研报下载就选股票报告网
您好,欢迎来到股票分析报告网!登录   忘记密码   注册
>> 浙商证券-科技行业专题报告:2023·半导体未来十大产业趋势预测-230120
上传日期:   2023/1/23 大小:   1962KB
格式:   pdf  共28页 来源:   浙商证券
评级:   -- 作者:   陈杭
下载权限:   此报告为加密报告
站在当前时点,我们认为半导体板块基本面最差的阶段已经过去。按照历史规律,股价会对库存拐点和价格拐点反应。因此我们看多2023年消费芯片的库存拐点和国产半导体的国产化率拐点行情,并提出对2023年半导体产业发展的十大预测:
  预测一:成熟工艺将成为国内晶圆厂扩产主力军;
  预测二:全球半导体产业政策进入密集区;
  预测三:Chiplet将成为跨越制程鸿沟的主线技术;
  预测四:FD-SOI将为国内开启先进制程大门提供可能;
  预测五:RISC-V将引领国产CPUIP突破指令集封锁;
  预测六:反全球化持续,中国半导体内循环开启;
  预测七:终端厂商及设计公司向产业链前端渗透;
  预测八:智能座舱将成为电车智能化主战场;
  预测九:芯片去库存继续推进,周期拐点已至;
  预测十:国产化5.0推进,建立中国半导体生态系统。
  风险提示
  1、中美贸易冲突加剧;
  2、终端需求疲软;
  3、晶圆厂扩产不及预期。
研究报告全文:证券研究报告2023半导体未来十大产业趋势预测浙商科技行业专题报告行业评级看好2023年1月20日分析师陈杭研究助理安子超邮箱chenhangstockecomcn邮箱anzichaostockecomcn证书编号S1230522110004电话18611396466投资要点站在当前时点我们认为半导体板块基本面最差的阶段已经过去按照历史规律股价会对库存拐点和价格拐点反应因此我们看多2023年消费芯片的库存拐点和国产半导体的国产化率拐点行情并提出对2023年半导体产业发展的十大预测预测一成熟工艺将成为国内晶圆厂扩产主力军预测二全球半导体产业政策进入密集区95预测三Chiplet将成为跨越制程鸿沟的主线技术添加标题预测四FD-SOI将为国内开启先进制程大门提供可能预测五RISC-V将引领国产CPUIP突破指令集封锁预测六反全球化持续中国半导体内循环开启预测七终端厂商及设计公司向产业链前端渗透预测八智能座舱将成为电车智能化主战场预测九芯片去库存继续推进周期拐点已至预测十国产化50推进建立中国半导体生态系统2风险提示1中美贸易冲突加剧2终端需求疲软3晶圆厂扩产不及预期3成熟工艺将成为国内晶反全球化持续中国半01圆厂扩产主力军06导体内循环开启02全球半导体产业政策进07终端厂商及设计公司向入密集区产业链前端渗透目录03Chiplet将成为跨越制程08智能座舱将成为电车智鸿沟的主线技术能化主战场CONTENTSFD-SOI将为国内开启先芯片去库存继续推进04进制程大门提供可能09周期拐点已至05RISC-V将引领国产10国产化50推进建立中CPUIP突破指令集封锁国半导体生态系统4预测一成熟工艺将成为国内晶圆厂扩产主力军TrendForce集邦咨询显示2021年晶圆代工厂中成熟制程仍占据76的市场份额2022年全球晶圆代工厂年增产能约14其中十二英寸新增产能当中约有65为成熟制程28nm及以上以全球视角来看成熟工艺仍是主流1全球视角世界三大晶圆代工巨头台积电联电格芯成熟工艺约占总产能的74台积电成熟工艺约占产能的64占销售额的34预计台积电产能为120万片月12英寸16nm7nm5nm的产能约为137178120万片先进制程产能约为435万片月占比36到2025年其成熟和专业节点的产能将扩大50联电放弃先进制程专注成熟工艺联电在2018年宣布不再投资12nm以下的先进制程自此专注在成熟工艺扩大市场目前联电产能为40万片月12英寸全部集中在成熟工艺此外公司于21年投入约36亿美元扩大28nm芯片产能格芯成熟工艺产能约占83退出10nm以下先进制程格芯于2018年宣布退出10nm及以下的先进制程的研发目前拥有的先进制程为12nm预计目前格芯产能约为20万片月12英寸拥有先进制程的纽约fab8约占172目前国内晶圆厂扩产聚焦在成熟工艺需求大供给足成本性价比高需求成熟制程能覆盖除智能手机以外的绝大多数应用场景更是电动汽车智能家电的芯片主力军供给在光刻机方面美国芯片法案对中国芯片制造的重点在刚需高端EUV光刻机的先进制程即14nm及以下的fab18nm的DRAM128层的NAND而目前成熟制程应用的DUV光刻机由日本欧洲掌握美国的影响力有限其他设备方面北方华创中微盛美拓荆华海清科芯源微万业精测等国内半导体设备厂商的产品满足成熟工艺的标准产品管线覆盖除光刻机外的所有领域产品性能得到持续验证半导体设备国产化率不断提升成本工艺随着先进制程不断演进制造工艺的研发和生产成本逐代上涨高涨的技术难度和成本高筑进入壁垒结论成熟工艺作为芯片需求的主力节点并且在CHIPLET异构集成的大潮下部分先进工艺可以用成熟工艺先进封装来实现另外由于目前国产设备材料的技术发展阶段的条件约束且我国的成熟工艺产能仍大面积依靠进口后续国内的扩产主力就是基于国产可控技术的成熟工艺5资料来源集邦咨询各公司官网浙商证券研究所预测一成熟工艺将成为国内晶圆厂扩产主力军总产能成熟工艺先进工艺成熟工艺12英寸28nm及以上14nm及以下产能占比120764464万片月万片月万片月台积电4040100万片月万片月联电201673383万片月万片月万片月格罗方德SUM1801334774合计万片月万片月万片月6资料来源各公司官网浙商证券研究所预测二全球半导体产业政策进入密集区中国在全球半导体产业中仍为追赶者姿态根据SIA2021年半导体行业格局按产值为美国46韩国21日本9欧洲9中国台湾8中国大陆7随着半导体行业走向成熟以及竞争环节产生剧变全球半导体产业政策也进入密集区政策主要围绕强化自身供应链和加强研发力度两条主线1美国芯片法案2022年8月维持技术优势吸引全球芯片制造龙头在美建厂具体政策未来五年向半导体行业提供约527亿美元的资金支持并为企业提供价值240亿美元的投资税抵免提供约2000亿美元的科研经费支持此外美国加入中国护栏条款禁止获得联邦资金的公司在中国大幅增产先进制程芯片2欧洲芯片法案2022年2月加紧先进技术突破抢占全球市场份额具体政策向半导体行业投入超过430亿欧元公共和私有资金其中110亿欧元将用于加强现有研究开发和创新从长期目标来看在2030年将欧洲半导体市场份额从2021年的9提升至203日本半导体援助法2022年3月财政预算加码设备补助提升具体政策只要申请企业提出的生产计划符合持续生产10年以上供需紧绷时能增产应对等条件最高将可获得设备费用半额的补助金此外日本2021财年预算修正案显示约在半导体行业投入7740亿日元约合人民币423亿元4韩国K半导体战略2021年5月扩大扶持力度本土企业自强具体政策未来十年包括三星电子和SK海力士在内的153家企业将在本土半导体业务上投入4510亿美元资金来自政府支持一揽子计划税收优惠和企业投资承诺的组合长期计划韩国在2030年成为综合半导体强国主导全球供应链5中国台湾产业创新条例2023年1月政策主要集中在税收抵免方面具体政策关键地位企业前瞻创新研发支出的25可以抵税购置先进制程全新机械或装备费用的5可以抵税且不设上限7资料来源SIA浙商证券研究所预测二全球半导体产业政策进入密集区美国欧洲日本韩国中国台湾资金扶持527亿美元430亿欧元7740亿日元954510亿美元未来五年至2030年2021财年未来十年政企联合先进设备设备采购最高设备10-20吸引投资25资本开支6采购5半额补助金投资税抵免可以抵税可以抵税研发支出亿美元亿欧元研发支出25研发创新2000110结合40-50产学研可以抵税未来五年至2030可以抵税2021年市场份额46992188资料来源SIA浙商证券研究所预测三Chiplet将成为跨越制程鸿沟的主线技术Chiplet将满足特定功能的裸芯片通过Die-to-Die内部互联技术实现多个模块芯片与底层基础芯片的系统封装实现一种新形势的IP复用Chiplet不仅是延续后摩尔时代的关键也是国内布局先进制程的解决方案之一将成为未来行业发展的主线1Chiplet是延续后摩尔时代解决产业发展难题的关键所在Chiplet可以大幅提高大型芯片的良率在高性能计算AI等方面的巨大运算需求使得整个芯片晶体管数量暴涨芯片的面积也不断增大固有不良率带来的损失增大而Chiplet可以切割成独立小芯片有效改善良率降低不良率带来的成本增长Chiplet可以降低设计的复杂度和设计成本如果将大规模SoC按不同模块分解成芯粒做到类似模块化设计可以重复利用在不同的芯片产品中这样可以大幅降低设计难度和成本并且有利于后续产品的迭代加速产品上市周期95Chiplet可以降低芯片制造成本SoC中主要是逻辑计算单元依赖于先进制程提升性能Chiplet化后可以根据不同的芯粒选择合适的制程分开制造再用先进封装进行组装极大的降低了芯片的制造成本添加标题2Chiplet是国内突破技术封锁布局先进制程的重要方案按性能分芯片分为三种能用芯片135-28nm对应3G手机家电消费电子产业够用芯片14-7nm含chiplet对应4G手机L2辅助驾驶普通座舱好用芯片7-2nm的尖端工艺对应5G手机L5无人驾驶高级座舱美国芯片法案的目的是将中国卡在能用芯片中而为了实现从能用到够用的进阶有三种途径1延续摩尔定律的原生非A硅制程2转换到第三四代半导体材料3超越摩尔的Chiplet成熟工艺Chiplet先进工艺总结面对美国的科技封锁未来三年中国半导体突破的重心在于突破能用在135-28nm建立去A线产能和Chiplet基于28nm在基站服务器智能电车领域建立等效147nm性能牺牲一定的体积和功耗9资料来源芯智讯浙商证券研究所预测三Chiplet将成为跨越制程鸿沟的主线技术135功65模数能用能用28nm字190nm率45nm拟芯粒Chiplet芯粒美国芯片法案芯粒Chiplet4GCPU5G基站GPUAI够用14nm7nmFPGA2服务器AI演算智能座舱L2基带L4智驾智能电车无人驾驶32nm好用5nm智能座舱VRARMR3人工智能56G手机10资料来源芯智讯浙商证券研究所预测四FD-SOI将为国内开启先进制程大门提供可能随着5G通信智能驾驶人工智能等潮流兴起SOI技术凭借高性能低功效的优势带动SOI硅片需求量大幅增加基于SOI材料的FD-SOI是先进工艺28nm以下两大技术路线之一也是国内突破先进工艺的方案之一1基于SOI的两大技术路线RF-SOI技术用于5G射频芯片FD-SOI开启28nm以下先进制程RF-SOI射频绝缘体上硅相较于传统的GaAs和SOS技术不仅成本更低集成度更高还发挥了SOI材料结构的优势所实现的器件具有高品质低损耗低噪声等射频性能主要用于制造智能手机和无线通信设备上的射频前端芯片FD-SOIFinFET和FD-SOI是发展先进工艺28nm以下的两大解决方案FinFET技术路线的先进工艺带来了工艺复杂工序繁多良率下降等问题使得在28nm以下制程的每门成本不降反升FD-SOI技术路线逐渐得到业界关注95理论上利用DUV光刻机制造的FD-SOI产品可以达到与采用EUV光刻机制造的FinFET产品相当的性能添加标题2材料核心技术由法国Soitec掌握中国大陆加快追赶步伐国外300mm的SOI硅片核心技术由法国Soitec掌握日本信越化学SUMCO中国台湾环球晶圆等少数企业具备生产能力国内沪硅产业旗下子公司获得Soitec技术授权公司于2022年2月完成50亿定增其中20亿元投入高端硅基材料研发项目完成后沪硅产业将建立300mm高端硅基材料的供应能力并完成40万片年的产能建设加快在SOI领域的追赶步伐3代工工艺由格罗方德意法半导体三星等主导意法半导体于2012年推出了28nmFD-SOI工艺平台并于2014年将该技术平台授权给三星格罗方德于2017年发布了22nmFD-SOI代工平台截至2020年年底已实现营收45亿美元交付芯片超过35亿颗格罗方德于2018年投产的12nmFD-SOI代工平台生产的产品几乎拥有10nmFinFET工艺产品同等的性能但功耗和生产成本却比16nmFinFET工艺产品还低11资料来源信息通信技术与政策沪硅产业公司公告浙商证券研究所预测四FD-SOI将为国内开启先进制程大门提供可能SOI-移动通信SOI-智能驾驶SOI-智能设备5Gsub-6GHz基础设施自动驾驶汽车边缘计算智能家居5GmmWaveWi-Fi66E7电动汽车3D传感数据中心RF-SOI在智能手机FD-SOI在先进制程中的应用面积mm2中的解决方案5GmmW656GFD-SOIFinFET5Gsub-6GHz50LTE-A-Pro40LTE-A20LTE7DUVEUV3G22G112资料来源信息通信技术与政策Soitec浙商证券研究所预测五RISC-V将引领国产CPUIP突破指令集封锁RISC-V开放的定位是国产芯片实现全产业链自主可控的必要基础条件约束和技术优势两方面因素决定了RISC-V与中国半导体产业双向选择从技术架构软硬件生态到量产应用我国RISC-V产业正加速迈向成熟随着2023年正式步入高性能计算场景基于RISC-V开发的CPUIP将成为2023年国产IP主线RISC-V可以满足国产CPU架构自主可控需求不同于x86ARM等国外商业公司垄断的私有指令集架构RISC-V最大的特点是开放标准化是CPU技术变革的一次绝佳机遇能够很好的调节软件普适生态和CPU国产自主可控的双重需求RISC-V生态体系也因此正在全球范围内快速崛起成为半导体产业及物联网边缘计算等新兴应用领域的重要创新焦点RISC-V全球化立场鲜明2019年RISC-V基金会因为担忧美国的贸易法规而搬到了瑞士并更名为95RISC-VInternational进而该开源社区的代码上传下载可不受美国出口管制目前RISC-V基金会的22个主要成员中有12个来自中国占比超过50其中包括华为公司阿里巴巴集团中科院计算所等知名企事业单位添加标题IP是实现芯片设计国产化的必经之路IP作为深层关键要素对于基础软件芯片设计等浅层要素以及代工制造封装测试等中层要素乃至芯片全产业链都是不可或缺的存在当前产业界90以上的SoC都是采用以IP核为主而进行设计的大量复用IP核代码和专利等硅知识产权基于RISC-V的CPUIP将迎来历史性发展机遇目前我国绝大部分的芯片都建立在国外公司的IP授权或架构授权基础上近年来美国对华科技产业限制层出不穷IP和芯片底层架构国产化替代已经迫在眉睫必须实现深层要素的国产化才能实现全栈要素创新RISC-V凭借其开放优势有望成为IP独立自主的关键根技术2023年将成为RISC-V的高性能计算元年截至2022年末我国大约有50款不同型号的国产RISC-V芯片量产应用场景集中在MCU电源管理无线连接存储控制物联网等中低端场景而目前已有多家创新企业计划在2023年发布对标64核高性能的服务器级处理器应用领域也有望从专业应用场景逐步拓展到通用计算场景13资料来源OmdiaRISC-VInternational集成电路产业全书中国电子报浙商证券研究所RISC-V中国目前我国绝大部分的芯片都建立在国外公司的IP授权或架构IP是不可或缺的深层关键要素授权基础上90以上的SoC采用以IP核近年来美国对华科技产业为主进行设计限制层出不穷2024年后Arm将不再技术优势不同于x86ARM等根据技术许可协议国外商业公司垄断的TLA将其CPU授权私有指令集架构给高通等半导体公司RISC-V最大的特点是基于Arm公版CPU的开放标准化SOC中也不再允许使用条件约束外部GPUNPU或ISPRISC-V基金会的22个主要成员中有12个来自RISC-V得到全球芯片设计中国IP工具链安全软件算法模拟器和编译器等厂商支持2023年将成为RISC-V的高性能计算元年RISC-V开放性低功耗敏捷开发的特点可以完美应对AIoT芯片基于RISC-V的CPUIP将迎来历史性碎片化需求发展机遇资料来源浙商证券研究所预测六反全球化持续中国半导体内循环开启2022年美国通过美国芯片与科学法案其中针对半导体行业计划五年内投入527亿美元的政府补贴此外加入中国护栏条款禁止获得联邦资金的公司在中国大幅增产先进制程芯片这标志着半导体行业将由全球化大分工转向反全球化11990-2009美国半导体内循环一家独大2010年之前以AMDIBM德州仪器Intel镁光为首的半导体巨头以IDM模式占据了全球领导地位此时的美国基本上是超级内循环模式在全球科技版图中占据主导地位22010-2017全球半导体外循环全球化蜜月期2010年后AMDIBM相继剥离晶圆厂独立成格罗方德美国在fab领域和IDMCPU95DRAM的竞争优势逐步向亚洲转移苹果主导的全球大分工模式开始添加标题32018-2022中美中间体局部外循环三足鼎立2018年后美国开始针对华为开启了三轮科技封锁全球半导体格局开始分化形成三大循环体美国内循环以半导体设备EDA软件芯片设计为核心号令全球晶圆厂产业链中间循环体独立于中美的中间势力即能对美国也可以对中国大陆外循环包括了欧洲的光刻机日本的芯片材料中国台湾的晶圆厂韩国的存储厂中国内循环逐步开始建立自己的全套半导体内循环产业链但优势行业依旧是终端制造手机电脑电视机42022-未来中美内循环主导模式两大阵营1以美国为主导的半导体内循环美国法案的核心要点是将晶圆制造回流美国未来美国将重新补全fabless下游设计晶圆厂中游制造半导体设备上游重新开始内循环2以中国为主导的半导体内循环晶圆代工权作为半导体承上启下的核心能否主导独立自主的fab厂将成为国家间竞争的关键中国大陆将会以fab厂自给自足为基础重塑产业链格局中国晶圆厂产能的建设分为三个阶段外资主导内资主导基于美国设备为主内资主导基于国产设备为主基于美国的技术封锁未来晶圆厂的建设将更多的基于国产设备15资料来源浙商证券研究所预测六反全球化持续中国半导体内循环开启半导体日本半导体材料95材料半导体半导体终端欧洲终端美国科技设备设备添加标题中国科技内循环内循环韩国封测制造制造封测设计设计中国台湾16资料来源浙商证券研究所07预测七终端厂商及设计公司向产业链前端渗透半导体产业链三种权利设计权决定创新和供给代工权决定安全和产能设备权决定产业链安全和工艺底层突破我们认为芯片产业全球化分工使设计与制造环节分离存在供应链的地理分割加剧了受外部因素影响而供需失衡的风险因此企业向产业链前端渗透实现自主可控已是大势所趋1对于终端厂商来说芯片领域将成为新的主战场着力于掌握芯片设计权甚至代工权是终端企业未来发展方向目前部分下游软硬件公司逐步开启芯片自研模式智能手机小米OPPOvivo等芯片研发主要聚焦于影像蓝牙电池管理等细分领域智能汽车以特斯拉为先锋传统车企以及造车新势力如通用比亚迪蔚来等也先后进军芯片自研95互联网亚马逊微软谷歌阿里等通过推出定制化的自研芯片驱动云计算服务的创新迭代参考全球智能手机巨头的发展历程随着产品同质化加剧芯片区别的重要性日益突显成功的头部手机厂商均拥有较强的芯片设计研发水平如苹果的添加标题A系列芯片三星的猎户座芯片以及华为的麒麟系列芯片验证了掌握核心造芯技术对于终端厂商的重要性终端厂商自研芯片主要由于外部缺芯压力和内部自身发展需要把握产能主动权全球芯片短缺使部分下游企业产能无法释放布局芯片领域将保障供应链稳定性满足应用领域功能需求随智能化发展高通英特尔等芯片企业供应的通用芯片难以满足终端日益提升的性能需求自研定制芯片将形成软硬一体化发展构建芯片系统软件终端产品的生态闭环抢占智能网联高地提升话语权和竞争力提高对核心技术的把控能力使自己拥有产品创新节奏的主导权2对于IC设计公司来说自建晶圆厂在成熟工艺节点掌握独立代工权将芯片设计和生产制造环节集于一体将成为趋势当前缺乏代工权已经成为制约中国半导体设计公司发展的关键因素产能不足设计公司晶圆制造是芯片产业链的重要环节在当前全球晶圆产能紧缺终端消费需求复苏的大背景之下中国大陆芯片仍有较大供需缺口晶圆代工厂产能无法匹配设计公司不断提升的技术水平利润承压晶圆短缺导致代工厂涨价增加IC设计公司成本17资料来源各公司官网浙商证券研究所07下游终端厂商布局芯片领域智能手机智能汽车互联网A系列芯片FSDTensor猎户座芯片龍鹰一号麒麟系列IGBTGraviton澎湃芯片SiC倚天710马里亚纳自动驾驶昆仑系列V1V2自动驾驶紫霄沧海18资料来源各公司官网浙商证券研究所08预测八智能座舱将成为电车智能化主战场电车智能化进程可分为智能座舱和智能驾驶两条线1智能座舱经历三段式发展未来3-5年将成为电车智能化主战场10阶段1980s-2011以1986年第七代别克Riviera标配9英寸触摸屏为起点历史上第一辆搭载触屏技术的汽车诞生开启座舱智能化进程20阶段2012-2021特斯拉ModelS创新性地采用大尺寸车载显示屏取消绝大部分机械按键标志着智能座舱进入电子化时代30阶段2022-2027理想L9开创智能化交互模式采用五块大屏即HUD安全驾驶交互屏中控屏副驾屏后舱娱乐屏并且拥有6音区3DToF传感器及21个扬声器等实现三维交互此后智能座舱发展95聚焦于人机交互的智能体验添加标题随着人机交互与座舱感知技术突破传统车企和造车新势力开始打造以理想L9为典型代表的新一代智能座舱通过车舱软硬件一体化聚合实现视觉听觉触觉嗅觉等全方位交互为乘客提供更加舒适便捷智慧的出行体验形成产品差异化提升竞争力预计未来3-5年内智能座舱领域是电车智能化进程中的竞争焦点2智能驾驶目前发展受限时机尚未成熟2025后有望突破约束得以发展短期内智能驾驶无法成为智能电车发展重点的主要原因缺少芯片代工虽然我国有先进制程的设计能力和封测能力但先进制程的生产制造水平落后缺少掌握先进工艺的芯片代工厂高性能芯片供给受约束缺少算法算力尽管以地平线海思为代表的国产芯片厂商具备大算力优势但整体来看仍难以满足由传感器数量提升带来的爆发式增长的算力需求缺少法律法规当前我国自动驾驶相关法律法规尚不完善其商业化应用将面临法律挑战因此预计2025年前智能驾驶方面依然以辅助驾驶为主智能驾驶创新为辅长远来看自动驾驶将是电车智能化的终局19资料来源各公司官网浙商证券研究所08电车智能化发展路径30理想L9创新五屏三维空间交互智能座舱支持通风加20热按摩标配21个扬声器的沉浸式影音系统向视觉听觉触觉嗅觉的全方位交互发展座舱智能化10驾驶智能化第七代别克Riviera特斯拉ModelS率先采用大尺是历史上第一辆搭寸车载显示器取消了绝大部突破过去产能法律法规算法算载触屏技术的汽车分机械按键一块17寸显示屏力等方面限制由辅助驾驶步入自标配9英寸触摸屏几乎可以控制所有车载功能动驾驶的发展时期19862012202220252027203520资料来源各公司官网浙商证券研究所
 
Copyright © 2005 - 2021 Nxny.com All Rights Reserved 备案号:蜀ICP备15031742号-1