過去幾年，半導體產業風起云涌。一方面，中國半導體異軍突起。另一方面，全球產業面臨超級周期，加上人工智能等新興應用的崛起，中美科技摩擦頻發，全球半導體現狀如何？未來的機會又在哪里從國盛鄭震湘團隊這個報告，我們可以獲取一些基本面的了解。

一、半導體—十年產業投資大機會

中國半導體市場規模占全球比重持續提高。據中國半導體行業協會等統計，2017年受存儲器漲價影響和物聯網需求推動，全球半導體收入約4122.21億美元，同比增長16%。預計2018年全球半導體收入將達到4779.36億美元，實現連續3年穩步增長。其中，中國為全球需求增長最快的地區。2017年國內半導體銷售額為1102.02億美元，同比增長19.9%。隨著5G、消費電子、汽車電子等下游產業的進一步興起，疊加全球半導體產業向大陸轉移，中國將持續成為全球最大和貿易最活躍的半導體市場。預計2018我國半導體銷售額再增20%，達到1322億美元。

我國集成電路市場增速全球第一。2016年我國集成電路銷售額624.98億美元，2017年為828.15億美元，同比增長32%，是全球集成電路產業增速最快的區域。預計2018再增20%，達到993.1億美元。統計2000年以來18年間集成電路產業銷售規模年均增速，中國CAGR為20.6%，全球CAGR為4.8%。中國集成電路產業持續擴大，在全球的占比持續提高，已成為全球主要消費市場。

中國半導體市場增速在17Q3至18Q1曾短暫低于全球增速，主要由于國內存儲器產業仍處于突破初期，而本輪半導體景氣度主要推手為存儲器產業，所以導致國內產業增速短暫低于全球增速，但長期來看我國半導體產業占全球比重提升的大趨勢沒有改變，長期增速將始終維持較高水平。

產業第三次轉移，中國占比不斷提高。從我國半導體產業遷移歷史來看，各細分板塊均經歷了技術突破、份額提升、國際領先三個階段，其中光伏、顯示面板、LED等泛半導體產業經過多年發展，均已達到國際領先水平。目前半導體封裝測試、IC設計等產業已經站穩腳跟，進入份額提升期。半導體制造、設備、材料等方面，我國相關技術不斷突破，有望在區域聚集屬性下，重演產業遷移之路。

從晶圓制造廠地域分布來看，據PWC統計，2016年我國晶圓制造廠共計170家，封測廠共計123家。其中，晶圓廠制造主要分布在東部沿海、西北地區和南部沿海，三者產能占比為56.8%、10.5%和8.5%。江蘇晶元制造廠共計54家，數量全國居首，上海和廣東晶圓廠分別為18和14家，分居二三。封測廠方面，東部沿海集中度更高，產能占比62.2%。其中江蘇、上海封測廠數量為20和18家。

26座晶圓廠在建，12寸是目前的主流建設方向。根據前瞻產業研究院，目前我國晶圓廠在建產能涉及12家公司、15個項目，投資額合計4399.9億元，在建產能超過81萬/月。預計2018年將貢獻約50萬片/月產能，屆時我國12寸晶圓產能增幅將達到78%。12寸投資規劃方面，據SEMI統計，主要涉及6家企業8個項目，規劃投資額約為7812.3億元。項目主要集中在北京、成都、重慶及江浙一帶。主要代表：華力上海12寸新廠在建、SMIC北京12寸廠擴建、海力士無錫12寸廠擴產中、英特爾大連12寸十月流片。

二、全球半導體周期分析

2.1 供給：硅片剪刀差-供需有望長期維持健康結構

我們17年3月推出獨家核心邏輯“硅片剪刀差”，領先產業判斷2016年以來硅片供需剪刀差帶來半導體行業8年一遇景氣行情。

2.1.1最核心材料鉗制產能釋放

硅片供需關系有望持續維持健康結構。從硅片面積需求量來看，2017年硅片需求量為9.04億平方英寸/月，至2022年可達10.51億平方英寸/月。從不同尺寸來看，12寸硅片需求擴張幅度最高，預計2022年將達661萬片/月。8寸硅片緊缺情況也在蔓延，需求量將從2017年的486百萬片/月增長至2022年的500萬片/月。150mm及以下的需求正在放緩，預計2022年需求量不足324萬片/月。

硅片平均價格將持續上漲。***半導體硅晶圓龍頭環球晶董座徐秀蘭在18年11月表示，2019年硅晶圓供需仍緊，價格持續看漲。12吋硅晶圓合約價格漲幅約6~9%；8吋的合約價格也會在高個位數。“看好2019年硅晶圓供需仍緊，價格持續看漲，是非常健康的一年。

全球第一大半導體硅晶圓廠商SUMCO也表示，除了預期硅晶圓價格，2018-2019年將持續調漲外，也預期硅晶圓恐將缺貨缺到2021年，因為已有客戶針對2021年之后的產能供給進行協商。

SUMCO預計，12寸硅片繼2017年價格大漲20%后，2018價格亦將再度調漲20%，并且2019年硅晶圓價格續漲已成定局，2020年市場可能仍供不應求；“當前顧客關心的重點已經不是價格多少，而是能否確保取得所需的硅晶圓數量，部份客戶已開始就2021年的供給量進行協商，有意簽下長約。”

2.1.2摩爾定律放緩+數據時代來臨，放大剪刀差

大數據+人工智能是核心，物聯網提供了數據基礎，云計算解決數據處理問題，5G便利了數據傳輸，存儲芯片解決算力匹配及存儲，共同引領了新一輪的TMT創新浪潮。數據的產生、存儲、傳輸和處理，都要映射到芯片的需求，微觀層面看到的就是終端設備含硅量提升和半導體公司需求的持續增長；

數據中心、移動、汽車、IoT市場需求擴大催生終端設備硅含量持續提升。美光統計了四大應用的潛在成長空間，汽車市場將從CY17的25億美元增長至CY21的59億美元，成長2.4倍。此外，移動、數據中心、IoT市場也將在四年間分別成長1.2倍、2.1倍和1.7倍。受此影響，據IC Insights，十年來終端設備硅含量增長9個百分點。預計2021年繼續增長至28.9%。

摩爾定律放緩，進一步放大硅片剪刀差。摩爾定律正逼近物理極限，在馮諾依曼架構沒有變化之前，芯片性能提升的放緩和數據需求幾何級數式的增長之間矛盾將日益凸顯。在芯片體積無法進一步有效縮小的情況下，對芯片的需求將加劇硅片剪刀差。

存儲器是本輪景氣周期的主要推手，占增量70%以上。從全球集成電路市場結構來看，全球半導體貿易統計組織預計2018年全球集成電路市場規模達4015.81億美元，相較于本輪景氣周期起點2016年增長了1249億美元。而存儲器18年市場規模達1651.10億美元，相較2016年增長了883億美元，占增量比重達71%，是本輪景氣周期的主要推手。

2.1.3 存儲器位元需求是硅片偏緊的最大驅動因素

300m緊缺主要由各類數據相關應用驅動，其中存儲器位元需求增長速度已超越制程及工藝進步速度，是硅片緊張的最大驅動因素！也是硅片剪刀差傳導下來最為受益的通用型品種！

其中DRAM的制程工藝在進入20nm以下后速度明顯放緩、我們判斷未來幾年對硅片的需求量持續偏緊。而NAND由于處于2D向3D遷移過程中、預計3D良率爬坡后會有一段時期對于硅片需求下降/波動，但從長期來看增速仍將由全面替代HDD、云計算、消費電子容量升級等因素所驅動。

SUMCO分品類對12寸硅片需求在未來數年根據PPP-GDP指數小幅增長來測算，出現較大缺口也仍然是確定性事件。未來四年硅片緊缺延續，邏輯芯片、DRAM、NAND、其他邏輯芯片和測試級對12寸硅片的需求量均突破100萬片/月，主要原因為頭廠商擴產幅度不大，3D-NAND良率提升帶來的需求增長。

從龍頭廠商SUMCO最新公布客戶存貨及周轉指數來看，廠商周轉天數持續下降同時在自身出貨量相對穩定情況下客戶硅片存貨持續下降，表明硅片緊缺程度持續。

2.2需求：第四輪硅含量提升

2017-2020年我們即將進入第四個全球半導體硅含量提升周期，下游需求的推動力量是汽車、工業、物聯網、5G通訊、AI等，數據是核心。2017年全球半導體銷售產值突破4000億美金，我們預計，這一時期，全球半導體銷售產值首次突破5000億美金大關。

半導體硅含量代表電子系統中半導體集成電路芯片總價值占電子系統價值的百分比，可用來衡量半導體的滲透率。如果從下游需求分析，硅含量就是下游需求中半導體芯片的滲透率。

根據全球半導體硅含量趨勢圖，從第一款半導體集成電路芯片發明以來，直接推動著信息技術發展，我們一共經歷著3個完整的發展周期，目前正在進入第4個發展周期。

1）第一個周期，上個世紀60年代到90年代，全球半導體的硅含量從6%提高到23.1%，第一周期市場空間增長500億元，由PC 電腦、大型機等需求推動；

2）第二個周期，2000年到2008年，全球半導體的硅含量從17.3%提高到22.4%，下游需求推動的力量是筆記本、無線2G/3G通訊等，帶來1000億美元市場空間，隨后進入衰退期；

3）第三個周期，2010年到2014年，全球半導體硅含量從21.1%提高到26.4%，下游需求推動的力量是智能手機為代表的移動互聯網產品，市場空間再增750億；

4）2017-2020年全球進入第四次半導體硅含量提升，此輪將提升到30-35%，下游需求的推動力量是汽車、工業、物聯網、5G通訊等。

我們結合半導體硅含量提升趨勢圖與60年全球半導體產值對過去的三輪提升周期進行回顧。我們可以清晰看到，從第一款半導體集成電路芯片發明以來，直接推動著信息技術發展，我們一共經歷著3個完整的發展周期，目前正在進入第4個發展周期：工業、互聯網、移動互聯網、泛物聯網

第四波硅含量提升周期的三大核心創新驅動是5G支持下的AI、物聯網、智能駕駛，從人產生數據到接入設備自動產生數據，數據呈指數級別增長！智能駕駛智能安防對數據樣本進行訓練推斷、物聯網對感應數據進行處理等大幅催生內存性能與存儲需求，數據為王！

所有數據都需要采集、存儲、計算、傳輸，存儲器比重有望持續提升。同時傳感器、微處理器（MCU/AP）、通信（RF、光通訊）環節也將直接受益。我們強調，第四次波硅含量提升周期，存儲器芯片是推動半導體集成電路芯片行業上行的主要抓手，密切關注大陸由特殊、利基型存儲器向先進存儲有效積累、快速發展進程。

2.2.1 人工智能持續驅動服務器硅含量提升

人工智能市場不斷成長，拉動上游半導體需求持續提升：

數據時代對服務器需求增長，服務器出貨量提升；

服務器市場結構變化：AI訓練需求對高性能服務器出貨量的拉動；

性能需求對芯片價值量的拉動：

并行計算對GPU的拉動；

數據量指數級增長拉動存儲器需求；

運算效率催生In-Memory Processing對存儲器性能要求的提升帶動ASP的提升；

摩爾定律放緩，但性能需求持續提升，多路CPU有望重演多核CPU成長路徑。

具體對本輪服務器內存景氣周期進行分析，Intel服務器平臺轉換和七大互聯網龍頭數據中心建設是16-17年的需求動能。而隨著IoT、AI（尤其智能安防）和智能駕駛時代到來，邊緣計算的快速成長帶來的性能需求將成為中長期半導體的成長驅動！數據中心對服務器的需求成為整體服務器市場出貨成長的關鍵。近兩年來數據中心的服務器需求預計在2020年前規劃將繼續維持每年二至三成的年增率。

我們對服務器配置、物料成本進行拆解，主要從CPU、DRAM、SSD等核心元器件用量及價格方面進行測算：

CPU方面，目前雙路（兩顆物理芯片）CPU幾乎已成服務器標配，而IBM、惠普等廠商均早已推出8路，甚至16路CPU服務器，保守估計高端服務器平均CPU規格為4路英特爾E7芯片，官網單價為8898美元，合計成本超35000美元。

內存方面，考慮到目前市場上個人工作站內存配置范圍一般為32GB至512GB，保守估計低階服務器僅使用128GBDDR4內存。而高階服務器方面，服務器廠商Supermicro（彭博“間諜門”烏龍事件所指公司）早已與2017年年初就已推出4TB（32組128 GB）服務器產品，不考慮ECC特性，目前2400MHz 128GB DDR4內存價格約為1200美元，4TB成本將達38400美元。

硬盤方面，隨著服務器處理數據量激增，保守估計單臺服務器配置0.6至8TB固態硬盤，成本約為900至5600美元。

進一步考慮主板、散熱、電源、線纜、機架等器件成本，綜合來看，一般服務器物料成本范圍大致為6000至90000美元水平，而存儲成本占比大約為40~50%，并且呈現出越高階服務器中存儲成本占比越高的趨勢。

人工智能訓練用服務器主要成本在GPU。在上述對一般服務器進行詳細拆解之后，我們進一步拆解側重于并行計算的AI訓練用服務器，以業界龍頭英偉達推出的DGX-1服務器為例，其使用了8顆Tesla P100加速芯片，京東單價為44999元，合計成本近36萬元，成本占比約為70%。18年3月，英偉達發布了其最新一代服務器DGX-2，官方售價250萬元，其中16路Tesla V100加速卡成本超百萬元，帶有16x32GB HBM顯存，1.5TB高性能服務器DRAM+30TB NVMe NAND Flash存儲合計成本約為32萬元。可以看到，GPU仍舊占成本比重70%左右，但存儲占成本比重由上一代的14%提升至目前的20%，符合我們提出的“越高階服務器中存儲成本占比越高”的觀點。

高性能服務器帶動服務器市場加速成長。產業信息網數據顯示，2017年傳統服務器出貨量達650萬臺，預計傳統服務器出貨量增速將延續往年趨勢，在低個位數百分比水平波動，2025年出貨量有望超8百萬臺。高性能服務器方面，2017年出貨量達480萬臺，預計增速將始終保持在兩位數水平，2022年出貨量或將超越傳統服務器，2025出貨量有望達到1100萬臺。

我們進一步對服務器用DRAM、CPU、GPU等核心元件市場空間進行測算。

服務器DRAM市場空間展望達300億美元，位元單價下滑助力滲透率提升。傳統服務器方面，單機DRAM用量預計將平穩增長，2025年或將接近0.5TB水平。考慮到目前市場上高性能服務器DRAM配置已達單機4TB，保守估計2025年高性能服務器平均單機DRAM用量達到2018年初發布的DGX-2水平，約為1.5TB，結合前文出貨量測算以及DRAM位元價格逐步下滑的假設，預計2025年服務器DRAM市場空間將達到300億美元。

有望復制多核心CPU成長之路，多路CPU滲透率將穩步提升。隨著摩爾定律演進放緩，單顆CPU核心數增加周期拉長，單顆CPU性能提升逐漸逼近瓶頸。我們認為多路多核CPU將復制單路多核CPU的成長路徑，考慮到目前HPC雙路CPU已成標配，16路CPU也已推出，保守估計2025年平均每臺HPC服務器將使用3.5顆CPU。市場規模方面，結合HPC需求的增長，2020年服務器CPU市場規模或將達1000億美元。

AI浪潮將開啟GPU時代。部分側重于AI訓練的服務器，相較于CPU，對于GPU的依賴度更高，我們統計了各大AI龍頭服務器配置，包括英偉達DGX、Facebook Big Sur、國產浪潮部分型號，均普遍使用了8路至16路GPU。我們保守估計HPC單機GPU用量將逐步接近2顆，結合目前專用計算卡價格，預計高性能運算服務器GPU市場空間有望在5-7年達到1000億美元。

2.2.2汽車電子核心驅動在于ECU量價齊升

我們認為汽車電子零部件及半導體器件含量提升的核心邏輯在于ECU（電控單元）數量及單體價值齊升，車用半導體市場規模有望長期穩定增長：

汽車市場結構改變：各國政策驅動新能源汽車出貨占比提升；

電控單元數量提升：電氣化、智能化、新能源化推動車用芯片及OSD（光學器件、傳感器、分立器件）數量提升；

安全性、可靠性、實時性對性能提出更高要求，帶動車用ECU單價提升。

通過總線結構來看汽車ECU變化趨勢，以CAN、LIN、FlexRsay為代表的串行通訊協議推行以來，汽車ECU（電控單元）數量和價值量顯著提升，以滿足用戶在舒適性、安全性、電動化等方面的更高要求。

“電氣化+智能駕駛+新能源汽車”已經成為當前汽車行業三大核心驅動力，汽車電子也因此成為半導體下游領域需求增長最快的市場，根據IC Insights數據，近三年全球車用芯片市場正以年復合成長率11%的速度增長，Infineon估算2017年車用半導體市場規模達345億美元，且2017-2022年將以接近8%的速度增長。

汽車硅含量及單體價值量持續提升。根據PwC數據，目前全球汽車的電子化率（電子零部件成本/整車成本）不到30%，未來會逐步提升到50%以上，發展空間很大；從絕對值看，目前單車汽車半導體價值量在358美金，未來將以每年5-10%的增速持續提升。

汽車IC快速增長，成半導體增長亮點。根據IC Insights數據，預計2018年汽車IC增速可達18.5%，規模可達323億美元。到 2021 年，汽車 IC 市場將會增長到 436 億美元，2017 年到 2021 年之間的復合增長率為 12.5%，為復合增長率最高的細分市場模塊，也是未來的主要驅動力之一。

環保節能需求推動汽車電氣化，新能源汽車快速增長。由于各國政府對能源和環境問題高度重視，紛紛提出禁售燃油車計劃，汽車電氣化幾乎是必然趨勢。Katusa Research數據顯示，中國，美國和德國將成為電動汽車的主要推廣者，致使2040年電動汽車年均銷售量可達6千萬量。新能源汽車能夠有效降低燃油消耗量，而新能源汽車需要用到大量的電源類IC（比如升降電壓用的DC/DC），模擬IC行業可從中受益。

汽車電動化程度逐步加深，硅價值量持續增長。各車企紛紛推出新能源車，以實現汽車電動化的軟替代，常見的新能源汽車包括混合動力汽車、插電式混合動力汽車、增程式電動汽車、純電動汽車。隨著電氣化程度的提升，汽車半導體價值量也水漲船高。2018年中度混合動力汽車、插電式混合動力汽車和純電動汽車單車半導體價值量分別達475、740和750美元，根據Strategy Analytics預測，2025年度混合動力汽車、插電式混合動力汽車和純電動汽車銷量分別可達到0.17億、0.13億、0.08億。

從價值量來看，在僅考慮汽車電動化的情況下，其主要電子系統的價值增量將體現在動力電池系統代替發動機系統，而動力電池系統價值估算約為10000~12000美元左右，占整車電子系統價值比重超70%，其中鋰電池組占比又達到動力電池系統價值的70~75%，價值量約為8000美元左右。

電動化將持續推動汽車硅含量提升。我們對動力總成系統硅含量進行拆解分析，從應用市場規模來看，目前發動機半導體市場規模最大，2017年發動機半導體市場規模超42億美元，占動力總成半導體市場比重近50%，其次依次是變速箱、混動系統、輔助系統、起停系統。從增速來看，混動系統半導體市場規模增長最快，2015-2022年復合增長率接近30%，其次為啟停系統，7年復合增長率為10%。

發動機硅含量集中于模擬IC、分立器件、傳感器、MCU，整體較為成熟，未來增長平穩。

變速箱硅含量增長將由MCU引領。隨著變速箱系統電子化，微控制器的應用將逐漸增加，預計變速箱系統MCU市場2015-2022年復合增長率可達5%。

輔助動力系統硅含量增長將由IGBT、MCU引領。除了功率器件的增長外，隨著性能要求的提高，輔助動力系統所使用的MCU將由8位向16位遷移，帶來ASP提升。

混動系統所有分類應用均將維持30%左右的增速，其硅含量主要集中于電池管理IC以及IGBT。

啟停系統整體增速將維持在10%左右，價值量占比較高的部分除了MCU以外，主要增長來自于12V向48V遷移所帶動的MOSFET價值量提升。

非動力總成方面，我們以特斯拉Model 3為例，對中控模組、輔助駕駛、車身控制等核心部件進行拆解分析，相較于動力總成價值結構，邏輯IC、存儲IC價值占比大幅提升，初步測算中控模組半導體價值量約為103~157美元，輔助駕駛模組半導體價值量約為369~502美元，車身控制模組半導體價值量約為79~128美元。

智能駕駛時代，“車載電腦”、“車載服務器”大勢所趨。建立“感應-融合-決策-執行”大閉環。智能駕駛，在監測到障礙物時，如果無法及時進行智能化決策，控制方向避開障礙物，而是先傳入云端再下發指令到車載終端的話，因信號傳輸等原因稍有延遲就會導致事故的發生。因此需要本地具備高性能運算能力的輔助駕駛/自動駕駛控制系統來對傳感器接收數據進行融合、處理，“車載電腦”、“車載服務器”將是大勢所趨，形成“感應-融合-決策-執行”大閉環。基于上述框架，我們進一步對車用傳感器、微控制器、存儲器進行分析

傳感器方面，以特斯拉model 3為例，其使用了一顆雷達與8顆攝像頭，僅能實現2級自動/輔助駕駛水平，保守估計單車至少需要安裝30顆以上圖像傳感器才有可能實現L5自動駕駛。除圖像傳感器以外，動力總成系統內也將使用大量壓力、溫度等傳感器，預計2021年，動力總成系統內傳感器出貨量將達18億顆，以單顆1美元計算，對應市場空間保守估計將接近18億美金量級。

MCU方面，綜合考慮安全應用、車身控制、動力系統、電池組方面的需求，估算整車微控制器用量約為36~54顆，考慮到車規級芯片單價一般較高，以單顆芯片3至10美金計算，整車MCU價值量約為100至500美元。

存儲方面，從目前車載存儲主流方案來看，整體呈現存儲使用顆數、單顆容量、單顆價值量三項齊升的趨勢。麥肯錫相關報告對車載存儲整體產值進行預測，預計到2020年車載存儲整體產值將達到28.32億美元，其中DRAM和NAND占比分別為51%、36%。

根據發改委最新《智能汽車創新發展戰略》（征求意見稿），到 2020年，中國標準智能汽車的技術創新、產業生態、路網設施、法規標準、產品監管和信息安全體系框架基本形成，智能汽車新車占比達到 50%，中高級別智能汽車實現市場化應用。我們對中國智能駕駛滲透與DRAM空間進行測算，以2020年中國乘用車銷量2770萬輛、智能汽車滲透率50%、單車DRAM容量38GB來測算，僅中國車載DRAM空間就有望達到5.27億GB。

2.2.3IoT：物聯網浪潮迭起，芯片環節率先受益

隨著NB-IOT標準化火速落地和穩步推進，海量廣覆蓋低功耗連接條件已經初步具備。

以互聯網、智能手機為代表的信息產業的第二次浪潮已步入成熟，增速放緩，而以物聯網為代表的信息感知及處理正在推動信息產業進入第三次浪潮，物聯網革命已經悄然開始！

物聯網快速發展將激活海量智能終端。小到智能手機、汽車，大到智能工廠，未來智能終端將滲透到人們生產生活的方方面面，物聯網設備接入數量將迎來指數級增長。Gartner 研究顯示，2014 年全球聯網設備有37.5 億臺，比2013年增加24%，預計到2020 年時，物聯網安裝基數將達到250 億，同時增加收入將達到3000 億美元。Radiant Insights 則更為樂觀的表示，連接到網絡的設備數量有望在2020年時快速飆升至超過1000億臺。

從Gartner對物聯網半導體的細分領域預測來看，MCU、通信芯片和傳感器芯片在未來四年內將具有更大的增長彈性，且物聯網半導體整體市場空間在2020年有望達到350億美元。從物聯網終端模組成本來看，盡管物聯網終端產品應用情景多，但整體上成本主要集中在處理器（MCU/AP）、傳感器以及無線通信芯片，總共占比可能達到60%-70%。

2.3 庫存周期：庫存水位仍處于相對低位

供給端庫存水位較低，行業回調主要由于渠道端去庫存，根據行業一般規律，渠道端去庫存一般將維持2-3個季度，2019年中行業有望回暖。為了更好的理解半導體下游需求水平及變化趨勢，也為了進一步對本輪景氣周期放緩程度及持續周期進行分析，我們分別在IDM、代工、設計以及渠道分銷等板塊篩選具有代表性的公司作為板塊樣本進行庫存分析。

2.3.1 IDM庫存：庫存占營收比重同比、環比均有所下滑

IDM產業樣本公司的篩選過程中，我們綜合考慮了存儲、模擬以及數字電路，選擇了模擬器件、美信、安森美、恩智浦、Cypress、英特爾、德州儀器、IDT、AMS、SK 海力士、麥格納、英飛凌、意法、威世以及三星電子等十余家企業作為樣本公司。

IDM板塊庫存占營收比重同比、環比均有所下滑。從庫存絕對值來看，2018年三季度IDM樣本公司期末庫存合計為498億美元，同比增長12%，環比增長3%。但從庫存周轉天數來看，18Q3約為82天，環比減少3天，邊際有所改善。從庫存占營收比重來看，18Q3庫存水位為43.70%，同比下降0.53pct，環比下降2.18pct，同比、環比均出現改善勢頭，基本面向好。

我們進一步對IDM中的公司進行篩選分析，選取德州儀器、美光、海力士作為樣本公司，三家公司均具有相當程度的代表性，美光、海力士的主營產品存儲器是本輪景氣周期主要抓手；而德州儀器作為模擬電路龍頭，在售芯片超兩萬種，對接幾乎所有半導體下游，其庫存水平較有綜合參考價值。SK海力士庫存占比為32%，環比、同比均基本持平；美光庫存占比為49%，同比提升3pct，環比提升6pct；德州儀器庫存占比為50%，同比提升4pct，環比下滑2pct。海力士、德州儀器庫存水位不升反降，僅美光庫存水位環比有所提升，但與2011年、2016年兩輪下行周期相比，仍處于較低水位。我們認為，目前僅是上升周期中的階段性放緩，行業基本面已有根本性改善，2016年的下行周期不會重演。

2.3.2 設計公司庫存：出現邊際改善勢頭

設計產業樣本公司的篩選方面，我們綜合考慮了通訊、計算、消費類等不同下游，選擇了AMD、Cirrus、Lattice、英偉達、高通、賽靈思、ATI、聯發科、芯科以及威盛電子等十家企業作為樣本公司。

設計板塊庫存占營收比重、DOI均呈改善趨勢。從庫存絕對值來看，2018年三季度設計板塊樣本公司期末庫存合計為69億美元，同比增長5%，環比增長3%。但從庫存周轉天數來看，18Q3約為85天，同比減少2天，環比減少1天，邊際有所改善。從庫存占營收比重來看，18Q3庫存水位為47.23%，同比下降1.94pct，環比下降1.74pct，同比、環比均出現改善勢頭，與IDM公司趨勢一致，行業基本面整體向好。

2.3.3 晶圓廠庫存：18Q3庫存水位環比下滑

晶圓代工板塊庫存水平受下游需求影響較大，18Q3已出現邊際改善勢頭。我們綜合考慮了地域分布情況，選擇臺積電、聯電、中芯國際、塔爾、世界等五家企業作為樣本公司。從庫存絕對值來看，2018年三季度設計板塊樣本公司期末庫存合計為50億美元，同比增長30%，環比增長4%。但從庫存周轉天數來看，18Q3約為67天，環比持平。從庫存占營收比重來看，18Q3庫存水位為44.61%，同比增長9.27pct，環比下降0.51pct，庫存增長主要原因為消費級需求下滑所致，但從庫存水位來看，環比已有所改善。

2.3.4 渠道庫存：艾睿、大聯大庫存水位逐季下滑

渠道庫存邊際改善，曙光臨近。我們選擇了艾睿電子、安富利、大聯大等三家企業作為樣本公司。從庫存絕對值來看，安富利、大聯大Q3期末庫存同比、環比均有個位數百分比的增長，艾睿電子庫存環比下滑。但從庫存周轉天數來看，艾睿、大聯大環比均減少一天左右，安富利Q3庫存增長天數增加一天。從庫存占營收比重來看，18Q3艾睿、庫存水位連續兩個季度改善；安富利自16年丟失ADI、Cypress、博通代理權后，庫存水位長期高位震蕩；大聯大在收入增速逐月下滑的同時，庫存占營收比重也不斷改善，合理推斷分銷代理商均有意識控制庫存水平，預計渠道去庫存周期將在2-3個季度后迎來拐點。

2.3.5 庫存之外，下游終端情況如何？

2.3.5.1 手機出貨疲軟，關注半導體價值量提升

智能手機出貨量持續低迷其主要原因是因為智能手機的價格不斷增長，但是硬件的創新上卻稍顯不足，一定程度上消耗了購買力。其次，智能手機的軟件系統不斷加強，各大廠商又定期會對系統進行優化和升級，使得手機的使用壽命變長。其次，各大廠家都在布局搶占5G的先機，華為、高通、Intel都已經宣布在2019年會推出5G的基帶芯片，小米已經在2018年下半年宣布了5G版本的MIX 3，另外一方面國內三大運營商也在搶先組建5G實驗局，大部分消費者在此時或處于觀望狀態，希望可以一步到位到直接換成5G手機。根據Counterpoint的數據統計，目前年換機周期已經超過了22周。基于以上三個主要原因，智能手機的換機周期拉長，進而導致全球手機出貨量趨緩。

手機半導體價值量持續提升。結合Tech Insights相關數據，我們對歷代iphone物料成本進行了詳細拆解，除2016年iPhone 7半導體價值量短暫減少以外，整體上，智能手機半導體器件成本不斷攀升，我們估算iPhone Xs Max整機物料成本約為453美元，其中半導體器件價值約為227美元，占比超50%。

2.3.5.2服務器市場增長結合PC企穩，助力芯片需求成長

服務器市場增長結合PC企穩，GPU、CPU等計算類芯片以及存儲器將受益：1）服務器方面，下游需求提升，出貨量整體增長，結構上高性能服務器占比提高，進一步加大了對芯片需求的拉動；2）PC方面，出貨量趨于穩定，對CPU、GPU、存儲器市場擾動減少。

高性能服務器帶動服務器市場加速成長。產業信息網數據顯示，2017年傳統服務器出貨量達650萬臺，預計傳統服務器出貨量增速將延續往年趨勢，在低個位數百分比水平波動，2025年出貨量有望超8百萬臺。高性能服務器方面，2017年出貨量達480萬臺，預計增速將始終保持在兩位數水平，2022年出貨量或將超越傳統服務器，2025出貨量有望達到1100萬臺。

全球PC出貨量趨于穩定。IDC數據顯示，2017年以來全球PC出貨量同比止跌，同比增速整體在低個位數百分比波動。筆記本市場方面，2017年出貨量有所回暖。整體上，PC市場趨于穩定有助于減少對CPU、GPU等計算芯片以及存儲IC市場的擾動。

三、國之重器、大投入加快推進

3.1 國產化需求快速提升，各大領域不斷突破

3.1.1 國內現狀：自給率亟待提升，產業鏈布局完善

中國集成電路市場增速全球第一，三業發展日趨均衡，雖然核心芯片自給率仍然較低，但產業鏈布局齊全。據中國半導體行業協會統計，中國集成電路行業銷售額從2013年的2508.5億元增長至2017年5411.3億元，四年間翻了一番，是全球發展最快的區域。但核心芯片（如計算機系統CPU/MPU、通用電子統FPGA/EPLD/ DSP、通信裝備嵌入式MPU/DSP、存儲、顯示及視頻驅動）自給率低。據前瞻產業研究院數據，2017年我國芯片自給率約11.2%，預計2020年國產化比例15%。從設計、晶圓代工、封測、設備四方面來看：

Fabless為三業中發展最快，高端產品空白有待填補。我國設計產業銷售規模從1999年的3億元增長到2018年的2576億元，GAGR~+42%。存儲、邏輯、模擬、射頻、傳感、功率半導體等產品線及其細分領域均有布局，但高端芯片如WIFI芯片，藍牙芯片，交換機芯片，FPGA芯片等國產化率接近零。向高性能、高端產品轉變、領導行業標準升級，獲取產品生命周期中利潤最豐厚的關鍵時段，是未來IC設計方向國產化突破方向。

晶圓代工國產化率為三業中最高。以中芯國際、華虹半導體為代表的大陸晶圓代工廠漸露曙光。2018上半年，中芯國際和華虹半導體分別以17.28億美元和4.33億美元營收位列全球十大晶圓代工第五和第九。新增需求來自于物聯網、車用電子、云端運算、人工智能、消費性電子等終端以及本土Fabless崛起促進晶圓代工服務需求增加。

本土封測業高速增長，規模進一步擴大。據中國半導體行業協會封裝分會統計，2017年國內集成電路測試產業銷售額由2016年的1523,2億元增至1816.6億元，同比增長19.3%。然而先進封裝技術、綜合技術水平仍存在相當差距，自主創新能力仍顯不足。國內封測產業鏈不甚健全，對設備、材料的依賴，裝備和材料的國產化水平有待提高。

設備方面，據SEMI數據，2018年全球設備銷售金額超600億美元，其中我國僅次于韓國，以118億美元市場和43.5％的增長率排名第二。預計2020年我國半導體設備市場規模將達到663.96億元。目前，我國半導體設備市場仍非常依賴進口，但從產業布局角度來看，國內廠商布局極為完善，幾乎覆蓋半導體生產制造過程中每個環節所需的所有主要設備。拉晶、光刻、沉積、刻蝕、清洗、檢測、封裝等各個環節均有多家國內廠商布局覆蓋。

3.1.2 韓國模式：從韓國模式看半導體發展路徑

韓國半導體產業通過數十年發展，在全球占據一席之地，孕育了三星、SK 海力士等全球性半導體巨頭，我們梳理分析了韓國模式的幾點啟示，從韓國模式看半導體產業崛起路徑：

“官產學研”聯合，立體式推進產業發展；

自主研發，向CPU、DSP等領域橫向擴張，減少外部依賴；

產業鏈垂直一體化，加強上游設備材料布局；

借助中美市場構筑戰略縱深，打開成長空間。

60年代，韓國半導體產業發展始于代工業務。1966年美國仙童半導體（Fairchild）以及其嚴苛的條件向韓國政府提出了一個框架性的半導體制造及裝配計劃，即在要求對其所投資的工廠擁有完全所有權、并且其生產的產品可進入韓國國內市場兩大條件下在韓國建廠。韓國政府同意后一時間引起其他美國半導體公司競相投資韓國熱潮，摩托羅拉、Signetics(Phillips)等公司開始陸續在韓國建設存儲芯片封裝、模組廠，開啟了韓國半導體產業的發展。

70年代，韓國政府大力推進以集成電路為主體的“官產學研合作”的政策。首先政府直接投資建立相應集成電路研發機構，如1975年成立韓國高級科學技術研究所（KAIST）、1976年成立韓國產業經濟技術研究所（KIET），主要負責引進、吸收和傳播國外技術，進行VLSI的研究，同時還負責半導體產業國家級科研項目的開發，KIET還于1981年成功研制出4英寸CMOS半導體。隨著韓國第三次經濟發展五年計劃的出臺，韓國政府也制定了引進和培養人才的政策，這些人才對半導體產業界和學術界都做出了很多重大的貢獻。

80年代，從依存于外國技術，轉向自主研發。1986年，三星電子在政府的支持下，與現代電子、LG電子合作成立了開發半導體技術的國家研究開發小組。在外國半導體企業拒絕向三星電子轉讓技術的情況下，三星電子將其資源更多地投向國家開發研究小組和自主技術的開發。三星盡管未能實施購買擁有4M DRAM技術的國外企業或研究機構的方案，但采用了聘請掌握4M DRAM核心技術的外國專家的做法。當時，正值美國半導體產業不景氣，三星因而比較容易聘請到年輕的技術專家。這一戰略對獲取4M DRAM開發所需的外國技術并自主成功開發4M DRAM發揮了很大的作用。1988年，三星在韓國國內首先研制出4M DRAM，這比美、日只慢了6個月。這一階段，以三星為首的韓國半導體企業，逐漸從以前的依存于外國技術的半導體開發戰略，轉向并行開發自身技術的新戰略。

90年代，產業鏈垂直一體化，加強上游設備和電子化學品原材料的國產化。上世紀90年代，韓國政府主導推出總預算2000億韓元（2.5億美元）的半導體設備國產化項目，鼓勵韓國企業投資設備和電子化學品原料供應鏈。韓國工貿部在漢城南部80公里的松炭和天安，設立兩個工業園區，專門供給半導體設備廠商設廠。為了獲取先進技術，韓國人以優厚條件招攬美國化工巨頭杜邦、硅片原料巨頭MEMC、日本DNS（大日本網屏）等廠商，在韓國設立合資公司。由此，韓國人半導體產業鏈上游關鍵設備和電子化學品原材料初具規模。

借助中美市場構筑廣闊的戰略縱深。借助1985、1991年《美日半導體協議》的簽署，韓國企業打開美日市場。隨后隨著需求向中國大陸轉移，韓國企業又繼續挺進中國大陸，億海力士為例，2008年全球金融危機爆發后，南亞科、華亞科連續虧損五年，全球DRAM產業累計虧損超過125億美元，反觀韓國海力士，依托中國大陸市場的戰略縱深，憑借無錫海力士的投產，海力士僅僅一年時間就扭虧為盈。

韓國半導體工業發展的歷程值得參考，起步發展于第一次全球半導體硅含量提升周期，在美國扶持下，在官產學模式的助力下，韓國產業快速分享了PC電腦快速普及的時代。充分分享第二次、第三次全球半導體硅含量提升周期所帶來的筆記本、手機、家電、智能手機等快速普及的市場紅利。在行業相對疲軟時，又依靠大國的市場縱深維持生存。

對照我國現狀，市場縱深：我國半導體1300億美元市場，增速全球第一；自主研發：外部環境弱于韓國，始終堅持自主研發道路；產業鏈一體化：材料、設備、設計、制造、封裝、測試全面布局；官產學研聯盟：政策、資金、技術全方位、立體式支持，大基金撬動杠桿。

3.1.3 政策凝聚產業鏈，大基金撬動杠桿

我們統計了2000年以來國家出臺相關集成電路產業扶持政策，包括減免征關稅/企業所得稅、專項貸款優惠利率、用地用房保障、優質企業落戶獎勵等在內的財稅、投融資、進出口、研發、人才、平臺和聯動發展全套支持。直接受惠企業/項目主體覆蓋制造、封測、存儲、設備、材料全產業領域。

2014年9月24號，國家大基金成立是具有標志性意義的，我們統計了大基金成立的前三年，中央和各省市合計預期投入的金額規模超過4650億人民幣，而2016年中國國內半導體集成電路產值也才4300億。從投資戰略來看，大基金旨在探索以市場化的方式支持出戰略性強、重資產和具有長遠發展前景的領域。第一階段以重資產為先，投資以先進工藝制造、特色工藝制造、化合物半導體制造為代表的一般裝備和一般材料。下一步就是就是要投資空間大、能實現產業規模增長的、具有戰略意義的、以存儲器為代表的通用型產品。

截止于2018年，國家集成電路大基金第一期1400億初顯成效，公開投資公司為23家，未公開投資公司為29家，累計有效投資項目約為70個，投資范圍涵蓋全產業鏈，包括兆易創新、景嘉微、匯頂科技等集成電路設計標的10家；中芯國際、士蘭微、三安光電等制造企業8家；長電科技、華天科技、通富微電等封測企業5家；長川科技、北方華創等設備材料企業9家；以及10項產業基金。

從所投領域來看，截止2018年9月，制造、設計、封測、裝備、材料類占比分別為65%、17%、10%、4%和4%。按支持主體劃分，長江存儲、中芯國際、華力微電子、三安光電、紫光展銳分別占比18%、16%、11%、9%和4%。

大基金的主要影響為：

提高國內集成電路產業關注度，加速產業企業研發進程。半導體企業將有效結合資本手段實現設計、制造、封裝、測試、核心裝備各關鍵環節自主創新，推動核心技術競爭力和產業鏈垂直整合，突圍各國政府對中資企業的技術封鎖。

政府基金撬動社會資本，擴大財政資金的杠桿效。行業融資困難初步緩解。截止2018年5月，國家集成電路產業投資基金一期已經投資完畢，總投資額為1387億元，第二期2000億有望推出，引領社會投資上萬億。各地方政府設立基金意愿更強烈，據不完全統計，各地已成立子基金合計總規模已經超過3000億元。

內資企業早期借力大基金完成國際并購，進入全球半導體第一梯隊。通過跨境并購、定增、協議轉讓、增資、合資公司等多元投資方式，優化企業股權組織架構，提高企業經營效率和盈利能力。以大基金成立四年以來的兩樁典型并購為例，2014年12月長電科技7.8億美元收購全球第四大封測廠新加坡星科金朋，長電借力大基金三億美元采用“上市公司+PE” 模式和三級股權架構完成蛇吞象式跨境并購，躋身全球半導體封測第一梯隊。2018年11月，國內第一手機ODM聞泰科技增資收購主體公司合肥中聞金泰，聯合云南城投、格力電器、國聯集團等公司以269億鯨吞全球分立、邏輯、MOSFET器件頂尖設計公司安世半導體，加速海外優質產品、市場和客戶資源整合，開啟國有化替代和產業鏈垂直整合。

3.2 存儲：大國市場縱深孕育關鍵產品突破

3.2.1 寡頭格局下的默契聯盟

寡頭格局下，理性競爭關系有望長期維持。以本次存儲景氣度主要抓手DRAM為例，三星、海力士、美光三巨頭享有DRAM市場95%以上的份額，綜合考慮份額、制程、成本、護城河、市場成長性、下游穩定性、擴產能力、公司口徑等八項因素，我們認為目前的寡頭格局仍然牢固，供給端大概率將延續目前理性的競爭格局，盲目擴產可能性較小，供需關系有望長期維持健康結構。

DRAM市場目前整體仍呈現“三星、海力士、美光占據90%以上份額，***省廠商走利基路線”的局面。18Q2三星、海力士、美光市場份額為43.6%、29.9%、21.6%。供需方面，DRAM產業鏈供需優秀，Q2淡季同步補庫存，如純DRAM廠商南亞科，庫存回補同步于營收增長。

產能方面，我們結合各家定期報告與Gartner等研究機構統計數據，預計2018全球平均DRAM產能為1250k WPM，同比成長7%。其中三星產能460k WPM，增幅來自于產品組合優化和平澤一廠二層；海力士在17年底M10/14廠和西安廠共計325k WPM的基礎上，產能再增10%，到達350k WPM；而美光由于制程稍落后，擴產動力不足，月產能345k WPM，增幅4%。

DRAM位元增速趨緩，預計18全年位元增速~20%。18Q2值制程遷移攻關，各存儲龍頭廠商進度不同程度放緩，新廠在建。美光預計，年均位元增速將達12年來低點。但考慮Q3下游智能手機新功能發布、云服務器DRAM需求，預計18全年 DRAM位元增速~20%。

CapEx方面，美光統計十年來年位元增長率。單位位元增長率所需CapEx持續走高，CapEx和位元產出差距擴大。18Q2，美光、三星等CapEx策略偏向制程遷移和新品研發，海力士、南亞科等偏向新建廠間和產能擴張。三星2017全年DRAM資本支出達78億美元，主要用于DRAM 制程轉移，以及填補制程轉移損失的容量消耗，金額和年成長幅度創新高。

DRAM廠商擴產步伐放緩，意在保持盈利能力。三星此前計劃在華城部分產能用于DRAM，并且在平澤二樓新增1ynm DRAM產能，但是擴產計劃始終未落實。海力士M14的產能計劃主要用于NAND生產，新增的DRAM主要由無錫工廠提供，而無錫工廠預計要2019年才能提供營收貢獻。美光一直沒有晶圓擴產計劃，而是專注于技術進步帶來位元增長和成本降低。同時，南亞科也在法人說明會是表示投片將“依據DRAM應用需求增加，持續觀察產能增加情況”，再次表明業內廠商對盈利能力的關注。

制程方面，三星目前仍處于絕對領先地位，主力制程18nm良率已經超過85%，估計三星內部占比將接近五成，正往七成的比重邁進。而在17年12月份，三星更是宣布正式量產第二代10nm級別1Y nm 8Gb DDR4芯片，性能提高10%同時功耗降低15%，Die Size下降約30%。

SK海力士目前以21nm制程為主，估計占比約七成，其余為25nm制程。17年受限于工廠空間，21nm制程已無再提升比重的計劃。17年底海力士18nm制程將進入量產階段，也預計2018年將會用18nm制程擴大產出量與占比。M10廠由于工廠較舊，轉進18nm制程將產生較大的晶圓損失，我們認為目前主要關注無錫二期的進展和具體產品、制程規劃。

美光目前主力制程仍然是20nm與25nm，17年致力于17nm制程的轉進，但從晶圓的產出顆粒來看，其17nm制程僅等同于三星 20nm制程，故技術來看算是目前三巨頭中較為落后。在產能上基本上也都已滿載，唯一還有剩余空間可以利用的只有***美光（原瑞晶）的 A2 廠區，此場區雖然因為17nm制程的轉進，已經有部份機臺進駐，但評估仍有部分空間可供利用，此外美光目前尚無興建新工廠計劃。從大廠的擴廠投資看來屬于相對保守，產能擴張甚至技術轉進都將趨緩。

3.2.2 趨勢研判：目前僅是上行周期的間斷性放緩

我們一再強調，DRAM基本面已徹底改善，類似2010至2012年的下行周期重演可能性不大，如今面臨的大概率是向上周期中的階段性放緩。

我們認為行業供需關系將長期維持健康結構：

行業整合較為充分，主流玩家僅有三星、SK海力士、美光，三家份額95+%，高集中度背景下產業聯盟趨于理性。

下一代工藝研發、固定成本過高，各大公司必須保持一定盈利能力，以應對下一代工藝競爭的巨大投入。

硅片剪刀差加劇，硅片短缺不僅導致價格向下游傳導，更重要的是最上游從量上對半導體芯片產出進行限制。

需求端增長確定性高，以人工智能+大數據為基礎技術的創新潮核心在于算力和存儲量，基于存儲的需求未來幾年高速增長的確定性較高。

由于存儲產品固定成品較高，且具有一定商品屬性，不可避免的存在一定周期性，但即使以周期性視角來看，也可以觀察到存儲產業基本面的顯著改善：

下行周期顯著縮短、上行周期顯著延長：從DRAM價格周期的來看，2010年以來共經歷了兩輪周期，DRAM價格在2010Q2達到高點，之后進入延續10個季度的下行周期，12年爾必達破產，行業集中度提升，價格短暫上行4個季度，平穩后再次經歷8個季度的價格下行，但相較于前次以顯著縮短兩個季度。隨后行業經歷了有史以來最長的景氣周期，截止18Q2，已連續7個季度漲價。

價格下行陡峭度放緩、上行陡峭度提升：下行周期中，2014-2016年DRAM價格復合年均增長率為-7%，相較于2010-2012年的-12%，顯著提升5個百分點。上行周期中，2016-2018年DRAM價格復合年均增長率為9%，相較于2012-2013年的5%，顯著提升7個百分點。

價格周期高點、低點均顯著提升：從價格的邊際變化來看，2010-2012年的下行周期中，季度ASP環比降幅曾兩度跌破25%，而2014-2016年最大環比降幅僅為12%。2013-2014年的上行周期中，環比增幅僅在13Q2觸及10%，而2016年至今，環比增速長期運行在高個位數百分比，17Q1甚至觸及23%。

公司經營能力波動上行，經營復蘇快于價格復蘇：從公司經營層面看，產業基本面改善更為顯著，毛利率、營業利潤率隨產業周期波動，但整體呈向上趨勢，而且在下行周期末端時，一般較價格周期提前一個季度開始復蘇。

周期波動中，大廠經營穩定性更強。我們統計了三星、海力士、美光、南亞科四大廠商DRAM業務的經營情況，其中，南亞科在資金規模、技術優勢均不如大廠的情況下，對09年的短暫高景氣存在誤判，在2010-2012年行業下行周期中受影響較大。三巨頭在資金、市場優勢下，整體經營波動較為緩和。

3.2.3 國產需求廣闊，合肥長鑫睿力進展順利

存儲類產品方面，2016中國大陸地區存儲芯片市場規模約413億美元，占據全份額球54.1%。2017年，存儲類產品占國內半導體產業30.2%，增幅46.9%，為各分類中占比最高、增速最快。長期以來，我國芯片需求90%依賴于進口，額度相當高。據海關總署數據，2018年1-8月，我國芯片進口額為2026.24億美元，同比上漲28.7%。

兆易創新聯手合肥長鑫，第二次試水DRAM。從全球三次DRAM競爭格局變遷來看，新玩家崛起過程都會充滿外界的阻擾，而從中國的DRAM發展歷程來看，外界幾乎不會對中國有太多的援助，要想實現發展，只能建立完整的、具有獨立自主核心技術體系。兆易創新聯合合肥長鑫，強攻 DRAM產業。2017年，兆易創新公告，與合肥產業投資約定雙方在合作開展工藝制程19nm存儲器的12寸晶圓存儲器（含DRAM等）研發項目，項目預算約為180億元。根據最新公告，合肥長鑫預計年底之前取得10%良率，達到量產條件，2019年底2020年初，實現36萬片產能；

合肥506項目介紹：包含合肥長鑫、長鑫存儲、睿力集成三個主體。項目預算約為180億元人民幣，公司與合肥產投依據1:4負責籌集資金，正式進軍DRAM項目，目標是在2018年12月31日前研發成功，即實現產品良率（測試電性良好的晶片占整個晶圓的比例）不低于10%。根據市環保局公示，項目一期為12寸19nm DRAM芯片生產線，建設地點位于合肥空港經濟示范區，建設目標為一條12.5萬片/月（150萬片/年）的DRAM產線，總投資500多億，一期12寸廠用地850畝（三期總共1582畝）。

根據電子產業信息網等報道，7月16號，長鑫存儲存儲器項目首次投片總結大會在合肥召開，這是中國半導體產業一個重要的里程碑，在歷來半導體主戰場的存儲芯片領域，合肥長鑫作為大陸第一家存儲大廠宣布正式投片！其中結構片流片順利結束從產業經驗來看意味著設備聯調順利、前期結構設計合理，但并不進行電學性能測試。近期電性能晶圓投片正式開始，流片次數上市場普遍存在誤判，實際呈流水線式連續流片，年底前大概率實現10%的19nm DDR4 DRAM研發良率突破、19年起開始產能爬坡！

國開總行領導亦于近日調研DRAM項目，從項目領導層到國家支持有望持續迎來增強推動。根據合肥產投官網，國開總行領導于7月13日調研DRAM項目，對階段性成績充分肯定；7月23日省委書記李錦斌赴506項目調研，對合肥項目的速度和質量給予了充分肯定。我們認為隨著項目順利推進，從項目領導層到國家層面支持力度有望迎來持續增強！

3.2.4 長江存儲首批32層3D NAND已部分量產，64層有望突破

2016年紫光集團聯合集成電路基金、湖北省科投等在武漢注冊成立長江存儲，目前為清華紫光集團的子公司，長江存儲整合已成立10年的武漢新芯。16年3月武漢新芯宣布投資240億美元研究生產NANDFLASH和DRAM。

國家存儲器基地項目介紹：主要產品為3DNAND，預計5年投入1600億元（約240億美元），到2020年月產能30萬片，年產值將超過100億美元。2030年月產100萬片。項目預計4Q18實現32層64GNANDFLASH小規模量產，初期月產能5000片。存儲器基地包括3座全球單座潔凈面積最大的3DNANDFlash廠房、1座總部研發大樓，第一階段廠房于2017年9月完成興建，核心廠區占地面積約1717畝。

2017年2月，長江存儲研發團隊中科院微電子所發布，國產32層3D NAND FLASH芯片取得突破性進展；11月長江存儲將32層3D NAND芯片導入SSD內，進行終端產品測試成功，這意味著中國第一顆3D NAND閃存芯片研制成功，填補國內空白。18年4月首批400萬美元的精密儀器抵達武漢，未來兩年內將從全球進口近3萬噸精密儀器。預計設備搬入、調試耗時3個月，然后開始小規模試產。預計3Q18開始移入機臺，4季度進行試產，初期投片不超過1萬片。

至此，國家存儲器基地從廠房建設階段進入量產準備階段，中國首批擁有完全自主知識產權的32層 3D NAND閃存芯片將于年內量產。公司設備已經點亮投產，2019年底64層3D NAND產能爬坡量產，單顆容量128Gb(16GB)。長江存儲32層3D NAND研發成功、64層產品研發進展迅速，是是“中國芯”的一大步，我國在高端芯片領域與國外差距不斷縮小。

3.3 設計：國內IC設計廠商輕裝追趕

垂直分工模式下，Fabless廠商負擔輕，彈性大，疊加國內需求廣闊，且中芯國際、華虹半導體等國內代工廠的不斷成長，中國IC設計產業保持高速增長：

模式：垂直分工成趨勢，Fabless模式下，彈性更大；

企業：質、量齊升，設計業內總體企業數量和規模企業數量同時增長；

技術：快速成長，不斷突破，集成電路相關專利中，IC設計領域專利數量居首；

產品：完整布局覆蓋所有細分領域，CPU、GPU、模擬IC、SoC等產品均已取得突破。

3.3.1 垂直分工大勢所趨，中國Fabless產業高速成長

Fabless盈利彈性更大，孕育高通、英偉達等眾多大廠。全球半導體分為IDM(Integrated Device Manufacture，集成電路制造)模式和垂直分工模式兩種商業模式，老牌大廠由于歷史原因，多為IDM模式。隨著集成電路技術演進，摩爾定律逼近極限，各環節技術、資金壁壘日漸提高，傳統IDM模式弊端凸顯，新銳廠商多選擇Fabless（無晶圓廠）模式，輕裝追趕。同時英飛凌、TI、AMD等老牌大廠也逐漸將全部或部分制造、封測環節外包，轉向Fab-Lite（輕晶圓廠）甚至Fabless模式。

中國IC設計產業保持高速增長，2018年增速超30%。雖然目前自給化率仍然偏低，但隨著半導體產業轉移，下游需求指數級成長，疊加國家大力支持，我國設計產業在近年來也得到了迅猛的發展。設計產業銷售規模從1999年的3億元增長到2018年的2576億元，復合增速達到42%，穩居世界前沿，隨著5G到來，下游需求將持續推動大陸IC設計業發展。

IC設計企業質、量齊升。IC設計業的企業在2018年為1698家，相比2017年的1380家，增長了23%，銷售過億設計企業2018年為208家，相較2017年增長9%。業內總體企業數量和規模企業數量同時增長，反映出大陸IC設計市場規模增長要快于供給增長，IC設計天花板尚早。我們判斷，在接下來幾年，IC設計市場將繼續保持一個良好的發展態勢。

近些年國內電子行業的迅猛發展從很大程度上得益于下游消費電子和通信業海量的需求推動，IC設計產業的增長也是深度受益于此。從下游分類來看，國內IC設計業市場主要集中于通信和消費領域。5G的深度影響行業也是通信和消費類，我們判斷對應的IC設計企業在接下來將會有一個良好的發展機會。

中國IC專利數量快速增長，設計領域居首。美國集成電路相關專利數量增長自2002年達到頂峰，互聯網泡沫破裂之后逐漸下滑，而中國相關專利自2000年以來長期保持快速增長，2017年有加速增長的趨勢（17年申請數顯示較少，主要由于部分專利還未公開）。從專利結構來看，設計相關專利數量在我國集成電路專利總量中排名第一，而設計領域中，模擬電路專利數量位居首位，之后依次是處理器、邏輯電路、存儲器。

Fabless模式專注于設計，設計企業快速追趕IDM。Fabless廠商由于無自建晶圓廠，固定資產規模較輕，折舊壓力較小，相對風險較小；同時由于專注于IC設計，對市場需求響應速率相對較快。從銷售規模來看，2000年，設計公司收入不足IDM公司收入的十分之一，2017年，設計公司收入已超過IDM收入的三分之一；從收入增速來看，過去17年的大部分時間，設計公司收入增速均高于IDM公司，僅在2009-2010、2017年出現例外，主要是由于當時存儲器處于景氣周期，對IDM企業收入拉動較大。綜合考量下游驅動力契合度、技術進展情況、上下游供需關系，推薦韋爾股份（收購OV）、景嘉微，建議關注：圣邦股份、全志科技、海思（未上市）。

從區位分布來開，除開北上廣深等城市外，無錫、成都、合肥等城市的設計企業也都超過了100家，武漢、長沙、天津等城市設計企業數量未滿100家，但也有較大增長。設計企業區位布局由點及面，開始從北上廣深向全國滲透，各省份都開始布局IC設計，設計版塊將在全國掀起一股增長浪潮。

3.3.2 多領域已實現部分突破

接下來我們將逐一對國內CPU、GPU、模擬芯片等核心產品情況進行分析。

國產CPU目前已進入起步階段。國產芯片產業起步于生產代工，從代工到授權，得益于國家經濟實力的進步，從授權到自主研發，得益于國家對于芯片研究的大力投入。目前龍芯、申威、兆芯、海光、飛騰、宏芯、海思在CPU領域都已實現起步，尤其海思已實現手機處理器大規模商業化，雖然目前國產CPU整體市場份額較小，但從無到有是一個質的飛躍，標志著國內的研發能力已經初具雛形，從雛形到規模化市場應用所需的只是時間發酵，在這段過程中蘊藏著海量的市場規模。

GPU已滿足辦公與顯示需求。參考全球GPU巨頭英偉達的產品路線圖可以發現，其面向消費者的圖形處理芯片GeForce系列，性能提升主要表現在架構的改進，內核頻率和顯存大小的提升，總線接口的迭代，以及保證高性能的同時減小功耗方面。對比景嘉微JM7200來看，其使用28nm制程、內核頻率1000MHz和顯存性能已經達英偉達開普勒架構消費級GPU的主流性能指標，能夠滿足辦公用和基本的游戲用的顯示要求。

中國是全球最大的模擬電路消費市場，國產空間廣闊。賽迪顧問數據顯示，中國模擬電路市場前五大廠商分別為德州儀器、恩智浦、英飛凌、思佳訊、意法半導體，中國模擬市場規模占全球比重約為60%，使用的模擬集成電路產品約占世界產量的 45%，而我國的模擬芯片產量僅占世界份額的 10%左右。巨大的產業缺口為本土集成電路公司提供了良好發展機遇。本土集成電路公司有機會在第一現場了解市場，可有針對性地進行產品研發，產業鏈之間合作更加密切，相對國外廠商能夠更快速、更準確地響應本土終端客戶的需求，未來進步空間廣闊。

模擬IC份額相對分散，細分賽道仍存國產突破機會。與其他半導體板塊不同，模擬品類繁多，僅德州儀器一家企業，目前在售產品就達上萬款，下游應用的多元化導致細分賽道極多。相較于存儲器、CPU等數字IC產業，模擬IC市場集中度較低，前三市占率僅為30%左右，且不同領域企業優勢差異較大，如龍頭德州儀器在放大器市場份額第一，但在轉換器市場不如模擬器件公司，而在功率相關芯片市場，歐洲企業英飛凌優勢較大。整體來看，不存在單一企業在所有模擬IC細分市場占優的情況，細分賽道仍存在大量國產突破機會。

3.3.3 從海思看國產IC設計廠商成長路徑

海思已成為國內最大IC設計廠，我們從華為手機說起，詳細分析海思一路以來的成長路徑。

從功能手機到智能手機，華為在世界舞臺逐漸崛起，2018年第二季度，華為首次超過蘋果，成為全球第二大智能手機廠商。智能手機發展到今天，已經有十余年的歷史，在這期間智能手機的市場格局發生了翻天覆地的變化。近幾年來國產手機行業迅速發展，以華為為代表的國產手機品牌不僅僅在國內占據了相當大的市場份額，在國外也能與其他世界一線手機品牌競爭一較高下，中國手機行業在世界舞臺上迅速崛起。

初入市場，狼狽開局。2003年7月，華為手機公司成立。當時正值小靈通市場快速發展之時，中興與UT斯達康等眾多廠商不斷推出小靈通產品服務，并通過捆綁運營商渠道迅速占領市場。到2004年，小靈通業務迎來收獲期。這一年中興的年銷量超過1100萬部，UT斯達康的小靈通手機業務更是占其總利潤的100%。

尋找技術基因。隨著3G網絡基礎設施建設不斷成熟，全球各國開始經營3G網絡，中國也在2008年12月12日向國內三大運營商發放3G牌照。此時，華為終端的意義體現出來。由于小靈通時代，華為手機就以高性價比被用戶廣泛認知。用全新的3G手機置換傳統的小靈通產品，一時間成為華為的主要工作。不久后，廉價的華為3G手機出現在市場上，至此，價格戰成為華為手機市場競爭的主旋律。

華為認識缺乏核心競爭力是華為手機業務的隱含危機。于是華為放棄沿用多年的空殼發展策略，并將自己的核心技術融入到產品中，向價格戰的反方向走一條高端發展的路線。于是華為終端向供應鏈上游尋找突破口，最終將目標鎖定為處理器。早在1991年，華為就成立了ASIC（混合信號集成電路）設計中心，解決公司面對的與半導體有關的技術難題。2004年該部門正式注冊成立，也就是后來的海思半導體。

2008年，海思開發出首款處理器K3V1，并將該方案的成熟版方案K3V2安裝在Ascend D1上。從此，華為手機開始強調產品的技術含量。但海思畢竟剛剛起步，其技術能力仍然停留在40nm工藝制程階段，而當時，整個行業已經過渡到28nm時代。技術落后，導致Ascend D1發熱嚴重，續航時間也受到影響，嚴重影響了華為手機的用戶口碑。隨著海思處理器的出現，華為手機的定位開始清晰：一家具備手機底層技術的廠商。伴隨技術的升級，華為給手機品牌的增值預留了一個理想窗口。

轉向高端化路線，導入自研芯片。2013年開始華為選擇了與市場完全不同的策略：擁抱高端市場，用P和Mate兩大系列產品，對抗蘋果和三星的高端旗艦手機。為此，華為放棄了低端市場約3000萬部手機的出貨量，損失9億美元的收入。2013年華為將40nm工藝升級到了28nm，將海思的K3系列產品更名為麒麟系列并安裝到產品中。至2014年，華為推出的高端機型P7與Mate7分別采用了28nm工藝的麒麟910和麒麟925平臺。用戶用實際行動肯定了華為在技術上的努力，面對這兩款定價高昂（發布價分別為2888元和2999元）的產品，用戶還是欣然接受。數據統計，P7在10個月內的銷量就達到600萬部，Mate7的累計銷量突破670萬部。

堅持使用自主研發芯片，布局人工智能。目前所有華為手機上均搭載了國產麒麟系列的芯片，成功擺脫了對于美國芯片的依賴，實現了在核心技術上的自主權。也正是很大程度上因為華為自主研發的麒麟芯片，華為在近兩年一躍成為國內手機品牌領跑者。

通過海思芯片與華為手機的綁定戰略，不難看到，IC廠商要發展，必須有核心產品打開市場空間，不僅是通過下游的成長，在收入上取得更充裕的研發資金，更是通過充分的下游應用，發現實際應用中的問題與不足，向上游芯片研發形成正向反饋，達到“研發-應用-收入/反饋-投入再研發”的良性循環。

3.4 設備：中國將成全球最大半導體設備市場

中國將成為全球最大半導體設備市場，同時刻蝕、沉積、清洗、檢測設備均實現國產突破。相較于全球半導體市場的逐季下滑，中國大陸半導體設備市場呈現出蓬勃發展的態勢，前三季度銷售額逐季提升，銷售規模分別達26、38、40億美元，對應同比增速為31%、51%、106%。SEMI數據顯示，2019年我國半導體設備市場增速有望維持在50%左右，對應全年銷售額有望超170億美元。

3.4.1 半導體產業東遷帶動中國設備市場高速成長

全球半導體設備市場增速放緩。日本半導體制造裝置協會數據顯示，2017年全球半導體設備銷售額達566億美元，同比增長37%。但2018年以來，全球半導體設備市場銷售額逐季下滑，前三季度銷售額合計為495億美元，智研咨詢預計全年銷售額為601億美元，對應同比增速僅為6%。

大陸晶圓廠建廠潮帶動設備需求持續增長。根據前瞻產業研究院，目前我國晶圓廠在建產能涉及12家公司、15個項目，投資額合計4399.9億元，在建產能超過81萬/月。預計2018年將貢獻約50萬片/月產能。同時，根據SEMI預測，2017至2020年，中國大陸將建成投產26座晶圓廠，占全球綜述的42%。大量晶圓廠的擴建、投產，將帶動對上游半導體設備的需求提升，更有望為國產化設備打開發展空間。

3.4.2 全面完整布局，多項設備均實現國產突破

我們將從半導體生產制造流程逐一介紹設備需求，并對國產化情況進行分析。從生產流程看，芯片生產大致可分為硅片制造、芯片制造、封裝測試三部分，其中硅片制造與芯片制造兩個環節技術壁壘較高。

半導體設備市場集中度較高，且多為海外龍頭占據主要份額。目前，我國半導體設備市場仍非常依賴進口，從市場格局來看，細分市場均有較高集中度，主要參與廠商一般不超過5家，top3份額往往高于90%，部分設備甚至出現一家獨大的情況。

國內廠商在全部環節所需設備領域均有所布局。雖然目前國內半導體設備仍較為依賴進口，但從產業布局角度來看，國內廠商布局極為完善，幾乎覆蓋半導體生產制造過程中每個環節所需的所有主要設備。拉晶、光刻、沉積、刻蝕、清洗、檢測、封裝等各個環節均有多家國內廠商布局覆蓋。

刻蝕設備：中微半導體、北方華創均已實現國產突破。2017年全球刻蝕設備市場規模為42億美元，2022年市場空間有望達50億美元，年均復合增長率為3.77%。目前拉姆研究與東京電子占據了刻蝕設備市場的主要份額，二者市占率分別達43%、34%。國產化方面，北方華創、中微半導體已經開發了65nm以下的刻蝕設備，部分技術已經接近甚至優于國際水平，有望充分受益于制程演進帶動的刻蝕設備需求提升。

沉積設備：關注北方華創薄膜沉積、中微半導體MOCVD。2017年，全球薄膜制備市場為125億美元，其中沉積設備市場為80億美元，預計2025年薄膜制備市場空間為360億美元，年均復合增長率為14%。市場格局來看，AMAT占據了主導地位，其CVD設備市占率近60%，PVD設備市占率達76%。國產化方面，北方華創PVD、LPCVD、APCVD、PECVD設備均已實現突破，中微半導體MOCVD已供應多家LED廠商，包括三安光電、兆馳股份、乾照光電、聚燦光電、德豪潤達、士蘭明芯等。

清洗設備：關注北方華創、至純科技。2016年全球清洗設備市場規模達40億美元，其中單片清洗設備銷售額約為18億美元，日本網盤占據50%以上份額。為保證芯片制備過程中不受雜志干擾，每個環節完成后均需要進行清洗才可進行下一步，估算清洗工藝占芯片制造步驟的三分之一，且隨著制程不斷縮小，清洗的重要性愈發重要，建議關注國產清洗設備龍頭北方華創、至純科技。

檢測設備：關注長川科技、精測電子。2017年半導體檢測設備市場規模達44億美元，其中KLA市占率達55%，全球市場空間2022年有望達到80億美元，年均復合增長率為12%。國產化方面，長川科技測試機已獲長電、華天、日月光在內的多家龍頭企業使用和認可；精測電子由平板顯示檢測龍頭換擋半導體打開新市場空間。