中观行业数据观察：全球半导体行业高景气延续 国家大基金二期持续助力半导体国产化进程

申港证券股份有限公司证券研究报告 敬请参阅最后一页免责声明 证券研究报告 股策略 A 投资策略点评 全球半导体行业高景气延续 国家大基金二期持续助力半导体国产化进程 ——中观行业数据观察 曲一平 分析师 SAC执业证书编号：S1660521020001 quyiping@shgsec.com 宋婷 研究助理 SAC执业证书编号:S1660120080012 songting@shgsec.com 2021年10月24日 摘要 目前全球半导体先进处理器的需求十分旺盛，广泛用于网络和数据中心计算机、新5G智能手机和集成电路产业中。其中，半导体芯片在机器人、自动驾驶汽车和驾驶辅助自动化、AI、机器学习和图像识别系统等其他方面的应用正飞速扩张。 预计到 2021 年，半导体代工总销售额将增长23%，达到1072亿美元，增长率几乎达到创5年新高历史记录，并将以11.6%的平均年增长率持续增长至2025 年，全球半导体预计届时将达到1512亿美元销售额。由于手机应用程序处理器收入的强劲增长，MPU市场今年的销售总额有望首次超过1000亿美元。预计增速预测提高到11%。随着MPU出货量达到25亿台，2021年的平均售价(ASP)预计将增长4%，微处理器的年销售额预计将在今年首次超过1000亿美元。 预计今年半导体纯代工市场将扩张24%至871亿美元，超过去年半导体纯代工市场23%的增长。半导体纯代工市场预计在2025年增长至1251亿美元，5年（2020-2025）的复合年增长率为 12.2%， 2025年纯代工占总销售额的 82.7%，对比2021年仅为81.2%。台积电，联华电子和几家专业代工厂预计今年将实现大幅销售增长。 近期中国台湾半导体等科技制造企业公布了9月份运营数据，总体来看，从2020年Q4开始的半导体复苏牛再攀高峰，全面景气达到第4个季度。201年9月营收涨幅靠前的半导体子行业有：PCB原料铜箔当月同比45.9%；PCB原料铜箔基板(CCL)当月同比41.9%；主板当月同比40.7%；PCB制造IC载板当月同比36.5%:DRAM芯片当月同比32.2%；IC设计当月同比29.5%；被动元件电阻SMD电阻当月同比28.5%；IC封装测试当月同比27.5%； IC制造当月同比21.5%；被动元件铝电解电容当月同比19.5%；面板当月同比17.7%；半导体材料当月同比16.6%。 中国台湾半导体行业发展能有如今的成绩，有赖于中国台湾工业技术研究院持续技术研发。这所1973年成立的研究院，极大的推动了台湾半导体工业发展。中国台湾工研院的最新半导体技术包括：磁阻式随机存取记忆体、铁电随机存取记忆体（FRAM）、晶圆级记忆体堆叠应用服务、异质整合电路导通孔技术、下世代半导体检测技术、3D IC设计技术等。 大基金一期已进入回收期，紧接而来的大基金二期于2019年成立，2021年全面进入投资阶段。规模超2000亿的大基金二期将撬动更广泛的社会资金进场，为集成电路行业带来更多资金和资源。从二期投资企业来看，仍然是以集成电路研发、设计企业为主，也覆盖了一部分晶圆制造企业，目前大基金二期公开投资项目已接近20个。其中有4家与半导体设备相关，4家与晶圆制造相关。近期投资标的包括：投资格科微布局CMOS图像传感器、投资南大光电布局光刻胶产业、投资至纯科技布局半导体湿法清洗设备。 全球半导体市场呈现明显的持续牛市格局。中国半导体芯片产业在智能汽车、人工智能、物联网、5G通信等高速发展的新兴领域带动下，中国半导体市场未来几年增长空间广阔。产业链上游芯片设计是高精尖技术密集型行业，需要长期技术研发投入。中游晶圆制造及加工设备投入大，门槛高，并且镀膜、光刻、刻蚀等关键设备由少数国际巨头把控。下游封装及测试环节我国发展时间较长，行业规模优势明显。在国家集成电路产业投资基金的带动下，中国大陆半导体芯片产业生产线的投资布局将进一步拓展，半导体芯片相关产品技术将继续加快变革，中国大陆IC芯片设计和IC封装领域均有望实现突破，半导体芯片产业国产化替代将迎来新一轮的发展高潮。 第一代半导体材料主要是指硅（Si）、锗元素（Ge）半导体材料。第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料。第三代半导体材料主要以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氧化锌（ZnO）、金刚石、氮化铝（AlN）为代表的宽禁带半导体材料。和第一代、第二代半导体材料相比，第三代半导体材料具有宽的禁带宽度，高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力，因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件，未来国产化替代趋势势在必行。 风险提示：政策风险 投资策略点评 敬请参阅最后一页免责声明 2 / 53 证券研究报告 内容目录 1. 2021年度全球半导体行业增长保持高景气 .............................................................................................................................. 6 1.1 全球半导体集成电路代工市场2021年有望实现创纪录增长 ......................................................................................... 6 1.1.1 全球微处理器销量将继续高速增长 .................................................................................................................... 7 1.1.2 全球半导体芯片并购交易短暂降温 .................................................................................................................... 8 1.1.3 半导体集成电路产业或成中国未来产业发展核心方向 ....................................................................................... 9 2. 半导体产研结合的典范-中国台湾工业技术研究院 ................................................................................................................. 10 2.1 中国台湾半导体企业营收领域持续高景气................................................................................................................... 10 2.2 中国台湾工研院的最新半导体技术 ............................................................................................................................. 10 2.2.1 磁阻式随机存取记忆体 ..................................................................................................................................... 11 2.2.2 铁电随机存取记忆体（FRAM） ....................................................................................................................... 11 2.2.3 晶圆级记忆体堆叠应用服务 ............................................................................................................................. 13 2.2.4 异质整合电路导通孔技术 ................................................................................................................................ 13 2.2.5 下世代半导体检测技术 .................................................................................................................................... 13 2.2.6 AI芯片开源平台 ............................................................................................................................................... 13 2.2.7 氮化镓高功率与高频技术 ................................................................................................................................ 14 2.2.8 3D IC设计技术 ................................................................................................................................................ 15 3. 国家大基金二期和政府基金持续布局半导体产业链 .............................................................................................................. 16 3.1 国家大基金二期持续布局半导体产业链 ...................................................................................................................... 16 3.1.1 投资格科微布局CMOS图像传感器 ................................................................................................................ 18 3.1.2 投资南大光电布局光刻胶产业 ......................................................................................................................... 18 3.1.3 投资至纯科技布局半导体湿法清洗设备 ........................................................................................