研究报告全文：行业观点全球半导体短期下行不改长期向好格局看好优质龙头公司WSTS预测2023年半导体市场规模将同比减少41降至5566亿美元预计以中国为中心的亚太地区作为全球最大半导体市场将出现75的负增长预测存储芯片2023年下滑17分立半导体传感器模拟芯片有望实现稳健增长我们认为全球半导体这一波下行周期有望在2023年下半年触底向上细分行业优质龙头公司迎来布局良机根据Gartner数据2026年全球半导体市场规模将达到7827亿美元2021-2026年CAGR56根据产业链调研信息目前消费级应用芯片的库存还较高明年上半年需求尚未有转好的迹象但是12月以来工业类客户加单情况明显普遍加单在15-20主要加在明年二季度预测工业需求明年Q1同比下滑Q2同比实现正增长汽车芯片需求保持旺盛预测2023年仍将缺货涨价近期仍有海外汽车芯片厂商进行了涨价看好工业汽车等强应用需求拉动半导体设计关注明年需求复苏和由弱转强的标的经典的半导体周期表现为营收增速常领先库存月数3-6个月从底部开启下一轮上涨周期同时股价也同步领先库存月数开启上行周期从下游需求来看汽车智能化和电动化带动汽车芯片需求持续旺盛2023年仍将是高增长的一年工业需求2023年二季度已开始实现正增长根据工业客户下单情况测算消费级产品预测会在2023年下半年迎来需求回暖从股价提前反应的角度看2023年上半年迎来布局良机整体来看我们重点看好强应用工业新能源汽车数据中心及需求由弱转强的方向消费电子细分领域方向重点看好BMS芯片从0到1突破车用MCU国产化率提升存储芯片止跌反弹数据中心DDR5接口芯片渗透率快速提升FPGA在特种领域和民用市场快速发展及国产替代的机会半导体设备材料有望穿越周期长期受益自主可控当前国产设备对28nm及以上制程的工艺覆盖率逐步提升基本上实现了设备量产并积极推进14nm及以下制程的工艺研发在中美博弈的大背景下14nm制程及存储产线工艺中的部分关键制程也正处在加速验证的0-1阶段目前本土厂商在部分半导体材料细分领域已经取得了较好的突破本土高端半导体材料尚处于起步阶段国产替代仍有较大空间12英寸硅片ArF光刻胶等半导体材料对产品的性能要求更为严苛技术要求更高本土厂商正在突破这些高端产品的技术和市场壁垒整体来看受益下游晶圆厂持续扩产及国产化率提升国产设备及材料厂商订单持续有望保持相对高速增长穿越周期功率半导体受益新能源拉动2023年有望继续保持快速增长受到电动汽车光伏储能等新能源的拉动中高压功率半导体2022年需求较好我们预测2023年新能源车用IGBTSiC光伏IGBT模组新能源用超级MOS需求有望继续旺盛近期英飞凌又提出了涨价预计2023年将继续涨价SiC在中高端车上应用是大势所趋多家国际碳化硅大厂公布接到碳化硅大单英飞凌宣布获得222亿元碳化硅设计定点法雷奥宣布获得285亿元碳化硅电驱订单我们看好中高压功率半导体需求增长国产替代的机会投资建议与估值重点推荐纳芯微圣邦股份思瑞浦澜起科技兆易创新风险提示消费电子需求回暖低于预期汽车工业数据中心等强应用需求不达预期产业链库存较多价格下降敬请参阅最后一页特别声明1行业中期年度报告深度内容目录一全球半导体短期下行不影响长期向好格局511预测2023年全球半导体下滑41存储芯片下滑首当其冲512三季度行业库存达到历史高位513晶圆代工厂产能利用率下降预测2023年资本开支下降19614全球半导体未来有望继续稳健增长车用工业数据中心机会最大6152023年下半年有望迎来需求回暖7二半导体设计关注明年需求复苏和由弱转强的标的921台湾半导体原厂库存于今年三季度开始小幅下降922海外汽车芯片大厂开始消费电子产能转换成车用923半导体复苏预判消费类有望率先见底反弹1024投资策略关注需求复苏长期看好由弱转强的标的11三半导体设备材料穿越周期长期受益国产替代1631晶圆厂产能稼动率下滑但长期扩产趋势不变国内逆势扩张确定性高1732美国制裁升级半导体设备国产替代亟待加速1833国产材料加速验证国产化率有望快速提升20四IGBTSiC新能源驱动成长国产化率加速攀升2241新能源驱动成长全球中国三年CAGR达17182242缺货涨价潮助力国产替代加速2022年国产化率有望达382443IGBT行业投资建议2744碳化硅行业迎来快速发展机遇期28五风险提示31图表目录图表12023年全球半导体分区域及细分领域增长预测5图表2全球半导体平均库存月数5图表3国内半导体设计厂商平均库存月数5图表48主要晶圆代工厂产能利用率6图表512主要晶圆代工厂产能利用率6图表6全球半导体平均库存月数6图表7全球半导体各细分领域资本开支情况跟踪6图表82026年全球半导体分区域增长预测7图表92030年全球半导体细分领域占比预测7图表102023年全球半导体晶圆衬底出货面积预测8敬请参阅最后一页特别声明2行业中期年度报告深度图表112023年全球半导体周期预测8图表12台湾半导体厂商平均库存月数9图表13中国台湾电子暨光学产业PMI客户存货9图表14紧缺程度较高的车用MCU及模型芯片交期缩短10图表15消费类芯片增速有望率先见底回升10图表162015-2026E全球手机出货量11图表17全球PC季度出货量环比改善11图表18全球可穿戴设备季度出货量同比与环比改善12图表19全球电动车及L3-L5自驾车销量的占比变化12图表20每车半导体价值及车用半导体占全球份额变化13图表21机器数据量图表13图表22服务器芯片5年增值一倍13图表232024年全球电池管理芯片市场规模接近100亿美元14图表242026年全球MCU市场规模预计将达到272亿美元15图表252023年存储板块销售增速有望见底反弹15图表26全球FPGA芯片市场规模16图表27全球FPGA芯片下游应用占比16图表28中美科技博弈美国对中国半导体出口限制逐步升级17图表292019-2022年全球新建晶圆厂数量17图表30全球及中国大陆半导体设备销售额增速放缓大陆占比逐步提升18图表312021年前五大设备商销售情况中国大陆多为第一大客户对外依赖严重18图表32国内设备公司合同负债持续提升亿元19图表33半导体设备重点公司投资评级人民币19图表34全球及中国大陆半导体材料销售额大陆占比持续提升20图表35前道半导体晶圆制造材料细分领域占比21图表36国产材料收入体量和业务进展21图表37半导体材料重点公司投资评级人民币22图表38全球IGBT市场规模23图表39中国IGBT需求占比为4023图表402020年IGBT按下游应用划分市场结构23图表4120202025年全球IGBT市场稳健增长亿元23图表4220202025年中国IGBT市场稳健增长亿元23图表432020年全球IGBT竞争格局24图表442021年全球IGBT单管市场竞争格局24图表452021年全球IPM模块市场竞争格局24敬请参阅最后一页特别声明3行业中期年度报告深度图表462021年全球IGBT模块市场竞争格局24图表47国内IGBT自给率较低25图表48国际大厂IGBT交期价格持续上升25图表492021年上市公司IGBT业务收入增速快速增长国内显著高于国外26图表502021年上市公司IGBT业务收入快速增长26图表512021年国内新能源车IGBT国产化率达34收入口径26图表52国内新能源车工控白电行业IGBT国产化率快速提升26图表53英飞凌积压订单金额达420亿欧元27图表542022年国内IGBT厂商产能快速扩张27图表55IGBT行业国产化率快速攀升27图表562021年IGBT各企业业务一览27图表572021Q4-2022Q3企业单季度收入同比增速28图表582021Q4-2022Q3企业单季度归母净利同比增速28图表59碳化硅在电动汽车中的应用29图表60碳化硅在电动汽车中的应用29图表61650VIGBT的开关及导通损耗30图表62650VSiCMOSFET的开关及导通损耗30图表631200VIGBT的开关及导通损耗30图表641200VSiCMOSFET的开关及导通损耗30图表652027年碳化硅市场规模预测31图表662020年SiC衬底竞争格局31图表672021年碳化硅器件竞争格局31敬请参阅最后一页特别声明4行业中期年度报告深度一全球半导体短期下行不影响长期向好格局11预测2023年全球半导体下滑41存储芯片下滑首当其冲WSTS预测2023年半导体市场规模将同比减少41降至5566亿美元预计以中国为中心的亚太地区作为全球最大半导体市场将出现75的负增长日美欧地区将维持正增长但增长幅度近乎持平其中美国增长08欧洲增长04日本增长04预测存储芯片2023年下滑17分立半导体传感器模拟芯片有望实现稳健增长图表12023年全球半导体分区域及细分领域增长预测来源WSTS国金证券研究所12三季度行业库存达到历史高位国内与国外库存均达到历史最高水位我们看到2022年第三季度全球半导体平均月数上升到416个月国内半导体设计厂商的平均库存月数上升到862个月都已超过常见的4个月库存水位线国外内厂商的库存月数持续上升终端库存处于历史高位叠加消费市场的需求持续萎靡供需调整脚步渐近半导体行业或将开启主动去库存的主旋律图表2全球半导体平均库存月数图表3国内半导体设计厂商平均库存月数9587465343221103Q143Q153Q163Q171Q201Q211Q221Q141Q151Q161Q171Q183Q181Q193Q193Q203Q213Q222Q161Q171Q184Q183Q192Q201Q212Q211Q224Q162Q173Q174Q172Q183Q181Q192Q194Q191Q203Q204Q203Q214Q212Q223Q223Q16来源彭博社国金证券研究所来源wind国金证券研究所敬请参阅最后一页特别声明5行业中期年度报告深度13晶圆代工厂产能利用率下降预测2023年资本开支下降19分8寸和12寸厂看2022年第四季度8寸晶圆厂的主力台积电联电世界先进力积电和中芯国际的产能利用率预计分别下降到9790738690相较于第二季度下滑310251268寸晶圆厂主要面向90-180纳米和250纳米以上产品产品应用相对单一主流产品包括PMICCISMCU显示驱动芯片分立器件等8寸厂相对12寸产能利用率下滑更大过去两年电源管理芯片和MCU缺货情况相当严重随着8寸晶圆供给趋于平衡上述产品也出现砍单浪潮大幅影响8寸厂产能利用率2022年第四季度12寸晶圆厂的主力台积电三星联电合肥晶合中芯国际的产能利用率预计分别下降到9690927090相较于第二季度下滑27825812寸晶圆厂覆盖571X22284X55658990纳米产品布局更多元晶圆厂通过将产能分配到过去两年不受重视的产品应用上包括服务器车用和工业控制IC等来弥补消费类产品需求的下滑合肥晶合产品布局相对单一主要以驱动IC和CIS主流产品电源管理芯片刚开始布局驱动IC需求大幅度下滑叠加积极扩产导致第四季度产能利用率下降较快而台积电中芯国际和三星等晶圆厂在晶圆产业布局多年通过产品组合转换弥补消费类下行图表48主要晶圆代工厂产能利用率图表512主要晶圆代工厂产能利用率来源TrendForce国金证券研究所来源TrendForce国金证券研究所存储器行业美光2023财年整体资本开支年减30设备资本开支年减50南亚科宣布调降2022年资本开支达2252023年设备资本开支比2022年减20旺宏宣布调降2022年资本开支达24-29SKHynix宣布下调其明年资本开支达50晶圆代工联电宣布调降2022资本开支近167台积电调降2022资本开支从400-440亿美元降到360亿美元台积电已经减缓了7纳米产能的扩张图表6全球半导体平均库存月数图表7全球半导体各细分领域资本开支情况跟踪150晶圆代工资本开支同比存储行业资本开支同比全球LCDAMOLED资本开支同比100全球半导体资本开支同比500-50来源彭博社国金证券研究所来源wind国金证券研究所14全球半导体未来有望继续稳健增长车用工业数据中心机会最大我们认为全球半导体这一波下行周期有望在2023年下半年触底向上细分行业优质龙头敬请参阅最后一页特别声明6行业中期年度报告深度公司迎来布局良机根据Gartner数据2026年全球半导体市场规模将达到7827亿美元2021-2026年CAGR56其中增速最快的领域为高性能运算将从5亿美元增长到101亿美元CAGR1606其次是汽车电动化CAGR252ADAS排第三CAGR22图表82026年全球半导体分区域增长预测来源Gartner国金证券研究所根据MckinseyCompany数据2030年全球半导体市场规模将达到10470亿美元汽车半导体占比将从2021年的7提升到2030年的12工业占比将从2021年的10提升到2030年的12而通信及消费电子的占比将下降图表92030年全球半导体细分领域占比预测来源MckinseyCompany国金证券研究所152023年下半年有望迎来需求回暖由于2022年Q4全球晶圆厂稼动率下降明显晶圆衬底出货面积将出现下滑由于去库存等因素的影响2023年上半年全球晶圆厂稼动率将降至最低点晶圆衬底出货面积有望在2023年Q3迎来向上拐点敬请参阅最后一页特别声明7行业中期年度报告深度图表102023年全球半导体晶圆衬底出货面积预测来源SEMIWSTS半导体综研国金证券研究所半导体行业与宏观经济密切相关目前全球半导体在延续下行趋势结合2023年下游需求预测库存等信息我们研判全球半导体有望在2023年Q3迎来向上拐点图表112023年全球半导体周期预测来源SEMIWSTS半导体综研国金证券研究所敬请参阅最后一页特别声明8行业中期年度报告深度二半导体设计关注明年需求复苏和由弱转强的标的21台湾半导体原厂库存于今年三季度开始小幅下降从库存水位看当前台湾半导体公司库存月数在今年二季度达到历史高点后三季度库存环比小幅下滑1个点同时我们看到台湾电子暨光学产业PMI的客户存货从2021年6月的45开始逐步提升今年年初以来急剧拉升由202201的50提升至202208达到历史高点63202209开始下降至202211降到52但从历史经验看库存水位上行周期通常为1-2年其中主动加库存1-15年被动加库存周期为05-1年我们认为台湾半导体厂商在今年三季度开始进入主动去库存库存水位有望快速下降主动库存调整周期在1年左右之后进入被动去库存的景气上行期图表12台湾半导体厂商平均库存月数图表13中国台湾电子暨光学产业PMI客户存货25706520605515501045400535300017Q418Q119Q119Q220Q221Q322Q317Q117Q217Q318Q218Q318Q419Q319Q420Q120Q320Q421Q121Q221Q422Q122Q22017-102018-032018-082019-012022-102014-062014-112015-042015-092016-022016-072016-122017-052019-062019-112020-042020-092021-022021-072021-122022-052014-01来源wind国金证券研究所来源wind国金证券研究所22海外汽车芯片大厂开始消费电子产能转换成车用紧缺程度较高的车用MCU及模拟芯片交期在缩短我们看到8位MCU中NXP的芯片交期由紧缺放缓到52周32位MCU中ST和NXP的芯片交期由紧缺放缓到40周和26-52周原本全线紧缺的MCU芯片已经被打开了一个向下的口子而模拟芯片中原本紧缺的传感器定时接口开关稳压器信号链等芯片也有部分产品的交期开始拐头向下意味着产能在弱应用和强需求之间发生了转换在消费类产品需求疲弱的情况下晶圆厂将原本用于消费产品但能够满足车规级MCU模拟芯片生产工艺的产能进行转换敬请参阅最后一页特别声明9行业中期年度报告深度图表14紧缺程度较高的车用MCU及模型芯片交期缩短来源富昌电子国金证券研究所23半导体复苏预判消费类有望率先见底反弹经典的半导体周期表现为营收增速常领先库存月数3-6个月从底部开启下一轮上涨周期同时股价也同步领先库存月数开启上行周期回顾上一轮半导体周期智能手机相关半导体公司的营收表现率先触底反弹营收同比增速首先在2018年度到2019年初触底紧接着具备泛消费属性的电脑和图形处理器相关半导体公司的营收同比增速在2019年3月触底要晚于智能手机3个月而应用场景更广泛不单局限于消费类的存储电力功率和车用模拟相关半导体公司的触底时间要更晚于消费类公司通常落后6-12个月从周期底部特征来看我们看好在本轮周期中消费类产品率先触底反弹图表15消费类芯片增速有望率先见底回升来源CapitalIQ国金证券研究所敬请参阅最后一页特别声明10行业中期年度报告深度24投资策略关注需求复苏长期看好由弱转强的标的主线一关注需求复苏看好明年消费类终端需求复苏2023年关注消费电子需求复苏目前来看2022年消费电子出货量下跌已成定局但我们看好2023年需求回暖消费电子全年出货量有望恢复正成长智能手机为消费电子核心产品占比达到50以上根据IDC的数据2023年全球手机出货量预计将达到148亿台同比增长07我们看好智能手机的需求在2023年中改善各类微创新正在给智能手机产业链带来新的成长机遇手机摄像头多摄化趋势确定折叠屏手机新品频出同时5G手机对4G手机的持续替代也将成为支撑智能手机销量的另一大主因5G手机在部分发达与新兴国家如印度东南亚国家西欧国家的渗透率不足20仍有较大提升空间图表162015-2026E全球手机出货量全球手机出货量包含非智能机亿台yoy2543019819719821218912201800711030-0516116614714815215315515-2-44-4-5110-6-85-10-104-1090-1220152016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E来源IDC国金证券研究所根据IDC的数据2020年第一季度到2021年第一季度受益于新冠疫情带来的居家教学办公等需求全球PC出货量同比和环比均加速增长随后2021年第二季度增速开始掉头向下环比增速在2022年第一季度见底后开始反弹随着行业步入去库存阶段全球PC季度出货量环比正在逐季改善图表17全球PC季度出货量环比改善全球PC出货量百万台yoyqoq20070605015040302010010050-10-20-300-40来源IDC国金证券研究所全球可穿戴设备季度出货量同比与环比改善据IDC的数据2022年全年可穿戴设备的出货量预计将持平于5355亿台而2023年由于新兴市场涌现的购买力量和发达市场的存量产品迎来替换周期可穿戴设备的需求有望在2023年恢复增长手表类穿戴设备的成长潜力在于产品定位与功能逐渐清晰潜在的目标客户扩大带动出货量开始加速成长可穿戴设备将慢慢聚焦健康运动监测功能在设备中开始加入各类心电血氧睡眠等传感器微创新驱动销量的成长TWS耳机的成长潜力在于全球范围内10亿量级的安卓手机出货量与2021年仅13的配置率形成鲜明对比保守假设安卓手机出货量维持2021年1124亿台不变配置率每提升1就会增加1124万台TWS耳机的出货随着厂商逐渐取消出厂附送耳机我们看好TWS耳机的配置率仍有较大提升空间敬请参阅最后一页特别声明11行业中期年度报告深度图表18全球可穿戴设备季度出货量同比与环比改善全球可穿戴设备出货量百万台yoyqoq20030025015020015010010050500-500-10014Q315Q315Q416Q417Q418Q119Q120Q120Q221Q222Q222Q314Q214Q415Q115Q216Q116Q216Q317Q117Q217Q318Q218Q318Q419Q219Q319Q420Q320Q421Q121Q321Q422Q114Q1来源IDC国金证券研究所消费复苏主线重点关注标的晶晨股份卓胜微艾为电子中颖电子恒玄科技芯朋微乐鑫科技晶丰明源韦尔股份芯海科技富瀚微瑞芯微格科微全志科技主线二长期看好车用服务器用及工业用芯片的主逻辑关注由弱转强赛道切换的标的人驾到自驾重点在成本及视觉AI芯片技术很多产业专家说未来的自驾车就像装了四个轮子的智能手机以自驾技术的难度及半导体配置而言我们不同意这说法我们认为自驾车像是装了四个轮子的智能AI服务器如果透过远端控制软件来协作自驾车队更像装了四个轮子的智能集群系统Gartner在2019年四季度预测在2023年全球有近746万自驾车而目前使用激光雷达来作为视觉功能的SAEL4-L5的自驾车成本要超过10万美元昂贵的激光雷达感测元件价格5万美元以上所以很难普及到自用车像是特斯拉不使用激光雷达但通过3颗前置摄像头60150250公尺视觉距离1颗后置摄像头50公尺视觉距离4颗前后侧边摄像头80-100公尺视觉距离12颗环绕车身的超音波感测器感测距离8公尺及一颗前置雷达160公尺视觉距离推出的L3等级FSD自驾驶解决方案整体额外自驾功能成本应该不超过2万美元我们估计于2035年全球超过30的汽车销量将具备L3-L5的自动驾驶功能未来15年的复合增长率达到30-35图表19全球电动车及L3-L5自驾车销量的占比变化140801207010060508040603040202010-0全球电动车销量mn全球L3-5自驾车销量mn全球新能源电动车占比全球L3-5自动驾驶车占比来源TheBostonConsultingGroupBCG国金证券研究所我们认为汽油引擎车转马达电动车接着是由人驾转SAE3-5级自驾车的占比提升加上电动车及自驾车的技术演进耗能降低电池密度提升电源转换系统重量降低摄像头感测器雷达激光雷达数量提升及人工智能芯片运算能力提升但要求耗能持续降低这些技术演进将逐步拉升每台电动车及自驾车的半导体价值这两大驱动力对全球车用半导体公司及产业未来二十年将产生重大影响我们先前估计全球车用半导体市场于2020-2035年复合成长率应有机会超过20主要系增加AIGPUFPGAASIC激光雷达敬请参阅最后一页特别声明12行业中期年度报告深度以太网络MCU模拟芯片IGBT碳化硅电源管理芯片的价值及数量远超过全球半导体市场在同时间的复合成长率的7-9约占全球半导体市场的份额将在2035年达到30从2021年不到10个点每车半导体价值从2020年的268美元暴增10倍到2035年的2758美元图表20每车半导体价值及车用半导体占全球份额变化3000352758250030248525200022382015001882165115100013331121109845007955264285268299332408469560669-0每车半导体价值US車用半导体佔全球份額来源TrendForce国金证券研究所根据应用材料提供的资料机器所产生的数据量在2018年首次超越人类所创造的数据量从2019年每年几乎以倍数的幅度来增加从2020年到2025年全球数据增量将达到157Zetabytes1Yotabyte1000Zetabytes1Zetabyte1000Exabytes1Exabyte1000Petabytes1Petabyte1000Terabytes1Terabyte1000Gigabytes5年有89复合增长率以这样的速度增长我们很快在2028年就会看到超过1Yotabyte的数据增量这么庞大的数据增量不可能用人工来处理分析必须运用各种具备高速运算的人工智能芯片来过滤处理分析训练及推理这将持续带动7nm以下高速运算HBM存储器3DNANDCPUAIGPUFPGA网络芯片晶圆代工的需求及顺势带动成熟制程的配套芯片如电源管理芯片PCIEGen45retimer等的需求我们估计全球服务器厂商营收在20222023年有57的增长但全球服务器半导体市场在20222023年却有2025的增长这对20222023年半导体增长各有46个点的贡献每台服务器芯片价值在2022年有超过12的增长主要系AI智能服务器比重的提升对AIGPU需求也有提升而Intel7及AMD5nm的CPU的芯片面积大增估计也对成本及价格进一步提升PCIEGen5retimer及DDR5DDR5内存接口芯片的采用都对每台服务器芯片有增量增价效果因为IntelAMDNvidia在云端边缘运算企业政府运营商端的技术迭代竞争加速我们认为未来10年全球服务器半导体增长将明显高于服务器厂营收增长平均达10-15个点全球服务器半导体市场于2021-2035年复合成长率达204-5CAGR来自于全球服务器数量成长2-3CAGR来自于每台服务器芯片数目增长12-14CAGR来自于芯片平均单价提升根据美国半导体设备龙头应用材料的预估从2020到2025年全球每台服务器的半导体芯片价值将增加一倍到5600美元相当于20的5年复合增长率图表21机器数据量图表图表22服务器芯片5年增值一倍来源应用材料国金证券研究所来源应用材料国金证券研究所敬请参阅最后一页特别声明13行业中期年度报告深度我们建议关注国内半导体厂商中逐步由消费向汽车泛工业及服务器等强应用领域切换的重点标的1车及泛工业主线纳芯微圣邦股份北京君正兆易创新国芯科技思瑞浦雅创电子韦尔股份思特威2服务器澜起科技聚辰股份主线三关注细分赛道机会1BMS芯片国产替代从0到1突破2车用MCU国产化率提升3存储止跌反弹4FPGA在特种领域和民用市场快速发展电池管理芯片可分为电池计量芯片电池保护芯片充电管理芯片和模拟前端模组AFE等在消费电子工业和汽车三大应用领域中电池管理系统的芯片构成有所不同消费电子领域通常采用SoC方案集成电池计量电池保护和电池充电管理等模块工业和汽车中常使用分立方案包含计算单元如MCUAFE模拟前端芯片数字隔离芯片均衡模块等根据MordorIntelligence的数据显示2021年全球电池管理芯片市场规模预计为78亿美元2024年预计将成长到93亿美元21-24年CAGR为6AFE芯片是电池管理芯片中技术壁垒和价值量最高的芯片车规AFE芯片国产化率极低国产替代空间广阔电池管理系统中的AFE芯片部分厂商又称为电池监控芯片或电池采样芯片一般由采集模块均衡模块和通讯模块等组成采集模块采集电池模拟信号然后经过ADC处理转换为相应的数字信号通过通信模块中的各类接口将数据传输给MCU同时均衡模块负责平衡电池组中不同电芯的容量国际厂商以ADITISTNXP和瑞萨为主其中ADI的产品线主要收购自凌力尔特和美信瑞萨的产品主要来自收购的Intersil国内厂商方面尚未有完全D级车规产品问世图表232024年全球电池管理芯片市场规模接近100亿美元市场规模YoY1008780660544032201002018201920202021E2022E2023E2024E来源MordorIntelligenc国金证券研究所新能源车及自动辅助驾驶的持续升级提高半导体价值量建议持续关注供需尚未完全缓解的车用MCU新能源车及L2以上ADAS及自驾系统渗透率的提升更造成车用MCU每增加一台自驾感测器雷达激光雷达毫米波雷达就需要一个MCU电源管理芯片电力功率等芯片短缺根据ICinsights的数据2022年全球MCU的市场规模将达到215亿美元同比增长102026年全球MCU的市场规模预计将达到272亿美元21-26年CAGR达67汽车MCU占比目前约4021-26年汽车MCU的CAGR将达到77增速高于整体MCU增速此外全球MCU市场还有望实现量价齐升21-26年MCU单价的CAGR达35敬请参阅最后一页特别声明14行业中期年度报告深度图表242026年全球MCU市场规模预计将达到272亿美元来源ICInsights国金证券研究所建议关注弹性最大的存储板块2023年止跌反弹回顾WSTS披露的历年全球半导体各板块销售同比增速存储行业从销售增速见顶到销售增速见底通常为1-2年从上一轮周期看存储板块的销售增速在2017年见顶2019年见底本轮周期中存储的销售增速在2021年见顶2022年增速转负随着汽车智能化快速推进高端制造信息化升级驱动汽车工业医疗等行业强劲的市场需求我们看好2023年存储板块止跌反弹图表252023年存储板块销售增速有望见底反弹AnalogMicroLogicMemory806040200-20-40来源WSTS国金证券研究所FPGA在特种领域和民用市场快速发展随着全球新一代通信设备以及人工智能与自动驾驶技术等新兴市场领域需求的不断增长预计全球FPGA市场规模将从2021年的686亿美元增长至2025年的1258亿美元年均复合增长率约为164根据Gartner预测军工航天特种FPGA市场稳定增长占FPGA市场整体份额维持在15左右FPGA在航空航天和军事领域的应用越来越多包括飞行控制传感器接口和图像处理的无人机系统军用雷达射频信号处理等国内复旦微电和紫光国微在特种FPGA领域已经陆续突破2xnm及1xnm下游国产化率持续提升另一方面FPGA下游最大应用领域为通信行业占比超过40国内民用FPGA龙头为紫光同创紫光国微持股30和安路科技在通信领域验证加速持续快速增长敬请参阅最后一页特别声明15行业中期年度报告深度图表26全球FPGA芯片市场规模140全球FPGA芯片市场规模亿美元同比增速20181201610014801210608406420200来源FrostSullivan安路科技招股书国金证券研究所图表27全球FPGA芯片下游应用占比人工智能汽车电子46消费电子6数据中心通信领域1141工业领域32来源FrostSullivan国金证券研究所海外厂商主导全球FPGA市场Xilinx和Intel形成双头垄断国内企业持续加大FPGA芯片的布局成长空间巨大FPGA方面我们建议关注复旦微电高可靠FPGA技术领先率先推出亿门级FPGA和PSoC芯片应用领域不断丰富和紫光国微国内特种集成电路行业领先者产品覆盖500多个品种特种领域FPGA持续更新安路科技国内民用FPGA龙头我们建议重点关注明年国内半导体厂商中细分赛道机会1BMS芯片从0到1突破机会建议关注中颖电子思瑞浦赛微微电芯海科技必易微2车用MCU国产化率提升机会建议关注兆易创新中颖电子国芯科技3存储芯片止跌反弹机会建议关注兆易创芯东芯股份普冉股份德明利江波龙佰维存储4FPGA在特种领域和民用市场快速发展建议关注复旦微电紫光国微安路科技三半导体设备材料穿越周期长期受益国产替代美国对中国半导体企业的技术封锁再次加码国产替代主线明确2022年10月7日美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施此次新规旨在对中国企业获取高性能计算芯片先进计算机特定半导体制造设施与设备以及相关技术实施进一敬请参阅最后一页特别声明16行业中期年度报告深度步限制同时将31家中国实体列入未验证清单包括中国最大的存储芯片制造商长江存储2018年以来美国对我国半导体产业链限制层层加码从最开始的芯片端华为不能买芯片到制造端华为不能找代工中芯国际先进制程发展受阻到现在设备EDA软件等上游代工厂存储厂买不到最先进设备先进EDA软件受限以及人才的限制阻止美国人协助发展国内半导体先进制程沿产业链条逐步向上当下产业发展应重点关注设备零部件材料高端芯片等容易卡脖子的环节图表28中美科技博弈美国对中国半导体出口限制逐步升级来源美国商务部国金证券研究所31晶圆厂产能稼动率下滑但长期扩产趋势不变国内逆势扩张确定性高受消费电子疲软智能手机去库存等影响同时半导体制造用稀有气体价格硅片价格上涨芯片制造成本增加全球半导体制造行业短期均承压产能稼动率下滑根据台湾电子时报代工龙头台积电的产能稼动率明年上半年有可能下跌至80大陆中芯国际今年以来的稼动率也是在逐季度下降有望在明年年中触底SEMI在预计全球半导体行业将在2021至2023年间开始建设的84座大规模芯片制造工厂中投资5000多亿美元其中包括汽车和高性能计算在内的细分市场将推动支出增长预计2023年将新增28家工厂各国政府陆续出来激励措施在扩大产能和加强供应链方面具有重大影响美国芯片和科学法案推出政府投资催生了新的芯片制造工厂和供应商支持生态系统从2021到明年预计美洲将投建18座新工厂产线中国大陆新芯片制造工厂数量将超过所有其他地区计划有20座支持成熟工艺的工厂产线在欧洲芯片法案的推动下欧洲中东地区对新半导体工厂的投资预计将达到该地区历史最高水平在2021至2023年间将有17座Fab厂开工建设中国台湾地区将开始建设14个新工厂产线而日本和东南亚预计将在预测期内分别开始建设6个新工厂产线韩国预计将开始建设3个大型工厂产线图表292019-2022年全球新建晶圆厂数量来源SEMI国金证券研究所国内晶圆厂逆周期扩产未来5年成熟制程产能大幅提升中芯国际22Q3已将22年50亿美元的资本开支提升至66亿美元同时中芯京城规划产能10万片制程28nm及以上敬请参阅最后一页特别声明17行业中期年度报告深度总投资76亿美金中芯临港10万片28nm及以上总投资887亿美金中芯天津10万片28180nm总投资75亿美金未来5-7年总共有约34万片12英寸新产线的建设项目扩产节奏进入快速通道目前中芯国际华虹集团等国内主要晶圆厂在全球市占率较低国产替代背景下国内晶圆厂加速扩产以满足国内市场需求持续看好华虹半导体和中芯国际32美国制裁升级半导体设备国产替代亟待加速全球半导体设备市场规模经历了2019-2021年超级景气周期后行业增速放缓SEMI预计2022年全球晶圆厂设备支出总额为990亿美元同比增长9在高位维持稳定2022年1-9月全球半导体设备销售额为799亿美元同比增长6中国大陆半导体设备销售额为219亿美元同比增长2根据SEMI数据预计2023年全球半导体设备销售额同比小幅下滑约4其中半导体前道晶圆设备支出总额下降16至820亿美元图表30全球及中国大陆半导体设备销售额增速放缓大陆占比逐步提升中国大陆半导体设备销售额亿美元左轴全球半导体设备销售额亿美元左轴1200中国大陆占比右轴80全球半导体设备销售额增速右轴1000中国大陆半导体设备销售额增速右轴6080040600204000200-200-40来源SEMI国金证券研究所国际前五的半导体设备公司销售额占全球设备市场规模超过70根据海外龙头年报数据2021年中国大陆在AMATLamResearchTELKLA这4家龙头公司的下游客户分布中均占比最高其中AMATLamResearchKLA均为美国公司我们测算2021年国产设备采购额在中国大陆设备需求的10-15目前中国大陆的设备市场主要被国际公司垄断根据芯谋研究从2020年中国晶圆厂设备采购占比来看来自美国采购的设备占比超过50日本17荷兰16中国7其他7国际前五的半导体设备公司销售额占全球设备市场规模超过70中国本土的半导体设备仍然占比较小目前国内大概有将近20个半导体前道设备公司随着国内晶圆厂的扩产以及国产设备技术迭代未来国产设备发展空间广阔图表312021年前五大设备商销售情况中国大陆多为第一大客户对外依赖严重AMAT美国ASML荷兰LamResearch美国TEL日本KLA美国中国大陆330中国台湾394中国大陆350中国大陆285中国大陆260韩国220韩国334韩国270韩国200中国台湾250中国台湾200中国大陆147中国台湾140中国台湾179韩国190美国90美国85日本90日本141美国110日本80日本25美国60美国109日本90欧洲50欧洲07东南亚60欧洲45欧洲60东南亚30其他08欧洲30东南亚37东南亚40敬请参阅最后一页特别声明18行业中期年度报告深度来源Bloomberg国金证券研究所当前国产设备对28nm及以上制程的工艺覆盖率逐步提升基本上实现了设备量产并积极推进14nm及以下制程的工艺研发在中美博弈的大背景下14nm制程及存储产线工艺中的部分关键制程也正处在加速验证的0-1阶段同时各大半导体设备厂商基于产品上线量产的契机也在与客户密切开展工艺设备的合作研发已有产品的迭代和细分新品类的扩充不同细分领域的设备目前国产化率差异比较大分设备类型来看去胶清洗热处理刻蚀CMP化学机械抛光领域国产化率均可达到20以上而薄膜沉积过程控制离子注入光刻机等国产化率较低国产化率尚低的领域均为技术壁垒较高环节目前拓荆科技在PECVD北方华创在PVD领域芯源微在涂胶显影和万业企业在离子注入等领域实现突破迎来渗透率加速提升的阶段受益下游晶圆厂持续扩产及国产化率提升国产设备厂商订单持续有望保持相对高速增长穿越周期22Q3末来看北方华创合同负债65亿元存货116亿元中微公司合同负债20亿元存货32亿元北方华创中微公司以及华海清科的合同负债逐季增长侧面印证公司在手订单充沛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图表32国内设备公司合同负债持续提升亿元中微公司精测电子至纯科技华海清科拓荆科技-U芯源微25盛美上海华峰测控长川科技70北方华创右轴602050154010302051000来源wind国金证券研究所国产半导体设备厂商依受益本土晶圆产能扩张以及公司自身的品类及份额拓展成长速度和空间均十分显著建议关注在半导体核心工艺环节优势显著和明年有新品类拓展的公司北方华创拓荆科技长川科技中微公司华峰测控盛美上海以及在国产化率渗透早期的芯源微万业企业等图表33半导体设备重点公司投资评级人民币敬请参阅最后一页特别声明19行业中期年度报告深度证券简称市值亿元归母净利润预测亿元PE2022E2023E2024E2022E2023E2024E北方华创1151233545503326中微公司621121618523935拓荆科技-U251356845042华海清科238479603426芯源微138223696946万业企业182567363026盛美上海324689544136长川科技2656912442922华峰测控2365710473424来源wind国金证券研究所2022129收盘价33国产材料加速验证国产化率有望快速提升半导体材料是半导体产业链中细分领域最多的环节全球整体市场空间制造封测约643亿美元前道制造材料404亿美元后道封装材料239亿美元占比分别约为628和372其中中国半导体材料市场规模约119亿美元占比全球材料市场比重约18受益于全球晶圆产能的增长和先进制程的发展2016-2021年全球半导体材料市场规模CAGR约85稳健增长图表34全球及中国大陆半导体材料销售额大陆占比持续提升全球半导体材料销售额亿美元左轴中国大陆半导体材料销售额亿美元左轴70020中国大陆占全球比例右轴6001550040010300200510000来源SEMI国金证券研究所敬请参阅最后一页特别声明20