（报告出品方/作者：长江证券，莫文宇、杨洋）
1 全球半导体：中长期持续成长，短期结构性分化既往，对半导体行业需求的分析，往往通过追踪手机、PC 和服务器三大主流市场进行； 但 5G 网络低功耗、低延时、高网速的特征带来了万物互联的物联网革命，AIoT、智能 汽车等新兴市场为半导体行业带了新的市场增量空间。对各种终端产品出货量跟踪分析： 全球半导体市场在中长期具备持续成长的属性，短期维度则呈现了结构性分化的特征。
追踪终端产品发展态势演变
全球手机、PC 年度出货量波动不大，但产品升级迭代带动单机半导体价值量持续增长。 智能手机市场作为一个成熟的存量市场，其出货量的变化主要依赖于 5G 智能手机渗透 率的增长。从全球市场来看，当前阶段全球 5G 手机的渗透率不足 50%，今明两年为全 球 5G 手机渗透率高速增长期。相较于 4G 手机，5G 手机成本有所增长，主要增量在 5G AP 和射频模组等，5G 手机渗透率提升带动半导体需求量的持续增长。
PC 作为另一个存量终端市场，受疫情催化在线教育、办公的影响，全球出货量在 20 年 增长显著，21 年增长曲线将持续走出与历史 3%左右不同的态势，21 年笔记本出货量 预计达 2.36 亿台、同比增长 15%。其中，作为教育笔记本的 Chromebook 将为笔记本市场增长的主要动力。后疫情时代，全球笔记本市场的出货量将有所放缓，预计 2022 年笔记本市场将恢复至疫情之前的常态水平。
数据时代、云计算市场快速崛起。互联网、PC、消费级移动设备的成熟宣告数字时代的 来临，而物联网的发展也进一步加速了数据量的增长；据 SUMCO 测算，全球数据量呈 现出了 25%年度增长率的爆发式增长之势。近年来，随着工作量的云上迁移和云本地应 用开发的加速，全球云服务器支出持续维持在超 30%的高速增长水平。
新能源汽车将保持快速发展。从各国新能源汽车注册量的渗透率情况来看，全球主要国 家的新能源汽车渗透率仍然较低；8 月份除了挪威（76%）、瑞典（47%）、德国（28%）， 其他主要国家的渗透率基本在 20%（含）以下。2030 年全球新能源汽车销售额将达 5930 万辆，2020-2030 年复合增速达 21.58%；其中，48V/轻度混合动力汽车、全插电混合 动力&纯电动汽车分别为 2730 万、3200 万辆，年化增长率分别为 28.07%、18.03%。
随着 5G、云计算和各种感知技术的快速发展，全球物联网市场增长空间广阔。根据 Statista 统计，2019 年全球物联网市场规模为 3880 亿美元，预计到 2030 年将突破万 亿美元市场规模，2019-2030 年复合增速为 9.55%。
追踪终端产品发展态势，可以得知：全球新能源车市场将快速崛起、与此同时，智能化 程度也将持续推进；5G、云计算的快速发展，也将推动服务器、物联网市场的快速增长； 而 5G 手机渗透率的提升则是智能手机的核心增长点；PC 市场则在未来维持相对稳定 的市场规模。
全球半导体市场中长期持续成长
半导体市场的周期性持续减弱，成长性逐渐凸显。对既往年份全球半导体市场规模进行 分析可以发现，全球半导体销量呈现出了逐年增长之势，而由于半导体价格的持续波动 性变化，致使半导体销售额的周期性变化；但从长期来看，半导体的周期性正在持续减 弱，成长性开始占优。出现这一现象的原因在于半导体需求量正快速增长，而随着先进 制程的推进，供给端的增长弹性有限，晶圆制造环节的议价权在持续加强，价格的波动 性变化将逐步收敛。
随着物联网、人工智能和 5G 的加速发展，半导体产品持续向更大容量、更高速度、更 低功耗进行技术创新，全球半导体需求量在中长期将快速增长；据 IBS 统计数据显示， 全球半导体市场将在未来 10 年实现翻倍式增长，2030 年市场规模将突破 1 万亿美元、 2020-2030 年复合增长率达 8.55%，远远高于 2000-2010 年 3.85%和 2010-2020 年 3.97%的复合增速。
从半导体各细分产品市场来看，存储器、逻辑电路、模拟电路和微处理器 2015-2020 年 复合增速分别为 8.8%、5.5%、4.2%、2.6%，2020-2025 年的复合增速分别为 9.9%、 9.1%、8.2%、4.4%，据此可知：半导体市场的增长是全产品品类的快速增长，因此， 全球半导体中长期的增长更具持续性和稳定性。（报告来源：未来智库）
晶圆制造：代工市场快速崛起
全球晶圆制造市场将保持快速发展；据 IC Insight 统计数据显示，2025 年全球晶圆制造 （代工 IDM）的市场规模将达 1512 亿美元（代工、IDM 分别为 1251、261 亿美元）， 2020-2025 年的年化增长率为 11.61%（代工、IDM 分别为 12.22%、8.95%）；受制于 晶圆产线建设的巨额资本开支和技术壁垒，中小型 IC 设计公司甚至头部公司往往不会 进行产线的建设，因此代工厂的订单量饱满，代工市场快速崛起。
从新建晶圆厂的角度来看，新建产线是晶圆制造长期增长的核心关键，据 SEMI 预测今 明两年全球将有 29 座全新晶圆厂开始置建，这些新产线预计将在 2023-2024 年陆续投 入生产。一座晶圆厂的建成投产往往需经前期审慎的规划和中后巨额的资本投入，今明 两年数十条的新建产线也侧面验证了全球半导体市场中长期的高景气度。
汽车半导体：智能化、电动化为双重发展动力
随着智能化、电动化程度的升级，新能源车半导体的单车价值量呈现出了翻倍式的增长。 从智能化的角度来看，当前全球汽车智能化程度仍然较低，且全球 50% ADAS 在用车 辆配置目标的完成，需要将近十年左右的时间。智能化将使半导体在汽车 BOM 中所占 的份额快速增长，L4/L5 智能汽车 ADAS 系统的半导体价值量在 1,150 ~1,250 美元、 远远高于 L2 级别，其中传感器和激光雷达模组的价值量及占比将有显著的增长。
从电动化的角度来看，电动化带动了功率半导体需求量的快速增长；2020 年全插电混 合动力&纯电动汽车单车功率半导体的价值量达 330 美元、较 48V/轻度混合动力汽车 单车有着非常大幅度的增长。当前，新能源车的渗透率仍然较低，随着各国政策的持 续落地，电动汽车市场将保持快速增长，电动化叠加自动化，助力全球汽车半导体市 场的快速崛起。
功率和化合物半导体：市场快速发展
与传统硅基材料相比，以 InP、GaAs、SiC、GaN 等代表的化合物半导体具有更宽的禁 带、电子漂移饱和速度高、介电常数小、导电性能好的特点，促使其在微波功率器件领域应用中存在着巨大的前景，在光电显示、5G 通讯、功率器件、新能源、现代交通领 域将发挥着越来越重要的作用。据 SEMI 统计预测，全球功率和化合物半导体 Fab 厂产 能将在 2023 年突破 1000 万片/月，其中中国大陆产能占比达 33%、为全球第一。
5G、消费电子快充、工业能源转化和新能源车等市场的不断发展，促使 GaN 功率器件 （主要应用于消费电子快充、占比 60%左右）和 SiC 功率器件（主要应用于新能源汽 车、占比约 61%）的需求量激增。据集邦咨询统计预测，2025 年 GaN 功率器件的市场 规模将达 8.5 亿美元、2020-2025 年复合增速达 78%，2025 年 SiC 功率器件的市场规 模将达 33.9 亿美元、2020-2025 年年化增速为 38%。
全球半导体市场短期结构性分化
中短期维度：全球半导体市场规模在今明两年仍将持续增长；具体来看，据 WSTS，2021 年在缺芯涨价的大行业背景下全球半导体各细分子产品均保持较高速度增长，其中存储 器、模拟电路、逻辑电路、传感器和分立器件涨幅均超 20%；伴随着全球缺芯的逐步缓 解，预计明年行业的增长逻辑将逐步转换至量增，各细分子产品增速虽不及今年，但整 体市场规模仍将持续抬升。
短期维度：美国半导体产业协会统计数据显示，2021 年 8 月全球半导体销售额达 471.8 亿美元、同比 29.70%，半导体月度销售额和增速再创历史新高。 从全球前 15 大半导 体公司营收情况来看，2021Q3 合计营收达 1,191.95 亿美元、环比增长 7%，其中三星、 台积电、海力士、美光、高通、苹果等公司三季度保持较高速度增长，我们认为半导体 行业的短期景气度仍将持续。此外，台积电 2021 年四季度 154-157 亿美元、同比增长 21.45%-23.82%的营收预期，也验证了上述观点。
近期，半导体市场的核心争议点在于短期市场的如何演绎，涨价逻辑是否继续存续。我 们认为由于终端需求量短期景气度、不同产品库存水平的差异以及半导体市场供需错配 这一客观现实的存在，同时叠加芯片交期仍处于历史高点等，多重验证可以得知，全球 半导体供需拐点尚未出现，各细分子产品的营收增速仍处于历史高点；但不同细分产品 结构性分化现已初步呈现，其中受益于终端需求的激增、既往较低的库存水平和较少的 历史订单量，汽车半导体等领域短期内保持较高的增长水平。
2 国产替代加速，中国大陆半导体企业成长性占优近年来，伴随着国内电子制造业的快速崛起，我国半导体市场发展势头迅猛，市场规模 增速远超全球平均水平（2014-2020 年中国大陆半导体复合增速为 8.73%、远远超过全 球 4.65%的复合增速）；其中，2020 年以来，制造环节市场规模增速持续增长、封测环 节增速保持稳定、而设计环节增速有小幅下滑，2021Q2 制造环节同比增速达 22.37%、 远高于设计环节 14.46%和封测环节 7.82%的增速，这有效表明了我国晶圆制造环节市 场正快速崛起。
尽管国内半导体行业增速远高于全球半导体市场的增速，但国内半导体产业链的竞争力 较弱，行业仍然处于初步发展阶段，据 IC Insight，2020 年国内半导体公司产值全球市 占率仅 5%；供需之间巨大的差距是我国半导体行业当前亟待解决的重中之重。深究这 一巨大差距的背后，可以发现，我国半导体行业的落后是全产链的落后，整个产业链基 本都面临着市占率低、严重进口依赖的局面。
我们认为，海外对国内先进芯片制造的技术封锁将是长期存在的，半导体产业链的自主 可控将是国内半导体产业链发展的长期方向。当前阶段，以 2020 年为例，我国芯片的 国产化水平仅为 15.9%，芯片（尤其先进制程芯片）的供应仍严重依赖于海外厂商；尽 管进口依赖在短期内不能有效缓解，但随着产业政策、产业基金等的持续落地，长存、 长鑫和 SMIC 新产线的陆续建成投产，中国大陆 IC 产值扩张速度将加速。
毋庸置疑，本轮全球半导体市场的持续高涨来自需求高增、供需错配下“量价提升”；但 就尚处于发展早期的中国大陆半导体市场而言，国产替代所带来本土产品市占率与规模 的提升才是核心关注点。在半导体行业涨价逻辑持续弱化的背景下，随着国产替代的持 续推进，我国半导体依旧具备着确定性的高成长。
IC 制造
自“华为禁令”以来，我国正式意识到半导体的自主可控是国内半导体行业发展的不二 方向，并逐步加大对制造环节的重视，以其持续提高芯片本土化生产的能力。具体而言， 无论是存储 IDM 厂商长存和长鑫的持续投资、还是数条晶圆产线的建设都表明了国内 发展 IC 制造行业的决心；此外，中国大陆代工大厂 SMIC 和华虹半导体产能的持续提 升，也加速了晶圆制造环节国产替代的进程。
分析两大晶圆代工厂：SMIC 的制程相对更为先进，在 65-FinFET/28nm 制程区间的产 能占比较高，且 FinFET/28nm 的占比正逐步增长；华虹半导体则以 0.35μm-90nm 制程 为主，此外华虹七厂（12 寸晶圆厂）21Q2 的产能已达 4 万片/月、接近满产，这加速公 司在功率器件的代工布局。尽管缺乏先进的 7/5nm 工艺制程，但国内晶圆制造已基本实 现了 28nm 及以上的全覆盖，随着公司的研发投产、晶圆制造的整体竞争力持续提升。
IC 设计
近年来，我国半导体行业整体规模的快速扩张推动了设计、制造、封测的同步发展；附 加值较高的 IC 设计环节销售额在我国半导体产业中占比最高，2020 年占比达 42.7%。 伴随着国产替代的加速，IC 设计环节市场规模将持续壮大，据 Frost&Sullivan 数据， 2025 年中国集成电路设计市场规模将达 9499.7 亿元、2021-2025 年复合增速达 18.4%。
我国 IC 设计环节已经遍布模拟、逻辑、存储、射频、MCU、CIS 和 FPGA 等环节，产 品目前已基本实现从 0-1 的突破，高端产品品类也正在开启 pin to pin 的替代之路。我 们认为，在国内半导体发展优渥的土壤之上，随着公司研发创新的持续升级、半导体产 业链自主化生产的持续提升，优质半导体设计公司有望持续保持高速发展。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】「链接」。
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