一键注册,加入手机圈
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册
x
全球半导体行业的腾笼换鸟-强利用抢下弱利用产能的延续性
电动/自驾驱动车用芯片的典型转移
2021 年全球车厂最大的噩梦就是缺芯减产,在全球疫情趋缓后,因消耗者 为怕抱病削减搭乘搭捷运,公交,出租车,但转而采买新车及二手车。全球市场因此从 2020 年三季度初步大幅苏醒。
新能源电动车及 L2 以上 ADAS 燃油车的增量又远超传统油车,再加上 NXP 及英飞凌因美国德州奥 斯丁 8“厂因 2021 年头狂风雪大停电而停产,日本 Renesas 厂因 2021 年 3 月火灾而停产。
电动车及 L2 以上 ADAS 及自驾系统渗透率的提升,更 组成车用 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),电源打点芯片,电力功率等芯片缺口越来越扩大。
由于 机关性缺货,多家财富机构如 Boston Consulting Group,IHS Markit, TrendForce 的研讨猜测,1Q22 全球车用 MCU, 模仿,电力功率芯片的交 期仍跨越 40 周或三个季度。
估量 2021 年全球有快要 1000 万辆车的需求 因缺芯停产而没法满足,这相当于奉献 2022 年跨越 10 个点的增加。
我们守旧测算全球车厂营收在 2022/2023 年仍有 9%/10%的增加,但 全球车用半导体市场在 2022/2023 年却有 24%/20% 的同比增加。
这对 2022 年全球半导体增加有 2-3 个点的奉献。每车芯片代价在 2022/2023 年 有近 10-15%的增加。
每车半导体代价因电动车 (估量 2035 年有 70%渗 透率) 及 ADAS/自驾车(估量 2035 年有跨越 30%渗透率)的渗透率增加 而提升,因先辈制程芯片本钱增加而提升。
因芯片数目增加而提升(首要 手印仿芯片),我们以为未来 15 年,全球车用半导体增加将明显高于车厂 营收增加均匀达 10-15 个点。
全球车用半导体市场于 2020-2035 年复分解 长率能够跨越 20%(1-3% CAGR 来自于全球车市出货量的长大,9-11% CAGR 来自于每车车用芯片数目增加,8-10% CAGR 来自于芯片均匀单价 提升)。
我们以为未来 15 年重点关注的强利用公司包含英伟达 Orin 的出租 车自驾芯片系统, Tesla 的乘用车 FSD/D1 自驾芯片系统,高通,地平线 。
黑芝麻的自驾芯片,Lumentum 的激光雷达光源,Wolfspeed, Rohm 及 STMicroelectronics 的 6”/8“碳化硅处置计划。
人驾到自驾,重点在本钱及视觉/AI 芯片技术:很多财富专家说未来的自 驾车就像装了四个轮子的智妙手机,以自驾技术的难度及半导体配臵而言, 我们分歧意这说法。
我们以为自驾车像是装了四个轮子的智能 AI 效力器 (假如透过远端控制软件来合作,自驾车队更像装了四个轮子的智能集群 系统),Gartner 在 2019 年四时度猜测在 2023 年,全球有近 74.6 万自驾车。
今朝利用激光雷达来作为视觉功用的 SAE L4-L5 的自驾车本钱要超 过 10 万美圆,高贵的激光雷达感测元件价格 5 万美圆以上,所以很难提高 到自用车,像是特斯拉不利用激光雷达。
但透过 3 颗前臵摄像头(60, 150,250 公尺视觉间隔),1 颗后臵摄像头(50 公尺视觉间隔),4 颗前后 侧边摄像头(80-100 公尺视觉间隔),12 颗环抱车身的超音波感测器(感 测间隔 8 公尺)。
及一颗前臵雷达(160 公尺视觉间隔)推出的 L3 品级 FSD 自驾驶处置计划,整体额外自驾功用本钱应当不跨越 2 万美圆。
我们 估量于 2035 年全球跨越 30%的汽车销量将具有 L3-L5 的自动驾驶功用, 未来 15 年的复合增加率到达 30-35%。
效力器芯片的迭代加速
我们估量全球效力器厂商营收在 2022/2023 年有 5%/7%的增加,但全 球效力器半导体市场在 2022/2023 年却有 20%/25%的增加。
这对 2022/2023 年半导体增加各有 4-6 个点的奉献。每台效力器芯片代价在 2022 年有跨越 12%的增加,首要系 AI 智能效力器比重的提升对 AI GPU 需求也有提升。
Intel 7 及 AMD 5nm 的 CPU 的芯周全积大增估量也对 本钱及价格进一步提升,PCIE Gen 5 retimer, 及 DDR5, DDR5 内存接口 芯片的采用,都对每台效力器芯片有增量,增价结果。
由于 Intel, AMD, Nvidia 在云端,边沿运算,企业,政府,运营商真个技术叠代合作加速, 我们以为未来 10 年,全球效力器半导体增加将明显高于效力器厂营收增加 均匀达 10-15 个点。
全球效力器半导体市场于 2021-2035 年复合长大率达 20%(4-5% CAGR 来自于全球效力器数目长大,2-3% CAGR 来自于每台 效力器芯片数目增加,12-14% CAGR 来自于芯片均匀单价提升)。
按照美 国半导体装备龙头利用材料的预估,从 2020 到 2025 年,全球每台效力器 的半导体芯片代价将增加一倍到 5600 美圆,相当于 20%的 5 年复合增加 率。
归因于每台效力器的芯片数目增加,芯周全积变大,良率变差,处置 层数增加,交货周期拉长所组成的机关性缺货。
TrendForce 的研讨猜测, 2022 年 3 月全球效力器用 FPGA, 电源打点芯片,高速收集芯片,电力功 率芯片的交期仍跨越 40 周或三个季度。
Intel 7 Sapphire Rapids:英特尔于今年三月份小量出货的新一代效力器 芯片 Intel 7 CPU Sapphire Rapids, 虽然是第一次改用 Chiplet 架构。
但在 整合四颗 372mm 2 芯片(每颗芯片 (tile) 有 14-20 CPU 焦点)面积的 chiplets 后,整体 56-80 焦点芯周全积估量高达 1488mm2,是上个世代 Ice lake 产物的三倍大左右。
所以定价应当会比 Ice Lake 贵三倍左右, 我们 以为由于焦点数不敷,芯周全积过大,良率较差,本钱高,ABF 大载板缺 货(层数变多,面积变大,良率变差)等身分。
英特尔 2022 年要靠着 Sapphire Rapids 发出曩昔两年落空的给 AMD 份额,我们感觉还是有难度。
那为何英特尔不改其 CPU 设想为小芯片架构,我们研讨以为首要系英特尔 的架构已经有 2,4,8 颗效力器 CPU Socket 插槽的主机版,假如每颗 chiplet 的 CPU 有 8 颗芯片(Tile)。
那 8 个 CPU 的效力器主机板就会有 64 颗芯片 (Tile) 要相互连结,那 CPU跟 CPU, 芯片跟芯片的相同都要透过 UPI 通道 (Ultra Path Interconnect,最高传输速度可达 16GT/s), 那 UPI肯 定会成为 CPU芯片之间相同的瓶颈。
英特尔整合了两个 DDR5 的控制芯片到一颗芯片(Tile)中,4 颗芯片就是 8 个存储器通道,假如是 8 颗芯片,每颗芯片太小就没法包容两个 DDR5 的存储器通道控制芯片, 这样也会有瓶颈。
AMD 是把存储器控制芯片放在中心的 I/O 控制芯片上, 所以每颗 CPU 多加几颗芯片没有关系。AMD 的效力器架构首要用 1,2 颗效力器 CPU Socket 插槽的主板。
假如每颗 chiplet 的 CPU有 8 颗 芯片 (Tile), 那 2 个 CPU 的效力器主机版就唯一 16 颗芯片要相互连结, 相同上就简单很多。
AI 效力器拉升英伟达云端 AI 芯片需求:这几年由于 Nvidia 英伟达的 GPU 大量被利用在野生智能的云端辨识系统。
从每台效力器加两片高速运算 GPU 卡,4 片到 8 片 GPU 卡都有,让 Nvidia 在数据中心芯片市场的份额 从 2018-2019 年的不到 10%, 到 2021 年的跨越 20%。
全球野生智能服 务器占比也逐年提升至 2021 年近 10%,但光就 AI 推理及练习加速器而言, 英伟达应当有跨越 95%以上的份额。
英伟达的 4nm 芯片 H100, 芯周全积 虽然 812mm2,最大耗电量达 700W, 但其在浮点半精度,单精度,双精 度稀疏及理论峰值运算都明显优于同业,为了让 H100 的 DGX 野生智能服 务器系统阐扬效能。
还要此外装备很是高贵的 320-640GB HBM (高频宽内 存) 给 AI GPU 利用,为了控制利用价格高贵的 HBM 让总本钱不要失控。
英伟达决议在 2023 年头推自家的设想的 ARM CPU (Grace)配合其高速 NVlink 通讯收集(500GB/秒传输速度), 可以让 CPU/GPU 配合分享 DDR4/5/HBM 存储器到达快取分歧性(Cache Coherency)。
我们以为未来哪 家公司能率先推出 AI效力器到达 Cache Coherency ,这就是未来 AI效力 器合作者的决胜点之一。
英特尔要自推 AI GPU 抢份额: 英特尔今年要推出的 AI GPU加速器 Ponte Vecchio (1000 亿晶体管, 47 芯片, tsmc 5nm x16, 8 焦点=128 焦点 (compute tile), intel 7nm x2 640mm2 (base tile), tsmc 7nm x2 (link))x4 再搭配 2 颗 Sapphire Rapids CPU的野生智能效力器系统
也需要庞大的 DDR5 DRAM 及 HBM DRAM。分歧于 Nvidia 的 NVlink, AMD 的 Infinity Fabric 这两者都是独家技术封锁架构,没法适用于 CPU 及 GPU 之外其他 芯片的连结,Intel 支撑的 CXL 可消除 CPU与装备、CPU与存储器之間的 传输瓶颈。
建立一个可以支撑 AI, smart I/O、smart NIC, CPU, 存储器模组 的接口,以效力下一代的数据中心。惋惜今朝 CXL 是建立在 PCIE Gen 5.0 的实体及电子层的架构上。
今朝 PCIE Gen 5/CXL 最高只能供给 64GB/s 的双向传输速度, 跟 Nvlink 的 500GB/s, Infinity Fabric 的 400GB/s 有 6-8 倍的差异,能够要等到 PCIE Gen 6/CXL 的 128GB/s 技术 问世才能进一步收缩与 Nvidia 及 AMD 之间的差异。
但从 2019 年 3 月 13 日初步,英特尔携手阿里巴巴、思科、戴尔,EMC、IBM, 脸书 Meta、谷 歌、惠普、华为以及微软公布颁发建立 Compute Express Link(CXL) 开放合作 同盟。
今朝从 Nvlink, Infinity Fabric retimer 的设想进度来看,要可以领 先英特尔到达 Cache Coherency 似乎还是有很大的难度。
WiFi 7 芯片将补足 5G 传输过慢的缺点
晶圆代工 12“成熟产能逐季疏解:归因于之前大部分 12” 成熟制程工艺 28-65nm 产能被小尺寸显现驱动触控,射频收发器,摄像头感测芯片,影 像信号处置器,MCU微处置器等所用。
全球 WiFi 5, WiFi 6 SoC 出货始终 处于严重求过于供,但 2022 年因消耗性智妙手机,笔电,TV 需求转弱,。
我们预期 12“成熟制程产能将逐季开释到 WiFi 5, WiFi 6,WiFi 7 的芯片 消耗,这将利好过 WiFi 芯片 SoC 及 RF 射频前端市场未来五年的加速放 量;
新利用加速 WiFi 7 迭代更新:元宇宙的 VR/AR, 4K/8K 超高清视频,低延 迟游戏机,补足 5G 旗舰手机传输过慢的缺点,将驱动 3 倍带宽 WiFi 7 终 端及路由器芯片的迭代更新。
特别利好过高通的 XR 芯片+WiFi 6/7, 晶晨 的 STB/TV 芯片+WiFi 6/7, 高速游戏机+博通, 瑞昱, 高通,联发科的自力 WiFi 6/7 芯片;
WiFi 7 将驱动 WiFi芯片市场机关性放量:我们评价 WiFi 7 的带宽比 WiFi 6 增 3 倍加上摩尔定律微缩趋缓,这将带动 WiFi 7 芯片在单价及芯周全积 上大于 WiFi 6 近 50-100 个点以上,这将组成一支大量消耗 6/7nm 芯片产 能的需求怪兽;
智妙手机及商用/产业用/家用 WiFi 芯片市场国产替换偏低,未来潜力庞大: 除了物联网 WiFi 已有国内芯片公司相继投入外,国内智妙手机,商用/工 业用/家用接入网及网关路由器 WiFi 芯片市场国产替换偏低(明显低于 5%)。
以 2025 年全球 45 亿颗 WiFi 主芯片市场及射频放大器前端从整合 到自力的增量市场来看,未来国产替换潜力庞大。
特别利好过国内及台湾 地域 WiFi 芯片财富链公司如乐鑫科技,创耀科技,博通集成,翱捷科技, 晶晨股份,兆易创新,立积(射频前端), 唯捷创芯(射频前端),及稳懋/宏 捷科(WiFi RF 晶圆代工)。
全球半导体芯片市场 2023 年增加将明显趋缓
我们以为半导体下行周期有分两大类,一种是像 1997 年亚洲金融风暴, 2001 年 Y2K 后电脑更新障碍, 2008 年全球衍素性商品金融风暴的大范围 的需求衰退。
另一种是像 2012,2015,2019 年的需求增加减缓,配合半 导体产能连续开出而组成的供过于求及芯片价格下跌调剂。
虽然通胀严重到让列国政府央行接连升息,但半导体厂极力将装备涨价, 折旧,材料,野生,电力本钱的进步来转嫁给需求更多产能的强利用客户;
加上摩尔定律微缩大幅趋缓,芯周全积越来越大,良率越来越差,我们预 期未来 20-30 年全球芯片制构本钱及晶圆代工均匀单价将逐年爬升 4-5 个 点或以上。
我们将不再像曩昔 30 年因摩尔定律微缩加速而看到明显的芯片 本钱及均匀芯片价格下降。我们因此测算未来 10 年(2021-2031)全球逻 辑芯片营收将有 10-11 个点的复合增加率 CAGR,高于曩昔 10 年复合增 长率的 5.9%。
成熟制程晶圆代工/封测趋缓可期,先辈制程相对稳定
归因于外洋及国内芯片设想客戶因担忧晶圆代工涨价而提早大幅建立库存 将库存月数从曩昔的低于均匀,2022 年一季度的 3.6/6.5 个月,到 2022 年二季度预期将跨越 4.0/7.0 个月
加上智妙手机/笔电/电视/成熟型消 费性电子等产物的出货量增加明显削弱,但沾恩于很多强利用产物组合的 迭代更新(电动自驾车,效力器,VR/AR, 新能源及产业用。
WiFi 6/7) 及反应装备,材料,电力,野生本钱的涨价,我们估量 2023/2024 年全球 晶圆代工营收同比增加 10%/12%,明显低于 2021/2022 年的 29%/28%。
其中台积电及英特尔代工营收同比增加跨越均匀,其他如联电,力积电, 中芯国际,华虹,天下先辈,Globalfoundries 营收同比增加低于市场均匀 。
沾恩于英特尔,高通,英伟达的 5nm/4nm/3nm 加单/转单,我们预期台积电 2023/2024 年均匀单价将年增加 5-10%,其他晶圆代工均匀单价持平, 行业整体均匀产能操纵率从二季度的 100%,逐季下滑到 1H23 年上半年 的 90%左右。
由于成熟制程,特别是 12“晶圆产能操纵率下滑,我们评价 全球晶圆代工本钱开支将从 2021/2022 年的 55%/38% 同比增加趋缓到 2023/2024 年低于 10%的同比增加,或不解除步入同比衰退。
归因于智妙手机/笔电/电视/成熟型消耗性电子等产物的出货量增加明 显转弱, 加 上 台 积 电 及 英 特 尔 积 极 布 局 抢 入 服 务 器 高 速 运 算 GPU/CPU/FPGA 的小芯片大载板封测营业及成熟制程芯片封测没有涨价 空间。
我们猜测 2023/2024 年全球封测营收增加 8%/8%,低于 2021/2022 年的 25%/10%。
半导体设想:把握弱利用向强利用转换的投资机遇,智能化+缺芯潮驱动模仿芯片延续量价齐升
需求端:汽车电动+自驾、产业自动化及 5G 通讯建立敦促 22 年全球模仿 芯片继续量价齐升。IC Insights 估量 2022 年模仿芯片总销售额将增加 12% 至 832 亿美圆,出货量同增 10-11%。
从需求端看,模仿芯片行业延续成 长首要受下流不竭增加的汽车电子、通讯、工控、消耗等需求驱动,估量 未来 5 年模仿芯片市场增加的首要敦促力未来自电源打点 IC、汽车/通讯等 公用模仿芯片和信号转换器组件的微弱销售。
供给端:外洋巨头 TI 的模仿芯片慢慢向 12 英寸产线转移,估量 2022- 2024 年全球模仿芯片产能 CAGR 到达 8%。
2019 年,TI 约 47%的模仿产 品支出来自 12 英寸产线,按照 TI 的测算,12 英寸模仿芯片的晶圆本钱较 8 英寸节俭 40%本钱,TI 加大 12 英寸产线计划。
按照 IHS Markit 预估, 2022-2024 年全球模仿芯片产能 CAGR 到达 8%。国内市场,随着国际模 拟芯片大厂的计谋重心在向产业、汽车范畴倾斜,慢慢退出中低端消耗电 子市场。
这为国内聚焦消耗电子范畴的模仿芯片企业供给了保存空间,我 们估量整体国产化率有望由 2020 年的 12%提升至 2025 年的 20%左右。
模仿库存仍在增加,但环比增速初步放缓。虽然从 3Q21 初步国内模仿芯 片厂商库存月数初步慢慢增加,至 1Q22 到达 4.9 个月,但并未到达近 5 年以来 6.8 的最高库存月数
环比增速仅为 5%较上一季度的 30%, 有大幅下降。库存月数增加,首要还是在于消耗需求转弱,致使国内大多 数与消耗强相关的模仿厂商的库存初步增加。
强利用占比高的思瑞浦暗示最优。分厂商来看,我们看到 1Q22 只要思瑞 浦、力芯微、芯朋微、圣邦股份和希荻微的库存月数低于模仿厂商加权平 均库存 4.9 个月,其中暗示最优的是思瑞浦,库存唯一 2.4 个月,还不到 均匀值的一半。
我们以为这首要归因于公司产物下流利用范畴主如果泛通 信(55%)、泛产业(30%)、汽车+安防+医疗等(5%),消耗范畴占比仅 为 10%,在消耗需求转弱情况下,这些强利用的需求仍然微弱。
DRAM 内存价格止跌,持久高景气稳定
需求端:估量 2022 年全球 DRAM 市场范围将初度跨越千亿大关。 TrendForce 估量 2022 年全球 DRAM 市场增加 8%,将打破千亿大关,到达 1027 亿美圆。
我们以为,未来 5 年全球内存器 DRAM 需求将进入黄金 时代,归因于:初度周全利用 EUV 光刻 1-alpha DRAM;野生智能 效力器系统拉动 HBM 高频宽内存需求;
效力器用 DDR5 面世,焦点数 带动内存通道数增加,7nm/4nm/20-18Angstrom CPU 也将搭配 HBM; L3/L5 自驾车对存储器需求;中/低容量特别利基型 DRAM 需求跨越供 给。
供给端:由于装备越来越贵,EUV 光刻机装备获得困难,加上良率提早问 题,DDR5 比 DDR4 多消耗 30-50%产能,我们预期未来 10 年的 DRAM 位元容量产能复合增加率将从曩昔 5 年的 20%,下降到 17%。
未来 10 年 全球 DRAM 行业应当是持久处于供给不敷的状态,估量短期供过于求的下 行周期将有 2-3 次,少于 2010-2020 年的 4 次。
此外,TrendForce 估量 2022 年全球 DRAM 内存器本钱开支将到达 305 亿美圆,同比增加为 9%。
估量 22 年下半年 DRAM 价格将慢慢企稳上升。从 DDR4 8Gb 的合约价以 及 DDR4 4Gb 的现价走势看,受渠道模组商及系统厂商增高库存水位后降 低购买志愿而至,2021Q3 初步存储价格初步回落。
但履历近 8 个月的降 库存进程以及我们预判未来几年受财富缺芯、地缘政治以及疫情等不肯定 身分影响,渠道模组商及系统厂商将保持高库存水位状态 。
加上 DDR5 的 迭代更新组成单价提升,估量 22 年下半年头步存储价格将有望慢慢企稳回 升。TrendForce 也估量从 3Q22 初步 DRAM 合约价格将慢慢上升。
国内存储厂贸易绩与存储价格走势分歧。受益于客岁涨价,21 年国内存储 芯片厂贸易绩都有不错暗示,但明显在 21Q2 增速到达高点以后,营收增 速初步大幅下降,利润率走势也是如此 。
这与存储价格走势相关性较强, 因此我们估量今年下半年国内存储芯片厂贸易绩有望慢慢好转。
兆易创新由消耗弱利用向产业、汽车等强利用转酿效果明显。国内存储厂 商的加权均匀库存月数,从 4Q21 初步慢慢提升至 1Q22 的 4.7 个月,但 仍明显低于 IC 设想厂商 6.5 个月的均匀库存。
从公司来看,1Q22 澜起科 技、聚辰股份和兆易创新的库存低于存储行业均匀值,分袂为 2.38、4.49 和 4.57 个月,均处于公道的范围内。
其中,澜起与聚辰均受益于 DDR5 的 新产物放量,兆易创新则与公司由消耗向产业、汽车等强利用范畴转型成 效有关。
持久看好车用 MCU 行业持久长大性
MCU 量价齐升,未来 5 年 CAGR 到达 9.4%。IC Insights 估量,2022 年 全球 MCU 的市场范围有望到达 215 亿美圆,同比增加 10%,估量 21-26 年 MCU 的均匀售价的复合增速将到达 3.5%。
Yole 公布最新陈说也称, 2021 年 MCU价格涨幅跨越预期,估量 2022 年将继续上涨,且在 2026 年 前不太能够大幅回落。
这首要得益于汽车电动化与智能化驱动单车用 MCU 数目增加,如动力系 统、车身控制、ADAS 以及车载文娱交互等多个汽车模块均会增加对 MCU 的需求。
IC Insights 显现,2021 年全球汽车 MCU 市场范围到达 76 亿美 元,同比增加 23%,估量 2022-23 年将继续增加 14%和 16% 。
自动 驾驶需求将驱动车用 MCU 从 8 位元/16 位元向 32 位元改变以增加 MCU 的算力,从而提升单颗 MCU 的代价量,估量到 2021 年年跨越 3/4 的汽车 MCU销售额来自 32 位,约为 58 亿美圆。
21 年国内 MCU 厂商支出高增加,盈利才能慢慢提升,但 22 年存在隐忧。 受益于缺芯潮影响以及疫情致使居家办公促进消耗电子需求增加。
同时, 车用 MCU 缺货致使国际大厂产能转向车用、产业用等高端利用范畴,21 年国内 MCU 厂商在消耗范畴量价齐升,国产替换加速,合计厂商支出同 比增加 85%。
毛利率与净利率均到达历史高点 47%/20%。但我们以为, 随着 22 年消耗电子需求转弱,以及部分渠道商囤货遭到整治,消用度 MCU 价格有望慢慢回落。
国内 MCU 厂商产物利用多为消耗范畴,产业 用与车用占比力小,因此,我们以为估量客岁享用涨价盈利的 MCU 厂商 (出格是消耗占比力高的厂商),在 2H22 或 2023 年存在业绩下跌的风险。
我们再看库存月数,一样从 4Q21 初步国内 MCU厂商的库存月数慢慢提升, 至 1Q22 到达 4.85 个月,同比增 55%,环比增 18%,剖明国内 MCU厂商 库存压力慢慢增大。
从分歧公司来看,中颖电子和兆易创新分袂为 2.6 和 4.6 个月,均低于行业均值。这首要得益于兆易 MCU 产物大力向产业、医 疗以及高端消耗等强利用范畴转型(今朝产业占比已超 40%)。
同时公司 车规级 MCU 也有望在今年下半年推出,也将加速转型;中颖电子 MCU 主 要在需求较为稳定的小家电范畴,而且中颖产业用 MCU 多为公用产物, 客户需求稳定、粘性较强,因此,其库存更低。
重点公司分析
思瑞浦:国内模仿信号链龙头,延续平台化转型
延续高研发铸就技术上风:延续股权激励及 23%的高研发用度率 深度绑定人材修建静电庇护,低噪声高温漂参考电压,低平衡 CMOS 放大器等三大焦点通用技术;
产物上风:每年新增 400 多种新产物,线性,ADC/DAC 转换/接 口等三大模仿产物性能直追国际大厂;
客户上风:中高端客户占比高,产物由通讯向产业,汽车,高端消 费等强利用范畴慢慢拓展。
我们看好公司作为国内模仿信号链行业的龙头,受益于汽车电动化和 智能化、产业自动化升级以及 5G 带来的物联网终端利用爆发增加对模 拟芯片的需求 。
同时,公司大力开辟电源打点芯片与嵌入式产物,持 续扩大产物品类、中高端客户延续打破,叠加全球缺芯带来的国产替 代机会,有望延续高增加。
兆易创新:国产存储与 MCU双龙头,修建 Nor Flash+MCU+DRAM 三 大长大主线
Nor Flash 范畴:兆易深耕多年,今朝市占率 20%,全球第三,凭 借产物线丰富、Fabless 形式灵敏、把控行业趋向才能强等三大焦点上风。
受益于国产替换,制程由 65nm 慢慢切换至 55nm,中大容量产物 支出占比提升至 60%,打破汽车、产业等重点客户,25 年市占率有望 提升 25%以上。
MCU范畴,产业+汽车占比提升:兆易是国内 MCU 龙头,22 年出 货量 4 亿颗,国内市占率约 15%,32 位支流 MCU产物料号超 400 种。
今朝下流产业利用占比超 40%,22 年下半年车规 MCU 量产,估量全 年产业+汽车占比将超 50%,受益于行业缺货,国内厂商加速国产替 代,未来 3-5 年兆易市占率有望提升至超 30%。
自研利基型 DRAM 翻开持久长大空间:21 年量产 19nmDDR4 (4Gb),已导入安防、机顶盒等客户,估量 22 年量产 17nmDDR3、 DDR4、LPDDR4 等 1-8Gb 产物 。
目标定位消耗类、产业控制类及汽 车类等利基市场,凭仗长鑫产能上风、制程上风有望实现大范围量产。
国内 IGBT/SiC 迎来新能源及国产替换展开良机,猜测全球 IGBT 市场范围 2020~2030 年 CAGR 达 13%
新能源行业(电动汽车、风光储能等)的快速展开,工控及家电行业的稳 健增加,对 IGBT 需求兴旺,按照我们预算,我们估量 2025 年全球 IGBT 市场范围达 954 亿元、2020~2025 年 CAGR 为 16% 。
中国 IGBT 市场规 模达 458 亿元 (48%全球市场占比)、2020~2025 年 CAGR 达 21%。2030 年全球 IGBT 市场范围达 1609 亿元、2020~2030 年 CAGR 达 13%
中国 IGBT 市场范围达 732 亿元、2020~2030 年 CAGR 达 15%。其中新能源车、 光伏&储能奉献了最大增量。
新能源车:IGBT 最大增量市场,2022 年自给率有望到达 40%
新能源车市场是 IGBT 的最大增量市场,估量 2025 年全球新能源车 IGBT 市场范围达 383亿元、2020~2025年 CAGR 达 48%,2030年全球新能源 车 IGBT 市场范围达 765 亿元,2020~2030 年 CGAR 达 31%。
IGBT 首要利用在新能源车的机电控制系统、热打点系统、车载充机电, 此外, IGBT 也普遍利用在 PTC 加热器、水泵、油泵、空调紧缩机等 辅逆变器中,完成小功率 DC-AC 转换。
我们预算单车 IGBT 代价量保持 1700 元。IGBT 一般占新能源车 BOM 本钱的 5%。按照 Strategy Analytics,48V 轻混车功率半导体单 车代价量为 90 美圆,纯电动车功率半导体单车代价量达 330 美圆(折 合群众币 2100 元)。
一般 A00 乘用车 IGBT 单车代价量为 800 元, A 级电动车 IGBT 单车代价量为 2000 元,2019~2021 年新能源车中 A00 车占比为 20%~25%,我们预算新能源车 IGBT 单车代价量为 1700 元。
今朝部分高端车型采用四驱系统(如理想 one),四驱系 统采用两个电控模块,我们预算四驱车型 IGBT 单车代价量达 3200 元, 估量未来陪伴四驱车型渗透率延续提升,IGBT 单车代价量延续提升。
我们假定 2025 年四驱车型渗透率达 15%,对应 2025 年新能源车 IGBT 单车代价量达 1980 元,四年 CAGR 为 4%,斟酌正终年份下 IGBT 采购年降的影响,估量新能源车 IGBT 单车代价量保持在 1700 元。
光伏&储能:IGBT 第二增量市场,国产替换刚刚初步
估量 2025 年全球光伏&储能 IGBT 市场范围达 108 亿元、2020~2025 年 CAGR 达 30%,2030 年全球光伏&储能 IGBT 市场范围达 280 亿元, 2020~2030 年 CGAR 达 25%。
光伏的功率半导体单 MW 代价量为 2000~5000 欧元,储能功率半导体 单 MW 代价量为 2500~3500 欧元,预算 IGBT 的单价为 3000 欧元 /MW(折合 2100 万元/GW)。
按照固德威、锦浪科技的招股说明书, IGBT 占原材料采购本钱的 11%~12%,原材料本钱占营业本钱的 93%~94%,曩昔三年毛利率均匀值为 35%,我们推算 IGBT 代价量占 逆变器市场范围的 7%。
我们估量 2025、2030 年光伏&储能逆变器出货量达 542、1650GW, 市场范围达 1500、3999 亿元,对应全球光伏&储能 IGBT 市场范围达 108、280 亿元,2020~2025 年 CAGR 达 30%、2020~2030 年 CAGR 达 25% 。
行业增量首要来历于三个方面:新增需求:受益 于全球光伏新增装机量高速增加,估量 2025、2030 年光伏逆变器新 增需求为 400GW、1000GW;
交换需求:逆变器中 IGBT、电容等 电子元器件受内部情况、器件温度和电流谐波的影响,利用寿命常常 低于电站运营周期(特别是早期逆变器产物),存在存量市场的交换需 求,估量 2025、2030 年光伏逆变器交换需求分袂为 22、50GW;
储能需求:储能是实现可再生能源高占比的必经之路,随着储能渗透 率提升,估量 2025、2030 年储能逆变器渗透率为 30%、60%,新增 需求分袂为 120、600GW。
SiC:上风突出,估量未来六年 CAGR 超 34%,国内企业急起直追
SiC MOSFETS 上风突出,更合适高压范畴。相对于 Si 基材料,SiC MOSFETS 具有低导通消耗、低开关消耗、高开关频次、高功率密度等优点 。
更合适建造高温、高频、抗辐射及大功率器件,适用于新能源车、风 电光伏等高压范畴,在 800V 高压平台的电动汽车可以充实表示快充、节 能的上风。
SiC 行业壁垒更高,合作格式更优,国内企业积极计划。SIC 行业研发 周期长、制造难度高、资金投入高。
财富链涵盖衬底→外延→设想→制 造→封装,其中衬底、外延、制造、封装占晶片加工本钱的 50%、25%、 20%、5%,其中 SiC 单晶发展进程几近是黑箱操纵、难以不雅观察、难度极高。
英飞凌 1992 年头步停止碳化硅材料计划,直至近两年方初步大范围建厂扩产,2022 年 2 月英飞凌公布颁发将投资 20 亿欧元扩大第三代半导体产能, 估量项目达产奉献增量支出达 20 亿欧元。
SiC 衬底、外延片集合度最 高,Wolfspeed 市占率达 50%,罗姆、II-VI 市占率达 35%,三家公司长晶 炉均为本人设想。
SiC 功率器件的首要玩家包含义法半导体、英飞凌、 Wolfspeed、罗姆、安森美、三菱,2021 年 CR3 达 76%。
国内企业纷 纷计划 SiC 范畴,比亚迪 2020 年是国内唯一实现 SiC 模块在机电驱动控 制器中多量量装车。2022 年时代电气投资 4.6 亿元将现有 4 英寸 SiC 芯片 年 1 万片产能提升至 6 英寸 SiC 芯片年 2.5 万片。
2021 年斯达半导募资 5 亿元拟投产年产 6 万片的 6 寸 SiC 芯片,停止 2021 年 9 月斯达半导已获 得 3.4 亿车规级 SiC MOSFET 模块定单。2021年 H1 士兰微 SiC 功率半导 体中试线已成功通线,估量于 2022 年三季度投产。
供给端:缺货涨价潮助力国产替换加速
行业国产化率较低,2019 年仅 12%。从全球 IGBT 合作格式来看,行业较 为集合,按照 Yole,2020 年行业 CR3 达 50%,英飞凌是行业绝对龙头、 市占率达 27%。
分产物范例来看按照 Yole,从产量来看,2015 年国内自 给率为 10%、2019 年国内自给率仅 12%,行业自给率缓慢提升。斟酌海 外产物规格更高、估量从市场范围口径来看国产化率更低。
展望 2022 年,供需失衡贯串全年。5 月英飞凌通告财年二季报,公司 积存定单达 370 亿欧元(2021 年公司支出为 111 亿欧元,估量 2022 年收 入为 130~140 亿欧元)。
且 80%需求集合于 12 个月托付,2 月英飞凌向经 销商向经销商公布告诉函、暗示 2022 年供需失衡贯串全年,或酝酿新一 轮产物降价。
5 月安森美内部人士称 2022 年、2023 年车用 IGBT 定单 已满且不再接单。1 月逆变器龙头企业锦浪科技估量 2022 年四时度前 芯片供给难有大改良。
外洋厂商扩产遍及稳重,首要的增量奉献是英飞 凌投资 16 亿欧元在奥天时菲拉赫 12 寸产能,于 2021 年 8 月投产,估量 经过 4~5 年产能爬坡后奉献增量支出 20 亿欧元,增量有限。
中国企业快速长大,盈利才能慢慢提升
中国功率半导体行业显现快速展开的趋向,特别是盈利才能提升明显。A 股功率半导体行业 2021 年营收为 439 亿元,同近年增 26%,归母净利润 为 81 亿元,同近年增 79%。
中国功率半导体行业盈利才能显现延续上升的趋向,2021 年功率半导体行 业毛利率为 34%,同比 2020 年增加+2.3pct,净利率为 19%,同比 2020 年增加+5.5pct 。
下流新能源市场的兴旺需求拉升行业景心胸, 2022 年 Q1 毛利率为 35%,同比+2.1pct,净利率为 18%,同比+2.8pct。
得益于缺货涨价潮,IGBT 行业国产化率快速提升。2021 年英飞凌功 率半导体营业支出同增 20%,国内上市公司斯达半导体 IGBT 支出同增 75%,士兰微 IGBT 营业支出实现翻倍增加,比亚迪半导功率半导体支出 同增 152%,中车时代功率半导体支出同增 33%;
我们预算 2020、 2021 年国内上市公司 IGBT 支出达 31、57 亿元,同增 59%、88%,国产 化率达为 17%、25%,提升 5pct、8pct。
外洋龙头毛利率更高且稳定性更强,受价格周期影响国内部分企业盈利能 力波动性较大。
从净利率、毛利率来看,受益于功率半导体行业缺货涨价 潮,近两年各企业盈利才能明显提升。外洋龙头英飞凌、安森美毛利率较 高且较为稳定,2021 年英飞凌、安森美毛利率达 39%、40%。
国内斯达 半导毛利率达 36%、显现稳步提升,新洁能、士兰微毛利率波动性较大, 宏微科技毛利率明显低于同业,但周期性明显。国内企业费率更低。
净利 率明显优于外洋企业,受益于毛利率提升、范围效应,斯达半导净利率持 续提升、2021 年达 23%,新洁能、士兰微净利率波动性较大。
国产芯片制造加速,为国产装备及材料厂商供给宏大市场空间,晶圆厂本钱开撑延续增加,估量 2022 年大陆内资晶圆厂装备需求增加 30%
2021 年全年装备销售额增加 44%,2022 年晶圆制造装备估量增速 18%。 按照 SEMI,2021 年全球半导体装备销售额到达 1026 亿美圆新高,同比 增加 44%,中国大陆增加 58%到达 296 亿美圆。
估量 2022 年全球半导体 制造装备市场同比增加 18%扩大到 1070 亿美圆。2022 年全球半导体行业 本钱开支增加 24%,拉动半导体装备需求。
按照 Gartner 的估量,2022 年 全球半导体行业本钱开支 1904 亿美圆同比增加 24%。2022 年估量三星/ 台积电本钱开支 379 亿/400-440 亿美圆;中国大陆本钱开支最高的中芯 国际 2022 年 50 亿美圆。
国内的中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹团体等厂商在连续进入加速 扩产期,产能延续增加,为装备厂商带来了宏大的定单机会。
我们按照公 开信息统计,今朝中国大陆地域的晶圆代工场、IDM 厂等的 12 英寸今朝 计划建成产能约 190 万片/月,2021 年末已达产的产能约 70 万片/月,未 来潜伏扩产产能为 120 万片/月。
8 英寸计划产能约 137 万片/月,潜伏扩产 产能为 42 万片/月。估量 12 英寸 2022-2023 每年分袂新减产能 33.5/36.5 万片/月,8 英寸 2022-23 每年分袂新减产能 21.5/11 万片/月。
半导体装备国产化率延续提升
国内在半导体装备各细分范畴出现出一批良好公司,但与外洋厂商相比技 术气力与支出体量相差仍比力大。
外洋龙头公司利润 AMAT 、LamResearch 等均为平台型公司,国内厂商中北方华创、中微公司、盛美上海、 万业企业等已连续初步或已经实现横向平台化计划。
国产化率延续提升,随着相关产线建立,我们以为 2022-23 年有望迎来国 产装备渗透率加速提升的拐点。
从国际招标网中我们统计长江存储 、华力 微、华虹无锡三家国内范围较大的新建晶圆厂从 2016 年至 2021 年时代公 开辟布的相关招标中标通告 。
整体而言长江存储、华虹无锡、华力集成设 备国产化率(按照装备台数占比)分袂约为 16%/15%/13%。
国产厂商的 招标数目的渗透率在逐年提升,以长江存储为例,从 2018 年的 5%提升到 2021 年接近 20%。
国产半导体材料迎来快速展开期
随着大陆产能的快速扩大,国产半导体材料迎来快速展开期。2021 年全球 市场范围在 642 亿美圆,较 2020 年同比增加 16%。21 年中国大陆增加 22%。
2020 年末中国大陆内资晶圆厂 12 寸产能约 44 万片/月,2021 年新 减产能约 23 万片/月,我们以为 2021-2023 年中国大陆内资晶圆厂产能增速分袂为 53%/48%/39%。产能的快速扩大有望带来国产半导体材料的加 速增加。
受益晶圆厂积极扩产,硅片需求快速提升,硅片厂商扩产节奏滞后,估量 2023 年下半年今后全球硅片产量才会有明显增加。
晶圆厂积极扩产, 2020-22 年晶圆厂本钱开撑延续增加,硅片需求延续兴旺。而硅片厂商扩 产滞后,2020 年硅片厂商本钱开支下滑 12%,2021 年上半年同比下降 23%。
全球前五大硅片厂商中,举世晶圆投资 1000 亿新台币,新产线产 品产出时候从 2023 年下半初步逐季增加。按照信越化学通告,12 英寸硅 片会按照定单量稳步扩产。
按照 SUMCO 估量,硅片厂的建立周期约为 2- 3 年,全球硅片产量最少要到 2023 年下半年后会有明显增加。
中国大陆硅片产能投入宏大, 12 英寸建成产能跨越 80 万片/月。按照 IC Mtia 和电子材料协会统计,今朝国内处置硅材料营业的公司首要包含沪硅 财富、浙江金瑞泓、中环股份、奕斯伟、超硅等十余家。
按照公司通告, 今朝 12 英寸硅片:上海新昇到达 30 万片/月产能,中环股份 17 万片/月, 立昂微 15 万片/月。
国内 12 英寸的需求到 2025 年到达 200 万片/月,今朝 国内的硅片计划的产能超越需求,我们估量前面硅片厂会按照需求放置产 能而且连续初步吸收合并。
----------------------------- |