠工藝轉換產能不足價升高，內存價格開5格開始上升始大幅下降4321 資料來源：DRAMexchange，平安證券研究所另一方面，半導體產業分工的出現使得行業出現了以核心企業的產能波動為主導的供給周期。存儲芯片市場是典

16、型的供給周期驅動市場。行業排名前 3 的三星、海力士和鎂光市占率在 95%以上，它們產能的變動直接影響存儲芯片市場價格。以 2013-2019 年DRAM 和NAND 價格變動為例，從 2013 年開始，隨著三星、海力士、鎂光產能的擴張，價格持續下跌。2016 年 Q2 受 DRAM 工藝從 2D 向3D 轉換產能不足的影響，存儲器價格一路上漲。到 2017 年底，良率的回升和新建產能的投產使得供給充足，內存價格一路走跌。綜上，以 GDP 增速表征的需求周期和行業龍頭產能變化的供給周期兩個因素共同疊加，構成了半導體周期。0根據 宏觀團隊觀點，預計 2019 年美國經濟見頂回落，中國經濟增速放緩

17、，全球 GDP 增速可能會繼續下降。另外，2018 年智能手機出貨量自 2010 年以來首次出現了負增長，2019Q1 中國智能手機出貨量增速同比下降 11.9%。我們認為在 5G 網絡尚未大規模商用之前，智能手機出貨量下行壓力將持續存在。智能手機出貨量的下降直接影響到了全球半導體市場（2018 智能手機半導體占比近 25%），根據 Gartner 數據，2019 年 Q1 全球半導體出貨量和產能利用率均處低谷。存儲芯片方面，根據 DRAMexchange 數據，DRAM 和 NAND 價格自 2017 年 12 月以來，連續 14 個月走低。受宏觀經濟下行和短期供給過剩的雙重影響，我們預計本

18、輪半導體行業的下行周期將會持續到 2020 年 Q2。從產業鏈來看，目前具備商用能力的 5G 手機芯片供應商只有華為和高通 2 家， 支持 SA 獨立組網的手機最早會在 2020 年 Q2 面世，5G 手機的上市能夠較大提升對存儲芯片、大規模 IC、模擬電路的需求。預計在 2020 年 Q2 之后，半導體下行周期將迎來反轉。圖表7全球半導體出貨量與產能利用率變動圖表8智能手機出貨量變動（2010-2018）半導體出貨量（8寸等價）產能利用率單位：萬片2,000出貨量（百萬臺）YOY100%80,00060,00040,00020,00002012 2013 2014 2015 2016 201

19、7 201888%87%86%85%84%83%82%81%1,5001,000500020102011201220132014201520162017201880%60%40%20%0%-20%資料來源：Gartner， 資料來源：IDC， 我國半導體振興之路道阻且長，中美貿易沖突背景下國內有望發力目前國內半導體需求旺盛，國內供給能力不足。以集成電路為例，2018 年我國集成電路出口金額為860.15 億美元，進口金額為 3166.81 億美元，貿易逆差同比增長 11.21%。從 2015 年開始，集成電路進口金額連續 4 年超過原油成為我國第一大進口商品。集成電路領域嚴重的進口依賴，影響到

20、我國的信息安全、金融安全、國防安全、能源安全。圖表9我國集成電路逆差逐年擴大圖表10 集成電路進口額連續四年超過原油億美元3,5003,0002,5002,0001,5001,0005000進口金額出口金額3,1672,4002,6282,1002,31920142015201620172018億美元3,5003,0002,5002,0001,5001,0005000集成電路原油整車汽車零配件20142015201620172018資料來源：海關總署， 資料來源：海關總署， 90 年代以前，國內半導體主要應用于軍事領域。設計、研發主要依靠國有企業和科研單位，生產依靠引進國外落后生產線。我國第一

21、次對微電子產業制定國家規劃是 1990 年啟動的 908 工程，由當時國營江南無線電器材廠（簡稱 742 廠）和永川半導體研究所無錫分所合并成立了無錫華晶。直到8 年后，國內的第一條 6 英寸生產線才完成驗收正式投產。1996 年，909 工程啟動，由上海華虹和NEC 合資組建了華虹 NEC，建成了國內的第一條 8 英寸產線。2000 年，中芯國際的成立標志著國內半導體晶圓代工開始走向了世界舞臺。2001 年隨著中國加入 WTO，外資半導體企業大量進入， 國內半導體行業進入快速發展期，經過近二十年的發展，盡管國內培育了大批半導體行業優秀人才， 但由于半導體產業鏈復雜，產業分工細致，我們在各個領

22、域與國外領先水平仍然有著較大差距。圖表11 國內半導體行業發展大事件資料來源：公開資料整理， 自 2018 年 4 月以來，中興、華為相繼被美國商務部列入實體名單，舉國嘩然。國內半導體產業相對落后的局面受到國家領導層的高度關注，國家相繼出臺一系列政策提振半導體產業發展，但振興之路道阻且長。圖表12 國內集成電路產業發展支持政策時間部門政策相關內容2012.02工信部集成電路產業“十二五” 發展規劃到“十二五”末，產業規模再翻一番以上，關鍵核心技術和產品取得突破性進展，結構調整取得明顯成效，產業鏈進一步完善，形成一批具有國際競爭力的企業，基本建立以企業為主體的產學研用相結合的技術創新體系。201

23、2.07國務院“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃大力提升高性能集成電路產品自主開發能力， 突破先進和特色芯片制造工藝技術，先進封裝、測試技術以及關鍵設備、儀器、材料核心技術， 加強新一代半導體材料和器件工藝技術研發，培育集成電路產業競爭新優勢。2014.06國務院國家集成電路產業發展推進綱要到 2020 年，集成電路產業與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業銷售收入年均增速超過20%；16/14nm 制造工藝實現規模量產。設立國家產業投資基金。主要吸引各類資金，重點支持集成電路制造領域，兼顧設計、封裝測試、裝備、材料環節。支持設立地方性集成電路產業投資基金。2015.05國務院中國制造 202

24、5將集成電路及專用裝備作為“新一代信息技術產業”納入大力推動突破發展的重點領域。形成關鍵制造裝備供貨能力。2016.11國務院“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃的通知啟動集成電路重大生產力布局規劃工程，加快先進制造工藝、存儲器、特色工藝等生產線建設，提升安全可靠 CPU、數模/模數轉換芯片、數字信號處理芯片等關鍵產品設計開發能力和應用水平，推動封裝測試、關鍵裝備和材料等產業快速發展。2018.3財政部、發改委、工信部、稅務總局關于集成電路生產企業有關企業所得稅政策問題的通知分別給予 2018 年 1 月 1 日后投資新設的集成電路線寬小于 130nm、小于 65nm 或投資額超過 150 億

25、元的企業減免企業所得稅。2019.5國務院國務院關于印發進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通 知對集成電路設計和軟件企業繼續實施 2011 年國務院關于印發進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通知中明確的免除前兩年所得稅，后三年所得稅減半政策。資料來源：各政府機構網站整理， 目前半導體行業正處于小幅下行周期。全球半導體制造企業 2019 年資本支出將出現較大幅度縮減。存儲芯片方面，三星、SK 海力士受內存價格下跌，資本支出大幅縮減。晶圓代工方面，除臺積電和中芯國際資本支出增長外，格羅方德、聯華電子和上海華虹資本支出均出現不同程度的縮減。對行業后進者來說，產業處于低谷是較為

26、有利的追趕時機。圖表13 全球主要半導體制造公司（含 IDM）資本開支公司2018（百萬美元）2019E（百萬美元）變動（%）三星22,60015,000-33.63%英特爾15,00013,500-10.00%SK 海力士15,00011,000-26.67%臺積電10,25010,5002.44%公司2018（百萬美元）2019E（百萬美元）變動（%）鎂光8,0007,250-9.38%中芯國際2,0002,1005.00%武漢新芯2,0002,0000.00%東芝2,0001,900-5.00%聯華電子1,1001,050-4.55%格羅方德1,0001,0000.00%上海華力1,30

27、0800-38.46%福建晉華1,200700-41.67%德州儀器620600-3.23%恩智浦半導體600550-8.33%上海華虹1,000500-50.00%資料來源：Gartner， 美國雖然作為半導體產業的領導者，占據了核心的地位和市場份額，但日本、韓國、中國臺灣地區等后來者均抓住了產業低谷時的機遇，誕生出了如三星、海力士、臺積電等一批行業翹楚，從而奠定了上述國家在半導體行業的影響力。對于國內半導體企業來說，國家高層的關注和政策傾斜一定程度上支持著國內半導體企業，國內領先企業有望利用外部優勢迎頭趕上。圖表14 日、韓、臺半導體產業崛起時間資料來源：公司官網， 但是半導體技術的積累和

28、進步難以在短期實現突破。半導體行業經過了近七十年的發展，已經形成了全球化分工的產業鏈。美國作為半導體行業無可爭議領先者，也必須在很多領域依賴全球各地的資源和技術來發展。國內半導體產業真正意義的發展起步于上世紀九十年代，盡管在各個領域具備了一定規模，依然面臨諸多的挑戰和限制。國內半導體行業的發展壯大需要時間的積累和資本的耐心，我們認為：國內半導體的發展并非簡單的等同于人無我有，人有我強。半導體產業的發展依賴于全球資源和技術的相互配合。一個國家難以通吃整個產業鏈，在某個細分領域做精做強，形成互相依存的合作關系才是符合國情的發展戰略。從全球市場的發展趨勢和競爭力看，IC 設計產業是目前國內最主要的機

29、會所在。一方面工程師紅利仍然存在，像越南、印度等新興發展中國家在基礎設施、人才儲備方面與國內差距較大。另一方面，5G 的到來會催生大量物聯網、車聯網、VR、AI 的需求，這塊市場目前仍處于醞釀期，憑借國內資本、人才優勢有望搶占先機。重視未來可能存在較大市場空間的特種半導體。例如 IGBT、Super-junction、化合物半導體等。特種半導體是未來物聯網、汽車電子、高端制造的核心技術。此類特種半導體對于制程的要求較低，但是利潤較高。先進制程的發展變成了寡頭競爭：10nm 以下制程的研發愈加困難，資本投入上升較大，制程發展速度開始放慢。目前全球制程競賽的玩家只剩下了臺積電、三星、英特爾三家，傳

30、統老牌格羅方德和聯電已經放棄追趕，這給國內企業爭取了時間。國家政策的扶持降低了企業融資的難度，但是應當避免過度投資，注重產業整合，淘汰落后產能，避免惡性競爭。二、 半導體細分行業梳理芯片設計：美國領先地位明顯，中國升至第三IP 授權、EDA 軟件屬于利基市場半導體 IP 授權屬于半導體設計的上游。IP 主要分為軟 IP、固 IP 和硬 IP。軟 IP 是用 Verilog/VHDL 等硬件描述語言描述的功能塊，不涉及具體電路元件。固 IP 是以電路元件實現的功能模塊。硬 IP 提供設計的最終階段產品掩膜。IP 授權的出現源自半導體設計行業的分工，設計公司無需對芯片每個細節進行設計，通過購買成熟

31、可靠的 IP 方案，實現某個特定功能。這種類似搭積木的開發模式，縮短了芯片開發的時間，提升了芯片的性能。全球半導體 IP 市場在 2018 年整體市場規模為 49 億美元。其中 ARM 公司是 IP 領域絕對龍頭，占 41%市場份額。圖表15 全球半導體 IP 授權市場規模圖表16 2018 全球主要 IP 授權企業市場份額半導體IP（億美元）同比增速（%）60504030201025%20%15%10%5%芯原半導體2%Ceva 2%Cadence其他36%ARM 41%00%2013201420152016201720183% Imagination5%Synopsys 11%資料來源：M

32、arketsandMarkets， 資料來源：MarketsandMarkets， EDA 設計軟件包括電路設計與仿真工具、PCB 設計軟件、IC 設計軟件、PLD 設計工具等。目前 EDA設計軟件領域集中度較高，Synopsys、Cadence 和 MentorGraphics 三巨頭占據了 EDA 設計軟件市場 95%以上的市場份額，Synopsys、Cadence 等公司將自己的軟 IP 集成在設計軟件中，進一步增加了用戶黏性，也提高了行業壁壘。芯片設計國內進步較快，未來潛力最大芯片設計過程可以粗略的分為確定項目需求、系統級設計、邏輯設計、硬件設計四部分。IC 設計行業中少數巨頭企業占據

33、了主導地位，其中美國 IC 設計行業處于領先地位。從營收規模來看，全球前十大芯片設計公司總營收規模達到 810 億美元，同比增長 12%。其中博通同比增長 15.6%，以 217.54 億美元營收居首；高通同比下降了 4.4%，以 164.50 億美元繼續位居第二。圖表17 2018 年 Fabless 全球 Top102018RankCompany2017（mUSD）2018（mUSD）YoY（%）1Brodcom188242175415.57%2Qualcomn1721216450-4.43%3Nvidia97141171620.61%4MediaTek782678940.87%5Hisi

34、lion5645757334.15%6AMD5329647521.50%7Marvell2409293121.67%8Xillinx2476290417.29%9Novatek1547181817.52%10Realtek1370151910.88%TOP 10 Total723528103412.00%資料來源：Gartner， 從地區分布來看，2018 年美國在全球芯片設計領域擁有 59%的市場占有率，居世界第一；中國臺灣地區市場占有率約 16%，居全球第二；中國大陸則擁有 12%的市場占有率，位居世界第三。日本、歐洲半導體公司以 IDM 模式居多。圖表18 全球芯片設計 Fabless

35、規模圖表19 2018 全球芯片設計 Fabless 分布12001000800600400銷售規模（億美元）同比增速（%）10%8%6%4%中國大陸, 12%其他, 13%美國, 59%20002%0%2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018臺灣地區, 16%資料來源：IC Insights， 資料來源：IC Insights， 以毛利率和營收規模兩個維度來看，國內芯片設計上市公司與全球前十差距仍然較大。根據 2018 年 IC Insights 數據，2018 年國內半導體設計公司銷售收入約 385 億美金，海思和紫光展銳（均未上市）合計銷售額超過了 100 億

36、美金，占國內市場規模的 26%，剩余 1700 余家半導體設計公司產生了 280 億美金的收入。盡管差距明顯，國內的芯片設計行業仍在高速成長，從過去二十年來看，國內半導體設計行業年復合增長速度超過 40%，2018 年的成長速度也達到了 21.5%，相較于2007-2017 年全球芯片市場 4.4%的增長率，中國芯片市場的增長率一直在維持在 20%以上。圖表20 2018 年全球主要半導體封測公司與國內上市公司對比第二梯隊第一梯隊英偉達高通匯頂科技博通兆易創新紫光國芯AMDMTK納斯達韋爾股份70%60%毛利率（%）50%40%30%20%10%03006009001,2001,5001,80

37、0營業收入（億人民幣）資料來源：Wind，Bloomberg， 晶圓代工：臺積電一枝獨秀，三星開始發力代工圖表21 全球晶圓代工市場規模變動圖表22 2018 年各地區晶圓代工規模億美元700日本2%歐洲3%400韓國10%中國大陸30020010010%20142015201620172018資料來源：Gartner，平安證券研究所資料來源：Gartner，平安證券研究所2018 年，全球芯片代工產業市場規模為 627 億美金，同比增長 5.72%。國內芯片代工產業市場規模為 60.16 億美元，同比增長 11.69%。預計未來三年國內增速仍將領先全球，市場份額的快速增長表明目前全球集成電路

38、產能正向大陸轉移。 北美9%臺灣66%韓國其他6005000從企業來看，2018 年臺積電以 54.39%的市場占有率處于絕對領先的地位，在三星將晶圓代工部門從系統 LSI 業務部門中獨立出來后，統計口徑的改變讓三星一躍成為第二。格羅方德和聯華電子分列第三、第四。國內廠商中芯國際暫列第五。從制程工藝來看，頂尖工藝（7nm+10nm）目前占據13%的市場份額，主要用于 CPU、GPU 等超大規模邏輯集成電路的制造。主要用于存儲芯片制造的 14nm-28nm 工藝占據了 34%的市場份額；MCU/MPU、模擬器件、分立器件和傳感器主要使用40nm 以上工藝，占據了剩余的 41%市場份額。圖表23

39、2018 全球前五大代工廠市場份額圖表24 2018 全球不同制程半導體產品收入占比中芯國 其他, 際,9.20% 5.34% 聯華電子, 7.99%格羅方德,8.67%臺積電,54.39%三星, 14.40%0.35m,0.5m, 3%7nm 3%10nm , 8F%inFET,0.255%0.18um,0.13m,12%14/16nm,5%18%90nm, 7%28nm,20nm, 1%16%65nm,10%40/45nm,9%資料來源：IC Insights， 資料來源：Gartner， 制程的進步使得集成電路上的單個晶體管體積更小，能耗更低。單位面積的硅晶圓上能夠容納更多晶體管，提升了

40、芯片性能。目前半導體制程工藝的進步已經越來越困難，具體原因有以下三點：良品率的限制：每個硅原子直徑大約 0.1nm，在 10nm 制程下，每個間隔之間只有不到 100顆原子。一個原子的缺陷就會嚴重影響到產品的良率。短溝道效應：晶體管閾值電壓隨著晶體管尺寸的縮小而降低，導致溝道無法完全關閉造成漏電， 提高了芯片功耗。光刻機技術限制：目前 7nm 工藝用到的極紫外（EUV）光刻機需要設計出復雜的反射光路，經過多次鏡面反射后，光源強度大大衰減，造成光刻膠曝光強度不足。移動設備主導的半導體市場，更加注重功耗的降低。移動設備受鋰電池續航所限，CPU 功耗變得尤為重要。2011 年左右，隨著智能手機滲透率

41、的迅速提高，消費電子的重心開始從 PC 端向移動端傾斜，傳統 PC 芯片巨頭英特爾在移動端的舉步不前也導致了其制程發展在近 5 年放慢了腳步。臺積電、三星得益于智能手機芯片龐大出貨量，在制程工藝方面拼命追趕。從 2011 年落后英特爾一代制程到 15 年趕上，最終在 17 年實現反超。制程演進201120122013201420152016201720182019E2020E2021E臺積電28nm20nm16nm10nm7nm5nm英特爾22nm14nm10nm*三星28nm20nm10nm7nm5nm格羅方德28nm20nm14nm10nm*聯華電子28nm14nm*中芯國際28nm14n

42、m圖表25 半導體制程工藝發展歷程（2011-2021E）*：英特爾 10nm 技術在晶體管密度方面與臺積電、三星 7nm 工藝相當，同屬一代技術*：格羅方德 2018 年 8 月宣布擱置 7nm FinFET 制程的研發，專注 14nm/21nm 產品*：聯華電子 2017 年宣布暫緩跟進 10nm 和 7nm 制程的研發資料來源：公司新聞， 2019 年 4 月臺積電宣布 5nm 工藝已經準備就緒，將在 2020 年進行量產。三星則宣布 2021 年 5nm 量產，并且未來十年（2020-2030）將投資 1200 億美金加強晶圓代工和系統 LSI 方面的競爭力。反觀此前代工市場份額第二、

43、第三的格羅方德和聯華電子均宣布暫緩 10nm 以下制程的研發。目前頂尖制程的競爭就只剩下臺積電和三星兩家。領先廠商通過提前量產獲取訂單，分攤工廠折舊，進而繼續研發下一代工藝，使得后進廠商在先進制程工藝上的投資低于預期回報而放棄競爭，以此擴大市場份額、形成壁壘。未來芯片代工領域馬太效應會愈加明顯。圖表26 2018 年全球主要半導體封測公司與國內上市公司對比臺積電上海華虹三星臺灣力晶中芯國際TowerJazz格羅方德聯華電子60%50%毛利率（%）40%30%20%10%0%02004006008001,0001,2001,4001,6001,8002,0002,2002,400營業收入（億人民

44、幣）資料來源：Wind，Bloomberg， 封測：并購整合獲得擴張，長電實力位列第一梯隊半導體封測的技術含量相對較低，國內企業最早以此為切入點進入集成電路產業。國內封測企業通過外延式擴張獲得了良好的產業競爭力，技術實力和銷售規模已進入世界第一梯隊。 圖表27 全球半導體封測市場規模圖表28 國內半導體封測市場規模540520500480460440420400市場規模（億美元）同比增速（%）6%5%4%3%2%1%0%2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017300250200150100市場規模（億美元）同比增速（%）2011 2012 2013 2014 201

45、5 2016 201725%20%15%10%5%0%資料來源：WSTS， 資料來源：Wind， 近年來，國內封測廠商借助并購潮進入了實力顯著提升。2018 年國內封測三巨頭長電科技、華天科技、通富微電在全球行業中分別排名第三、第六、第七。在全球封測行業市場中，中國臺灣地區、中國大陸和美國占據整個封測市場 81%的份額，形成了三足鼎立的格局。圖表29 2018 年全球封測企業市場份額圖表30 2018 年 A 股封測企業營收占比頎邦2%京元電子其他2%19%日月光聯合科技29%3%華天科安靠技 通富微電16%4%4%力成科技 長電科技8%13%晶方科技華天科技通富微電1%7%9%長電科技A股其

46、他集23%成電路上市公司60%資料來源：Gartner， 資料來源：Gartner， 在芯片制造產能向大陸轉移的大趨勢下，國內封測企業近水樓臺，搶占了中國臺灣、美國、日韓封測企業的份額。國內企業實現了遠超同行增長率的快速壯大。預計未來三年，隨著中國芯片封裝市場規模的提升，國內企業的銷售規模和技術水平也會得到進一步提升。圖表31 2018 年全球主要半導體封測公司與國內上市公司對比20%華天科技毛利率（%）16%12% 通富微電力成科技安靠長電科技8%日月光4%0100200300400500600700800營業收入（億人民幣）資料來源：Wind，Bloomberg， 2.4 半導體材料：日歐

47、壟斷，國內自給率較低半導體材料可分為制造材料和封裝材料。制造材料可以分為以下幾類：硅片，靶材，CMP 拋光材料、光刻膠、高純試劑、電子特種氣體、（光掩膜）。硅片、氣體、光掩模和光刻膠四種材料占整體比例67%以上，其中硅片是半導體材料的核心。圖表32 全球半導體制造材料市場規模圖表33 半導體制造材料市場構成350280210140700芯片制造材料（億美元）同比增長（%）20%15%10%5%0%2013 2014 2015 2016 2017 20183%13%4%6%7%7%13%33%14%硅 片 氣 體 光掩模拋光液和拋光墊光刻膠配套試劑光刻膠濕化學品靶材其他資料來源：Semi， 資料

48、來源：Semi， 封裝材料：包括引線框架、封裝基板、陶瓷封裝材料、包封材料、芯片粘結材料等，其中封裝基板占比最大。在半導體材料領域，高端產品市場技術壁壘較高，國內企業研發投入和積累不足。圖表34 全球半導體封裝材料市場規模圖表35 半導體封裝材料市場構成210200190180170160封裝材料（億美元）同比增長（%）2%4%16%14%39%15%10%4%2%0%-2%-4%-6%2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018引線框架基板陶瓷封體鍵 合 絲 包封材料芯片粘結其他資料來源：Semi， 資料來源：Semi， 我國半導體材料在國際分工中多處于中低端領域，高

49、端產品市場主要被美、日、歐、韓、臺灣地區等少數國際大公司壟斷，國內大部分產品自給率較低，基本不足 30%，主要依賴于進口。圖表36 全球主要半導體材料公司與國內上市公司對比鼎龍股份SUMCO信越化學住友化學空氣化工江豐電子雅克科技中環股份JSR凸版印刷大日本印刷45%40%毛利率（%）35%30%25%20%15%0500,0001,000,0001,500,0002,000,000營收規模（億人民幣）資料來源：Wind，Bloomberg， 2.5 半導體制造設備：制造產能國內轉移趨勢利好國產設備商在 2018 年全球半導體設備市場區域分布情況中，中國市場逐步崛起：從半導體裝備銷售額情況看，

50、從 2014 年開始，北美半導體設備投資逐年減少，日本基本維持穩定，整個半導體制造的產能轉移到了韓國、中國臺灣地區和中國大陸。隨著眾多晶圓代工廠在大陸投建，大陸設備市場增速將超過全球增速水平。圖表37 全球半導體設備市場規模及增速圖表38 國內半導體設備市場規模及增速800600400200市場規模（億美元）YOY(%)160%120%80%40%0%2001601208040市場規模（億美元）YOY(%)50%40%30%20%10%0-40%201020122014201620182020E00%2013201520172019E資料來源：Gartner， 資料來源：Gartner， 半導

51、體制造過程復雜，涉及到的設備包括硅片制造設備、晶圓制造設備、封裝設備和輔助檢測設備等。在制造設備中，光刻機、刻蝕機和薄膜沉積設備為核心設備，分別占晶圓制造環節的約 21%、18%和 18%。圖表39 半導體制造環節各設備價格占比其他, 5%薄膜沉積, 17.50%測試, 10%晶圓制造，70%光刻機, 21.00%刻蝕, 17.50%封裝及組裝, 15%其他, 14.00%資料來源: Gartner， 光根據各細分設備市場占有率統計數據，在光刻機、PVD、刻蝕機、氧化/擴散設備上，CR3 達 90% 以上。光刻機是半導體制造設備中價格占比最大，也是最關鍵的設備，被譽為是半導體產業皇冠上的明珠，

52、每顆芯片誕生之初，都要經過光刻技術的鍛造。光刻決定了半導體線路的精度，以及芯片功耗與性能。以核心設備光刻機為例，荷蘭公司阿斯麥（ASML.O）是全球最大的半導體光刻機設備及服務提供商，在細分領域具備壟斷地位，在高端光刻機市場占據 75%以上份額。圖表40 2018 年光刻機市場份額圖表41 2018 年刻蝕機市場份額Canon, Others, 6.20%7.20%Nikon, 11.30%ASML, 75.30%Others, 9.50%AMAT,19.10%LAM,52.70%TEL,19.70%資料來源：Gartner， 資料來源：Gartner， 圖表42 2018 年 PVD 市場份

53、額圖表43 2018 年 CVD 市場份額Ulvac,Others,5.40%3.80%Evatec,5.90%AMAT, 84.90%AMAT, 29.60%Others,30%LAM,TEL, 19.50%20.90%資料來源：Gartner， 資料來源：Gartner， 半導體設備技術難度高、研發周期長、投資金額高、依賴高級技術人員和高水平的研發手段，具備非常高的技術門檻。目前國內廠商離全球領先企業差距較大。除中微半導體在蝕刻機領域成為全球一線供應商外，其他領域在三年內達到世界領先水平的可能性較低。圖表44 全球主要半導體材料公司與國內上市公司對比長川科技在毛利率方面，國內外企業差距不大

54、，主要差距體現在營收規模晶盛機電LAMAMAT東京電子ASML北方華創70%60%50%毛利率（%）40%30%20%10%0%02004006008001,0001,2001,400營業收入（億人民幣）資料來源：Wind，Bloomberg， 三、 投資建議國內半導體產業政策支持力度較大，但是通過產業政策支持獲取的進口替代、自主可控需要經過較長時間的演進才能實現。目前半導體進口替代是國內資本市場較為火熱的主題，短期估值偏高。我們建議關注細分領域內具有較強實力、市場份額有望進一步提升的標的。芯片設計我們建議關注匯頂科技、紫光國微；晶圓代工我們建議關注中芯國際、華虹半導體和臺積電；在封裝測試領域

55、我們建議關注長電科技、日月光；在半導體設備方面我們建議關注北方華創。匯頂科技（603160.SH）指紋芯片新晉強者全球領先的指紋識別芯片設計公司。目前，匯頂科技產品和解決方案主要應用于華為、OPPO、vivo、小米、中興、魅族、錘子、Amazon、Samsung、Nokia、Dell、HP、LG、ASUS、acer、TOSHIBA、Panasonic 等國際國內知名品牌，覆蓋低端至高端多系列產品。公司已成為安卓陣營全球指紋識別方案第一供應商。2019 年 Q1，公司營業收入 12.25 億元（+114.39%），歸母凈利潤 4.14 億元（+2039.95%）。凈利潤的大幅度提升源于指紋芯片出貨量的大幅度提升，而芯片邊際成本迅速降低，預計 19 年公司業績有望實現較大增長