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半导体的崛起路,有点长啊…

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市场风格轮番换,基金投资遇了难…其实大家抛开持仓,跳出来再看,归根结底就是一句话:以不变应万变。万变的是什么?轮动上涨,不同主线。不变的是什么?投资逻辑:短趋势、中估值、长价值。短趋势两天前跟大家讲,当下处于冷热交替迷茫期,可能有人不太懂,我放一张图,大家感受一下当期的痛苦:


总结一下:各观测板块纷纷进入关键期。要么上行阶段,但下调踩支撑,有强行向下突破的意思;要么下行趋势中,上涨触压力,有继续下跌的意图…所以,波段投资者,以静制动,继续盯。以期趋势一出,一招致命。中估值在月底3季度业绩出炉前,当期估值数据已经失灵,等待,以观后变。想提一下的是长价值,这种深刻的文章之前的一期应该还是那两期光伏,当时本打算作为知识普及,但好像市场有点认。为了继承这种红嘴属性,OK,我决定今天聊半导体。……关于半导体,我们之前讲:短期看供需错配带来的量价关系,中长期看技术迭代与国产替代,关于量价关系上回讲的很详细了。今天带着大家梳理一下全球半导体产业链的格局以及中国在各环节的国产化进程。


芯片从研发到成品主要经历三个阶段,芯片设计、圆晶代工以及封装测试,最终测试合格的芯片会进入通讯、消费电子、汽车、医疗、物联网等下游市场。这三个阶段就像是盖房子一样,首先要有图纸,这就是芯片设计环节,有了图纸后就要找施工队盖房子,这就是圆晶代工即根据图纸代加工芯片的过程,最终盖好的毛胚房经过装修和检测就可以售卖了,这就是第三个环节封装测试。这三个环节有不同的特点和上下游,且全球各国在其中也扮演着不同的角色。一、美国主导的芯片设计提芯片设计,我们或许会想到华为海思。因为数据统计告诉我们,华为海思在设计领域的营收已经可以排进全球前五。但我们大部分朋友不知道的是,设计上游其实也被卡着脖子。提芯片设计,少不了两个重要工具,IP核和EDA。IP核,全称,知识产权内核,可以理解为功能具体、可以在多个集成电路中重复使用的公共参考模板,它可以避免重复劳动,使设计公司不用从底层开始设计,而是在这个基础上通过调节功能模块的参数以及将不同模块进行组合来达到想要的效果。就相当于盖房子的基础图纸,比如建造一个三室一厅的房子,它的层高、面积、各房间的位置和基础布局普遍是怎么安排的,这个基础图纸,在设计里就叫做IP核。全球IP核高度集中,由英美主导,前两大公司市占率近60%,其中英国公司ARM是绝对龙头,占比40.8%。在这一领域能够挤进前十的中国企业,只有一个芯原股份,所以这一环,我们其实是被卡脖子的。


另外,在这基础上画图纸,也不能单凭手画,要借助精密的设计软件来完成,就像你画画需要用到Photoshop等作图软件一样。EDA就是芯片画图工具,它是电子设计自动化的简称,主要包括电路设计与仿真工具、PCB 设计软件、IC 设计软件、PLD 设计工具等。全球EDA市场呈现“三足鼎立”的格局,新思科技、楷登电子、西门子EDA均为美国公司,合计占比高达77%,美国绝对垄断,国产规模非常小。


从这一角度看,我们国家的设计之路,还有很长时间要走。二、技术和资本壁垒高的圆晶代工


晶圆制造过程主要包括7个相互独立的关键步骤,分别为热处理(氧化/扩散/退火)、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、金属化、化学机械抛光,最后量测合格的芯片才会进入封测环节。这个过程工艺复杂,细分下来多达上千道工序,每道工序又对应不同的设备和原料。并且从热处理到要薄膜沉需要重复若干次,上一环节的良率直接影响下一环节的良率,若前几道工序良率低,则会使后续良率更低,进而带来整体成本的提升。因此,良率对于代工企业至关重要,而良率又依靠先进的设备和技术,代工领域呈现技术和资本密集的特点。全球芯片代工由中国台湾主导,全球前十大代工厂中,有4家台湾企业,3家大陆企业。其中台积电绝对垄断,全球市占率高达56.21%,良品率在90%以上。


我们刚讲了,良率依靠于设备和材料。半导体设备对于代工厂至关重要,光设备投资就要占一个新建晶圆厂总投资的80%左右。全球前十大半导体设备企业集中在美日欧,市场份额分别为38.9%、19.4%、18.3%,合计市占率高达76.6%。


虽然国内厂商在关键环节基本全覆盖,也有少数公司处于国际一流水平,但大多数先进技术仍被海外垄断,国内尚未实现突破。


在关键设备中,光刻机技术含量最高,荷兰公司ASML是绝对霸主,在EUV光刻机上更是全球独家供应商,我们国内企业上海微电子刚刚实现0的突破。涂胶显影设备,日本巨头东京电子全球市占率高达88%,国内市场中,其中91%也来自东京电子,不过国内企业芯源微已经占比4%了。在CMP抛光设备、离子注入机、快速热处理设备、薄膜沉积PVD设备上,美国公司应用材料处于垄断地位,我们还处于学徒水平。不过,我们也不是那么一无是处。中国企业在刻蚀机、热处理和干法去胶设备上表现还是很强的。中微公司的刻蚀机已做到5nm工艺水平,处于世界一流。屹唐股份、北方华创分列全球干法去胶设备的第一和第七,屹唐股份的热处理设备排名世界第二。任重而道远,但依然深一脚浅一脚,踽踽前行。除了半导体设备,在原材料方面,日本垄断核心材料,全球前两大半导体硅片供应商均为日本企业,合计市场份额占全球近一半,且半导体用高分子聚合物复合材料核心技术也在日本企业手中,中国在这方面是盲区,短期无法实现国产替代。


可见,圆晶代工这一环节,无论是代加工,还是上游的设备和原材料领域,都呈现出明显的头部效应。相比于设计环节,虽然受贸易战影响较小,但美国可以通过“长臂管辖”间接干涉中国半导体行业。三、国产化最高的封装测试前两个环节中国都处于劣势,毕竟技术和资金壁垒高,先发优势明显,而封测的附加价值相对低,劳动密集度高,相应的进入壁垒就低,因此封测是国产化最高的环节。中国大陆和台湾合计占全球封测的近7成,台湾46.26%,大陆20.94%。其中,台企日月光是龙头,全球市占率为30.11%,大陆企业长电科技、通富微电、华天科技、颀邦科技分列世界前三、五、六、九。


可以说,半导体是一个分工充分全球化的产业,中国想要实现全产业链国产化几乎不可能,在贸易战的背景下,只能在前两个阶段的关键环节尽量去美化,然而芯片设计和制造马太效应显著,技术突破难度大,未来任重而道远…总结:其实写到这,不知道为啥,心里有点沉重,今天又是期待你点赞的一天。不过跳出情怀再来看,国产替代化作为半导体的长期配置机会,绰绰有余。声明:以上投资分析不构成具体买卖建议,股市有风险,入市需谨慎。直达基金代码,请大家移步公众号:格子说财!本文来源于公众号:格子说财。

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