芯片戰(zhàn)爭2020：軍備競賽跨入百億美元俱樂部

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文 |?愚老頭

錦緞 ID：jinduan006

聲明：本文基于公開資料撰寫，僅作為信息交流，不構(gòu)成任何投資建議。

一個大時代來臨前，我們往往一無所知。你看著你所熟知的這一切，看著舊時代的背影漸行將遠，滿以為還會再見，然而，一個轉(zhuǎn)彎就是永別。?

2020年的這一場疫情，這個世界改變了很多。一季度，經(jīng)濟停擺，芯片行業(yè)也做不到獨善其身，收入下滑，產(chǎn)線大量空置。

變化很快就發(fā)生了，沒有一點點征兆，芯片行業(yè)的需求在二季度突然就有了起色，到了三季度，產(chǎn)能利用率已經(jīng)到了近乎100%。根據(jù)11月份最新的調(diào)研信息顯示，當前世界主要的芯片代工廠，臺積電(NYSE:TSM)、聯(lián)電(NYSE:UMC)和世界先進，訂單已經(jīng)排到了明年下半年。?

這個市場，到底發(fā)生了什么？?

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芯片六十年花開兩朵

現(xiàn)代工業(yè)得以運轉(zhuǎn)，有自己堅實的基礎(chǔ)。我們通常稱石油為現(xiàn)代工業(yè)的血液，而芯片，就是現(xiàn)代工業(yè)的神經(jīng)和大腦。

1958年，美國德州儀器公司的杰克·基爾比成功制成了人類歷史上第一塊集成電路，拉開了數(shù)字化時代的序幕。

六十年過去了，芯片行業(yè)的發(fā)展日新月異，各種工藝層出不窮，繁復(fù)的專業(yè)名詞讓人眼花繚亂。但去偽存真，剝?nèi)ジ鞣N華而不實噱頭之后，根據(jù)處理內(nèi)容的不同，芯片最終可以分為數(shù)字芯片和模擬芯片兩大類。

數(shù)字芯片也叫邏輯芯片，占到全部芯片產(chǎn)值的85%左右，處理的是離散信號，也就是各種0和1組成的數(shù)字編碼，最直觀的就是我們計算機上的各種芯片，CPU、顯卡上的GPU、內(nèi)存，日常使用的U盤等等。

其中CPU和GPU我們一般稱作微處理器，而內(nèi)存、U盤則屬于存儲芯片。

數(shù)字芯片可以理解成大宗商品，需要的量很大，單單存儲類芯片就占到芯片總產(chǎn)值的45%左右，剩下的微處理器占40%。?

模擬芯片占到全部芯片產(chǎn)值的15%左右，處理的是連續(xù)信號，也就是連續(xù)發(fā)出的信號。自然界發(fā)出的各種信號，比如電磁波、光線、聲音通常都是連續(xù)信號，處理這些信號時用的芯片，就是模擬芯片。

按照下游應(yīng)用，模擬芯片可分為信號鏈芯片和電源管理芯片。

信號鏈芯片就是將自然界的各種信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號或者相反，比如我們常用的傳感器、5G手機用的射頻芯片等等，這部分占到模擬芯片應(yīng)用的75%左右。

電源管理芯片是這幾年隨著電動車、光伏的興起而快速崛起的板塊，目前占到模擬芯片產(chǎn)值的25%左右，主要是對電流進行各種的變換，包括交直流轉(zhuǎn)換、功率變換等等。?

芯片行業(yè)的生產(chǎn)工藝很多，我們通常見到的28nm、14nm、7nm制程，指的是兩個相鄰電路之間的距離，這個距離越小，單位面積內(nèi)容納的晶體管就越多，制程是衡量芯片制造水平的一個主要指標。

除了制程之外，還有晶圓尺寸的大小，像面板尺寸一樣，晶圓的面積越大，每一片晶圓產(chǎn)出的芯片數(shù)就越高，單位成本也越低，當制程的進步受限制的時候，晶圓廠就會通過加大晶圓尺寸來降低單位芯片的成本。

當前芯片代工廠主流的產(chǎn)品線是12英寸線，上一代是8英寸線，下一代是18英寸線。但目前看，代工廠并沒有展開對18英寸線的預(yù)研，而且三到五年內(nèi)也沒有提上日程。?

通過上面的芯片分類和生產(chǎn)工藝介紹我們就可以發(fā)現(xiàn)：

→數(shù)字芯片具有大宗商品的特性，屬于通用芯片，量大，競爭激烈，是摩爾定律生效的主要方向，追求最先進的制程，主戰(zhàn)場是12英寸高制程線。

→模擬芯片下游應(yīng)用多而繁復(fù)，偏向于定制化，單體價值量雖然不高但競爭不激烈，不需要太高的制程，更強調(diào)工匠精神，一般8英寸線就足夠。

從運營模式看，芯片行業(yè)可分為IDM、Fabless和Foundry三種模式，IDM就是什么都干，從設(shè)計制造一直到封裝測試，F(xiàn)abless就是只做設(shè)計，F(xiàn)oundry則是只做一塊，制造、封裝或者測試選擇一個環(huán)節(jié)進行專業(yè)化。

芯片代工廠就是典型的Foundry模式，作為整個芯片行業(yè)必不可少的一環(huán)，也是觀察芯片行業(yè)景氣度最重要的對象。?模擬芯片和數(shù)字芯片處理的內(nèi)容雖然不同，卻都屬于芯片行業(yè)，一條生產(chǎn)線既可以生產(chǎn)模擬芯片，也可以生產(chǎn)數(shù)字芯片。

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軍備競賽跨入百億美元俱樂部

我們知道，芯片行業(yè)85%的產(chǎn)值集中在數(shù)字芯片，在過去的十年中，芯片制造的核心就是在摩爾定律的驅(qū)動下，圍繞著先進制程進行軍備競賽。?

摩爾定律既是對從業(yè)者的詛咒，也是祝福。

由于每隔18-24個月技術(shù)便會更新，每一個從業(yè)者都處于疲于奔命的狀態(tài)，每當企業(yè)開始盈利，就必須為下一步的技術(shù)更新加大資本開支，資本開支的速度可能會遠遠超過盈利的積累，使得半導(dǎo)體行業(yè)永遠處于投資饑渴中。

摩爾定律就像一個定時炸彈，所有的從業(yè)者都在蒙眼狂奔，一定要在炸彈炸響之前拿到門卡，否則就會在門前被炸得灰飛煙滅。

但從某種程度上說，摩爾定律也是一種祝福?？焖俚漠a(chǎn)品迭代，高昂的資本投入，周圍的競爭者割麥子一般紛紛倒下，只要你堅持住沒有倒下，那就是贏家通吃的局面，你會把以前高昂的投入，一把全部收回來。這就是為什么說科技行業(yè)是“老大吃肉、老二喝湯，老三干瞪眼”。

不幸的是，在過去的兩年里，芯片代工企業(yè)，實在投不起了，因為先進的高制程研發(fā)，太費錢了。

根據(jù)IBS的數(shù)據(jù)，一條年產(chǎn)5萬片晶圓的28nm制程生產(chǎn)線，光設(shè)備投資就需要39.5億美元，14nm制程需要62.72億美元，至于更先進的7nm和5nm制程，起步就是一百億美元。

放眼望去，還沒有倒下的，只剩下臺積電和三星了，老三美國格羅方德和老四臺灣聯(lián)電，已經(jīng)放棄14nm以上制程，徹底躺平，洗干凈就等著賣身了。?

本來以為，這個市場就剩下臺積電和三星一起玩二人轉(zhuǎn)，可幸福來得太突然，又讓人措手不及：一季度的疫情，讓芯片行業(yè)心頭一寒，做好了過冬的準備，二季度的需求回暖，大家普遍預(yù)期不高，認為是個小反彈，可三季度開始，芯片行業(yè)的景氣度持續(xù)上升，熱得發(fā)燙。

臺積電的張忠謀曾經(jīng)說過，全球半導(dǎo)體市場的暴漲或者暴跌，只需要存儲器供給和需求間1%的市場波動就會發(fā)生。

后知后覺的分析師們給出的解釋是，因為疫情海外工廠部分停工，供給收縮，需求端中國制造海外訂單受疫情轉(zhuǎn)單影響，不降反增，造成了國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)能利用率的迅速提升。這個解釋內(nèi)嵌的邏輯是，只要海外疫情平復(fù)，這種短期的供需摩擦就會回歸正常，芯片行業(yè)的景氣度也會恢復(fù)到正常狀態(tài)。?

對于投資者來說，那就必須要判斷，這是芯片行業(yè)一個長期景氣周期的開始，還是短暫的脈沖式行情？這決定了芯片股投資的可持續(xù)性，到底是主題炒作還是能夠講一個長期邏輯？?

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中國芯片業(yè)抽到上上“謙”

這次，我們更傾向于，對于芯片行業(yè)來說，這是一個中長期景氣周期的開始，有足夠的長期邏輯可以支撐。?

雪球有個“大神”，安東尼奧188，2018年下半年以后就不再更新。但她有一個關(guān)于周易中“謙”卦的解釋，非常到位。

她說：“認識到自身的不足，而兼聽眾人言，是‘謙’”……“這話放在股票上說，就是：市場需求大，而供給不足。這就是‘謙’”……“市場需求大與供給不足，其實存在著多種情形。1、需求沒擴大而供給端的壓縮造成的需求暫時的緊缺，那不是真‘謙’，而是假‘謙’”……“3、需求端不斷擴大，而供給端也跟著擴大但卻持續(xù)滿足不了需求，這是上上‘謙’”。

中國的芯片行業(yè)，這次抽到的確實是一只上上“謙”。?

在摩爾定律的壓迫下，芯片代工廠經(jīng)歷了多年的“供給側(cè)改革”，已經(jīng)自動的進行了產(chǎn)能出清。

從供給端來說，多年的制程競賽，行業(yè)中的花花草草，已經(jīng)被清理的差不多了，活下來的芯片企業(yè)尤其是代工廠聊聊無幾。短期內(nèi)，供給不會有太大的變化。2019年受世界貿(mào)易緊張和中國需求增長放緩的影響，芯片行業(yè)收入出現(xiàn)了超過10%的下滑，進入2020年，疫情又打擊了芯片企業(yè)資本開支的熱情。?

而且，也不敢有太大的變化，因為我們國家隊進場了。我們看歷史，對秦漢交界的項羽非常惋惜，“生當作人杰，死亦為鬼神，至今思項羽，不肯過江東”，所謂的楚漢爭霸，項羽贏了幾乎每一場大的戰(zhàn)役，卻被逼得自刎烏江，無他，缺乏戰(zhàn)略縱深，只要輸了一次，就是徹底出局，而劉邦正相反。

以占到芯片總產(chǎn)值40%的內(nèi)存芯片為例，2017年，武漢國家存儲器基地一期開建，總投資240億美元，約折合人民幣1700億元，2020年6月，疫情剛過，二期開建，總投資又是人民幣1700億元。

僅僅四年，在NAND?Flash（閃存）方面就已經(jīng)追平世界最先進水平，DRAM（內(nèi)存）方面跟世界最先進水平只差一代。在解決“卡脖子”問題之余，也震懾了業(yè)內(nèi)的芯片企業(yè)，讓相關(guān)企業(yè)不敢隨便漲價，也不再持續(xù)進行軍備競賽式的資本開支。

芯片制造產(chǎn)線近兩年增長的放緩就體現(xiàn)了芯片企業(yè)在資本開支方面的謹慎態(tài)度。全球8英寸產(chǎn)線在2007年達到199條的高峰之后，隨后就逐年下降，目前新上產(chǎn)線只能依靠二手設(shè)備，拆一條建一條。即使設(shè)備廠商開始發(fā)力生產(chǎn)8英寸產(chǎn)線設(shè)備，一條8英寸生產(chǎn)線從開工到正式量產(chǎn)，至少還需要一年半的時間。

最先進的12英寸產(chǎn)線，最近幾年的增長也很緩慢，代工廠通常是按照全球GDP的增速來決定資本開支的量，根據(jù)IC?insights的預(yù)測，12英寸產(chǎn)線每年的增速還不到5%，至于更先進的18英寸線，業(yè)內(nèi)已經(jīng)好久不提了。?

上游供給增長緩慢，競爭格局優(yōu)化，而下游卻面臨著需求的持續(xù)性的爆發(fā)。?

下游需求的增加，并沒有來自于傳統(tǒng)的通用數(shù)字芯片，也就是CPU、內(nèi)存這些，而是來自于占比只有15%的模擬芯片。實際上，自2019年下半年以來，模擬芯片的主戰(zhàn)場，8英寸產(chǎn)線產(chǎn)能就已經(jīng)比較緊張了。?

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主要需求來自物聯(lián)網(wǎng)和電力設(shè)備

這次的下游需求的爆發(fā)，不是來自于手機、電腦等數(shù)字芯片的下游，而是物聯(lián)網(wǎng)和電力設(shè)備應(yīng)用的推廣。?

一個是來自于5G推動下，智能家居、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等多種場景為代表的物聯(lián)網(wǎng)需求的爆發(fā)。?

物聯(lián)網(wǎng)，英文The?Internet?of?Things（IOT），可以說就是為5G而生的。在5G之前，通信設(shè)備主要為人與人之間，也就是手機設(shè)置的，在5G之后，重點才開始轉(zhuǎn)向人與物，物與物之間的連接，也就是物聯(lián)網(wǎng)。5G的三大特性是高速率、低時延和廣連接。通過物聯(lián)網(wǎng)，提高人感知進而改造周圍環(huán)境的能力。

物聯(lián)網(wǎng)市場的空間，主要取決于連接數(shù)。2020年，全世界手機的保有量達到了80億部，超過了人口總數(shù)，而今年物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù)剛剛超過手機，從實際應(yīng)用的角度，連接數(shù)至少可以達到手機連接數(shù)的10倍，也就是物聯(lián)網(wǎng)整體市場，未來保守估計還有10倍的空間。?

但為什么市場一直對物聯(lián)網(wǎng)不感冒呢？因為物聯(lián)網(wǎng)的下游應(yīng)用太分散。

目前數(shù)得著的就有七大應(yīng)用，智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療、智能家居、傳媒娛樂、無人機等等。你只知道需求上來了，但你無法拆分出具體的需求來源。這就像1940-1941年百團大戰(zhàn)期間日本面臨的問題，每天你都被各種“治安惡化”狀況所包圍，但卻不知道這種情況的來源是什么。?

對于物聯(lián)網(wǎng)來說，改變世界無非就是靠兩招，要么提升效率降低成本，要么就是模式創(chuàng)新增加經(jīng)濟效益。

提升效率方面，智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療這些，都是通過物聯(lián)網(wǎng)提高效率降低成本，這條路徑企業(yè)一直在推動，只不過5G加速了這個過程。第二條路徑來自于模式創(chuàng)新，車聯(lián)網(wǎng)、智能家居、傳媒娛樂、無人機走的就是這條路，這個模式創(chuàng)新帶動了增量經(jīng)濟規(guī)模的出現(xiàn)。

蘋果在2007年發(fā)布第一部iphone手機之后，就一直在不斷的增加各類傳感器的配置，完善相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施，到目前為止，至少有4大類14個傳感器。最新的Iphone?12增加了激光雷達，為將來的VR應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

國內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)模組龍頭二三季度的數(shù)據(jù)也表明，現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)連接需求即使在疫情期間也保持了快速增長，二三季度的單季度收入增速分別為51.53%和49.16%。?

物聯(lián)網(wǎng)下游應(yīng)用的爆發(fā)，可以用星星之火，可以燎原來形容，這些星星之火，單看起來不大，但聚起來就是一團烈焰。?

芯片需求爆發(fā)的另一個動力來自于光伏發(fā)電和電動車崛起帶來的對電源管理芯片需求的指數(shù)性增長。?

電源管理芯片主要用來管理電池與電路之間的關(guān)系，具有負責電能轉(zhuǎn)換、分配、檢測的功能，對電源管理芯片的要求是高穩(wěn)定、低功耗。?

在過去的十年里，光伏的發(fā)電成本指數(shù)型的下降，目前已經(jīng)擺脫補貼依賴，開始向第二階段擺脫并網(wǎng)依賴挺進。

根據(jù)歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會最新的分能源度電成本數(shù)據(jù)，光伏發(fā)電的成本下降很快，從2009年35美分每度，一直到下降到2019年的4美分每度。

光伏行業(yè)本質(zhì)上也是個半導(dǎo)體行業(yè)，遵循摩爾定律，按照美國國家可再生能源實驗室的光伏發(fā)電技術(shù)路線圖，未來光伏發(fā)電成本還會有指數(shù)性的下降，人類歷史上第一次出現(xiàn)，能源成本可能接近為零的情況。未來光伏+儲能成為電力的主要來源，這將會大大增加對于相關(guān)電源管理類芯片的需求。?

電動車的崛起也大大增加了對電源管理類芯片的需求。電動車以電力作為主要的動力來源，而電力來自于電池，電動車核心的三電系統(tǒng)，電池、電機和電控，都離不開電源管理芯片的參與，比較重要的有電池系統(tǒng)的BMS，電控用的IGBT，都是高價值量的產(chǎn)品應(yīng)用。?

根據(jù)最新頒布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》，到2025年，新能源汽車要占到全部汽車銷量的25%，按照現(xiàn)在2500萬輛的中國年汽車銷量，就是500萬輛，2020年中國電動汽車年銷量約為100萬輛，五年四倍，年化就是38%的增速。?

在這兩個下游應(yīng)用驅(qū)動的影響下，芯片產(chǎn)業(yè)尤其是模擬芯片產(chǎn)業(yè)未來三到五年會有一個快速的增長，而芯片代工企業(yè)的景氣度至少可以維持到2021年下半年。?

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17家主流芯片股的現(xiàn)狀與風險

芯片行業(yè)的風來了，風口上，豬都會飛，如果還飛不起來，只能說明豬有問題，實在帶不動。

我們選取了A股比較純正的17家芯片企業(yè)，上圖是這些企業(yè)2020年一二三單季度收入同比增速散點圖，其中橫軸為17家上市公司一季度收入增速，縱軸分別對應(yīng)著同一家公司二三季度的單季度收入增速，圖中的兩條虛線分別代表著擬合后的二季度和三季度收入增速，而藍色實線代表著該線上一季度收入增速與二季度或者三季度收入增速相等。

這16家公司，總體上三季度的收入增速都要高于二季度，呈現(xiàn)收入加速狀態(tài)，三季度收入增速比較高的公司有晶方科技、卓勝微、圣邦股份、富滿電子、士蘭微、兆易創(chuàng)新、和而泰這些。韋爾股份和北京君正因為部分季度收入增速超高，我們沒有列入。

上圖是這17家芯片公司的市凈率、市銷率和總市值，左邊圖是全圖，右邊圖是放大后的局部。圣邦股份和卓勝微，屬于市凈率和市銷率雙高，都在40倍左右，遠遠高于其他芯片公司。?

圣邦股份所處的賽道就是模擬芯片，號稱北圣邦，南思瑞浦，正好就是現(xiàn)在的風口，二三季度的單季度收入增速都在40%以上。卓勝微主業(yè)是射頻芯片，主要用于手機通訊，屬于極少數(shù)真正能夠做到國產(chǎn)替代的公司。這兩個公司都屬于賽道位置好，比較稀缺的公司。?

其他的像韋爾股份，江湖號稱韋爵爺，主打手機攝像頭芯片，全球前三，中國第一，市凈率很高，但是市銷率并不高。兆易創(chuàng)新，國產(chǎn)存儲芯片概念龍頭，市凈率和市銷率都偏高，但是確實卡位好。?

從絕對估值的角度看，三季度收入增速不低的和而泰、士蘭微、全志科技和華潤微，市凈率和市銷率的匹配比較合適。這其中士蘭微和華潤微主打芯片代工，和而泰主力產(chǎn)品是家電MCU。全志科技同樣主業(yè)是MCU，但跟歷史水平相比，并沒有表現(xiàn)出明顯的進步。?

至于中芯國際，市值5000億左右，雖然免不了被質(zhì)疑為，上市即巔峰，下一個中石油，但從市凈率看，并沒有特別離譜。?

芯片公司現(xiàn)在的最大的問題就是估值高，尤其是幾個設(shè)計公司，從性價比的角度看，代工企業(yè)士蘭微和華潤微，風險和收益比比較匹配，總龍頭的中芯國際，風險也并不高。?

從最保守的角度看，芯片行業(yè)的景氣度至少要到2021年下半年，從下游需求爆發(fā)的角度看，甚至可能持續(xù)三到五年的景氣。

在沒有明確的收入拐點出現(xiàn)之前，行業(yè)的風險并不大，高估值也不意味著風險。但假如出現(xiàn)了明確的收入拐點，那高估值就是最大的惡，再低的估值也沒有安全邊際，最壞的時代就要來臨了。?

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