我們的半導(dǎo)體研究框架分為三大部分:

1,、短期,看庫存周期:供需錯配帶來的量價關(guān)系

2,、中期,看創(chuàng)新周期:技術(shù)進(jìn)步帶來需求結(jié)構(gòu)提升

3、長期,看國產(chǎn)替代:由底層設(shè)備和材料帶來的根技術(shù)國產(chǎn)化

結(jié)論:我們處于漲價周期的早期 + 創(chuàng)新周期的初期 + 國產(chǎn)替代的萌芽期,半導(dǎo)體板塊將具備近年來最確定的成長性之一,。

一,、短期看庫存周期:

在傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)供需規(guī)律中,半導(dǎo)體大宗商品價格是供給曲線和需求曲線共同決定,而在商品市場中,供給端又可以被拆分為產(chǎn)能和庫存兩部分,前者是未來的供給能力,后者是歷史產(chǎn)出的累積,二者均是供給端的重要影響因素,。

自20年二季度開始,半導(dǎo)體行業(yè)出現(xiàn)明顯的供需剪刀差。剪刀差分為三個階段,我們聚焦于最近一年和未來三年的情況(如圖表1):

第一階段(2020年Q1～2020年Q2)量價齊跌:主動去庫存,需求由于疫情沖擊暴跌。供給由于不能開工暴跌,。

第二階段(2020年Q3～2021年Q3)量平價升:被動去庫存,經(jīng)濟(jì)刺激疊加疫情帶動線上經(jīng)濟(jì)和新能源車爆發(fā)式創(chuàng)新使得上游需求暴漲,有效存量供給都在歐美日受疫情沖擊,供給有所下滑,。

第三階段(2021年Q4～2022年Q4)量價齊升:主動補(bǔ)庫存,全球各大晶圓廠加大資本支出,但是有效產(chǎn)能的開出得到2022年以后,但是需求持續(xù)高企,會形成主動補(bǔ)庫存態(tài)勢。

未來兩年內(nèi),供給和需求的結(jié)構(gòu)化錯配,將把整個價格周期分為兩個階段:

1,、現(xiàn)在到明年Q2之前,是以漲價為主,、漲量為輔

2、明年下半年往后3個季度,是以漲量為主,漲價為輔,。

其中需求側(cè)的原因,我們后續(xù)討論,當(dāng)供給側(cè)的原因來自供給剛性:

正常情況下晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)周期在12～24個月,在去年疫情對需求的沖擊下,各大晶圓廠都未及時調(diào)整擴(kuò)產(chǎn)節(jié)奏,我們預(yù)期新一輪產(chǎn)能供給最早也要到今年年底開出,真正的可觀且有效的產(chǎn)能開出在明年二季度以后,。

二、中期看創(chuàng)新周期:

回望全球科技28年,我們已經(jīng)站在下一輪超級創(chuàng)新周期的起點(diǎn),與上一輪主要靠智能手機(jī)和移動互聯(lián)拉動不同,本輪的超級周期的主導(dǎo)因素是:碳中和(電車+風(fēng)光電新能源)和無人駕駛,不僅僅是信息革命,而且疊加了半導(dǎo)體推動的能源革命,。

階段一(2020～2022)能源革命崛起,油車到電車,、光伏風(fēng)電充電樁等新能源的蛻變極大的拉動功率半導(dǎo)體(8寸、12寸成熟工藝),全球出現(xiàn)罕見的全供應(yīng)鏈缺貨漲價大潮,。為應(yīng)對缺貨,同時全行業(yè)的Capex加速,帶動全球半導(dǎo)體設(shè)備商訂單和收入井噴,。

階段二(2022～2025)人工智能崛起、展望無人駕駛時代,車用半導(dǎo)體井噴,。7/5/3nm尖端芯片代工,、1y/1z DRAM、200/400+層NAND,、SiC-MOSFET,、GPU/FPGA/ASIC異構(gòu)芯片、多應(yīng)用場景CMOS,、5G/6G射頻芯片,將作為無人駕駛時代的計(jì)算基礎(chǔ),。

階段一:(半導(dǎo)體重新定義新能源)

新能源 =  新能源獲取(太陽能) + 新能源儲放(充電樁)+新能源控制(電控矩陣),其背后都是功率半導(dǎo)體。

功率半導(dǎo)體:是用少量信息處理控制巨量電流,極大的提高能效和控制精度,其背后需要一系列的半導(dǎo)體器件(IGBT,、MOSFET)來實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體對電流,、電壓的有效控制。

另外,特斯拉缺少電力來源,而光伏的本質(zhì):半導(dǎo)體能源,就是基于半導(dǎo)體工藝硅片和光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能,同樣也符合“泛摩爾定律”的指數(shù)級成本降低,。

階段二:(半導(dǎo)體重新定義人工智能)

無人駕駛是人工智能這種全新的2T生產(chǎn)關(guān)系的最現(xiàn)實(shí)落腳點(diǎn),實(shí)現(xiàn)將車喚醒的關(guān)鍵是算力+算法+網(wǎng)絡(luò)這三種計(jì)算生產(chǎn)力的異構(gòu),。

所謂的算力就是各種集成電路的集合:控制芯片(MCU)、計(jì)算芯片(CPU/GPU/FPGA/ASIC),、存儲芯片(NAND/DRAM/NOR),、傳感器芯片(CIS)、通訊芯片,無人駕駛會催生出全新的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈,進(jìn)而將整個汽車工業(yè)傳統(tǒng)體系重構(gòu),。

三,、長期看國產(chǎn)替代

全球科技格局將重新洗牌,呈現(xiàn)逆全球化的返祖狀態(tài)。即使強(qiáng)如美國也只參與了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的小部分環(huán)節(jié),中,、歐,、日,、美、韓,、中國臺灣,各自占據(jù)了產(chǎn)業(yè)鏈不可或缺的部分,。

半導(dǎo)體是一個充分全球化分工的行業(yè),沒有哪個國家能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)全部內(nèi)循環(huán),所以半導(dǎo)體行業(yè)沒有所謂的全鏈路國產(chǎn)化,而在部分關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)去美化、去A化的基礎(chǔ)就是聯(lián)合歐洲,、日本的設(shè)備和材料以及韓國,、中國臺灣省的制造。

而美國以高端制造業(yè)為根基,向下補(bǔ)全短板,。第三象限指的是日本(材料),、韓國(存儲)、歐洲(設(shè)備),、中國臺灣省(代工),依靠在細(xì)分行業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢,獨(dú)立在中國、美國內(nèi)循環(huán)外,成為全球硬科技市場外循環(huán)的中間介質(zhì),。

依據(jù)自身發(fā)展的資源稟賦以及要素分布,將全球硬科技分成三大象限:

第一象限:以美國為主導(dǎo);

第二象限:以中國大陸為主導(dǎo);

第三象限:以韓國,日本,中國臺灣省,歐洲為主導(dǎo)(中間介質(zhì)),。

受到外部環(huán)境壓力,中國的本土Fabless、Fab都面臨上游供應(yīng)鏈危機(jī),但中國自主發(fā)展的道路不會因?yàn)橥獠看驂憾淖?。隨著內(nèi)循環(huán)政策提出,未來中國以成熟Fab為根基,跟第三象限進(jìn)行外循環(huán),。

基于全球產(chǎn)業(yè)客觀規(guī)律,我們認(rèn)為中美在以下環(huán)節(jié)的科技外循環(huán)仍將繼續(xù):

1、設(shè)備:與歐洲,、日本這些“中間介質(zhì)”進(jìn)行設(shè)備外循環(huán),但是要在美系的ETCH,、PVD、CVD,、CLEAN,、CMP、ANNEAL等領(lǐng)域進(jìn)行國產(chǎn)設(shè)備內(nèi)循環(huán)(北方華創(chuàng),、屹唐,、盛美、華海,、萬業(yè),、中微、至純,、精測等);

2,、材料:與日本、歐洲這些“中間介質(zhì)”進(jìn)行材料外循環(huán)(大硅片,、光刻膠等),在各種大硅片,、電子氣體、電子化學(xué)品,、濺射靶材等領(lǐng)域進(jìn)行國產(chǎn)材料內(nèi)循環(huán)(中環(huán),、滬硅,、立昂、雅克,、晶瑞,、江豐電子等);

3、IP/EDA:與美國的(ARM,、Synopsys,、Cadence等)進(jìn)行軟件生態(tài)外循環(huán),但是國內(nèi)也在各種新場景、新應(yīng)用的EDA和IP領(lǐng)域進(jìn)行內(nèi)循環(huán)(華大九天,、芯愿景,、廣立微、芯禾科技,、芯原股份);

4,、Fab/IDM:與韓國的存儲芯片、中國臺灣省的晶圓代工進(jìn)行外循環(huán),在國內(nèi)依靠自建成熟工藝的晶圓廠和IDM繼續(xù)內(nèi)循環(huán)(中芯,、華虹,、長存、長鑫,、華潤微,、士蘭微、捷捷,、揚(yáng)杰,、格科微、集創(chuàng)),。

所以未來中國將維持最低內(nèi)循環(huán)在成熟工藝進(jìn)行底層根技術(shù)(設(shè)備,、材料、EDA/IP )的自主創(chuàng)新,回顧中國泛半導(dǎo)體發(fā)展之路,未來數(shù)年,我們認(rèn)為中國半導(dǎo)體將在盡可能內(nèi)循環(huán)的基礎(chǔ)上依賴外循環(huán),實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)體系,。

設(shè)備,、材料、Fab/IDM,、IP/EDA等領(lǐng)域,我們正處于國產(chǎn)替代的早期階段,。