半导体行业深度研究报告：深度复盘半导体行业，已具备配置条件

主要观点: ►半导体具备强周期性，硅片出货量是行业领先指标根据WSTS公布的全球半导体器件销售额数据，全球半导体存在“M”周期规律，即每十年左右会经历两轮上行和下行的周期。目前行业已经经历三轮周期，目前处于第四个周期中。第一阶段行业快速发展的，第二阶段竞争加剧行业规模增速有所下降、第三阶段竞争格局趋于集中行业增长速度进一步降低。 自09年起，出货量逐渐成为影响行业周期变动的重要因素。 在09年前，由于行业需求旺盛，半导体出货量在绝大部分时期呈现上升状态。期间价格是影响行业周期的主要因素。在09年后，随着行业需求增速回落以及行业集中度提升，价格在这一期间对行业相对较小，出货量逐渐成为影响行业周期的重要指标。硅片出货面积直观反映半导体销量情况，出货面积可以作为行业景气度的先行指标。 ►费半指数具有周期股特性，申万半导体指数具有成长股特性 费城半导体指数总共包含30家公司，涵盖全球半导体设计、设备、制造、材料等方向。同时我们发现自2011年以来，Sox指数由估值与业绩双轮驱动，估值逻辑具有一定周期股特性。每一轮行情上涨主要由估值与业绩共同驱动，在行情前半段，估值与业绩均进入上涨阶段，在行情的后半段，业绩继续呈现上涨状态，但估值处已进入下降阶段，期间PE值整体在15-35之间波动。 申万半导体指数估值体系与费城半导体指数不同，更具备成长股特性，估值区间在35-150（除08-09年外），近两年逐渐呈现一定周期股特性。随着后续行业关注度的进一步提升以及指数内公司逐步壮大，我们认为周期股估值逻辑会进一步加深，估值弹性有望降低。 ►汽车智能化/电动化有望引领行业第四次成长 电动汽车有望引领行业第四次周期。随着汽车电动化和智能化的提升，汽车对于半导体用量将会大幅提升，车芯片用量有望达到1000-1200个左右，产品覆盖存储、模拟、计算、传感等各类型产品。依据Techsugar所述，电动汽车到半导体器件总价值有望达到1500至2000美元之间，是传统汽车与手机（约400-500美元）的3到4倍。根据汽车之家统计数据，2021年全球新能源汽车渗透率达10.2%。按照全球汽车平均产量9000万辆测算，2021年汽车行业半导体价值总量为431亿元，占半导体总销售额的9.71%。假设2025年新能源汽车渗透率达到25%，保守预计未来汽车在半导体器件销售额中占比15%。 投资建议 从估值看行业已经进入历史低估区间，基本面低点还未出现。 根据历史经验，行业下行阶段通常要持续1-2年，我们预计明年Q3将出现拐点。根据sox指数历史情况，股价拐点要领先于半导体销售额拐点2-9个月。我们认为从估值和时点两个维 度看，行业已具备较强配置条件。建议关注通用型产品公司和在汽车领域有较强竞争力的公司。重点推荐：紫光国微、瑞芯微、晶晨股份、纳芯微；受益标的：兆易创新、北京君正、杰华特、圣邦股份、国芯科技 风险提示 半导体行业恢复不及预期；半导体行业竞争加剧；经济恢复不及预期 1.半导体具备强周期性，硅片出货量是行业领先指标 1.1.半导体行业是典型周期行业 根据WSTS公布的全球半导体器件销售额数据，全球半导体存在“M”周期规律，即每十年左右会经历两轮上行和下行的周期。根据1987年以来的数据，1987年-1997年、1997年-2009年、2009年-2019年分别是三个“M”字，大周期中通常嵌套着价格周期，每4-5年半导体行业就会经历一个周期。进一步细分，1988、1995、2000、2004、2010、2017是峰，1990年、1996年、2001年、2009年、2012年、2019年是谷。从峰到谷的下行周期一般要1-2年时间，而从谷到峰的上行周期通常需要2-3年甚至更长的时间。 半导体行业具有较强的周期+成长性，景气度主要由新的终端需求提升所致。在1996年之前，受到大型机、个人电脑等终端消费推动，全球半导体销售产值从不到5亿美元增长到超过1000亿美元；1997-2009年，受到笔记本、无线通讯、家电等消费推动，全球半导体销售产值在2007年超过2500亿美元；2009年-2019年，需求推动的主要力量是以智能手机为代表的移动互联网终端，期间无线通信领域的半导体市场份额占比不断提升，这一时期全球半导体销售从2200亿美元增长至超过4000亿美元。预计在这一轮周期中，汽车智能化有望成为新一轮半导体周期的推动力，半导体销售额也将在新终端需求的推动下实现新一轮增长。 1.2.行业历经三个阶段，经历多轮起伏 根据半导体行业销售额的收入增速，大体上可以将1991年以来至今半导体行业的发展分为三个阶段：1991-2000年快速发展的阶段、2001-2010竞争加剧行业规模增速有所下降、2011至今竞争格局趋于集中行业增长速度进一步降低。 1.2.1.1991-2000年快速增长阶段 互联网快速发展带动半导体行业持续成长，新公司不断涌现。互联网新技术、新产品问世以及电脑的普及带动了对于半导体产品的需求，1991-2000年半导体销售额以平均每年超过15%的增长率高速增长。新的公司不断出现，但这些公司大多数体量较小，尚未形成激烈的竞争格局。 1991-2000年行业需求旺盛，带动了出货量和销售额的快速增长。期间半导体出货量持续不断地增长最高达3736亿颗，CAGR达到11.45%。销售额从1991年的500亿美元达到2000年的2044亿美元，CAGR15.79%。价格在这期间整体上升41.10%，整体走势呈A字形。在1991年-1995年，半导体价格因需求的旺盛也保持上涨的趋势，平均每年增长13.90%。在1995年-1998年，由于DRAM行业竞争与产能过剩，导致这一时期半导体价格波动下降，期间价格整体下跌25.48%。同时销售额也在这两年出现了停滞。 在这一阶段，半导体行业经历了一轮半周期，其中1995年、2000年是峰年，1996-1998年是谷年（以同比增速为标准，下同）： ①1995年（峰）：1993年-1994年，美国经济在石油危机冲击中走出的同时互联网快速腾飞，在个人电脑销售强劲和数字消费电子产品市场爆炸式增长的推动下，这一时期的半导体量价齐升，出货量在1995年Q3达到峰值，而销售额和价格在1995年Q4到达峰值。 ②1996-1998年（谷）：1996年，前期行业扩张导致DRAM产能过剩，供过于求，半导体价格下降，随之而来的1997年亚洲金融危机也对行业造成了打击。1995年Q4开始半导体价格持续下降并持续到1998年Q2，销售额也在这个时期持续下降。 ③2000年（峰）：1998年美联储三次降息，同时互联网技术不断进步，滋生了互联网泡沫，半导体行业得到了快速发展，半导体价格和销售额在1998年Q2开始恢复，销售额在2000年Q3达到峰值。 1.2.2.2001-2010年竞争加剧阶段 传统动力来源PC优势仍在，移动通信等新产品推广逐渐成为需求推动重要因素。 从90年代以来，个人电脑一直都是驱动半导体行业发展的主要驱动因素，直到2005年，计算领域的半导体收入份额仍然占总份额的42.19%。在这阶段非PC类产品也得到了快速发展，手机也逐渐进入了3G、多媒体及智能化的时代，2010年无线通信领域的半导体收入市场份额达到20.91%，成为计算领域外最主要的半导体分市场领域。 行业内竞争加剧，厂商不断洗牌重组。在2000-2010年，台积电、高通等公司成长起来，开始在行业内日益重要的地位，而飞思卡尔、奇梦达等许多在90年代称霸一时的半导体公司纷纷陨落或重组。 半导体价格波动加剧，出货量和销售额稳定增长。在这阶段，除了在2001年互联网泡沫破灭以及2008年的金融危机时受到较大影响，全球半导体出货量和销售额仍然保持稳定增长，期间销量从2954亿颗增长至6463亿颗，CAGR为9.28%。与此同时销售额从1390亿美元增长到2983亿美元，CAGR为8.86%。价格在这一期间呈现出现较大波动，尤其是在2005年-2008年间，受到行业产能过剩及竞争加剧影响，价格指数整体下跌9.84%。 在这一阶段，半导体行业经历了两轮周期，其中2003年、2010年是峰年，2001年、2009年是谷年： ①2001年（谷）：为互联网泡沫破灭，导致需求骤减，半导体器件在2001年量价齐降，销售额达到谷底。 ②2004年（峰）：在泡沫破灭后，全球新增供给较少，需求端逐步恢复，出货量于2001年Q4先于价格开始增长，带动销售额同时增长，而价格从2002Q2开始增长，之后半导体量价齐升，在2004年销售额及同比增速达到峰值。 ③2009年（谷）：金融危机过后普遍认为行业可出现较大规模反弹，但由于前期的扩张导致半导体市场尤其是内存市场产能过剩，虽然出货量逐季度改善，但价格经过短期回暖后，持续出现回落的情况，使得半导体销售额增恢复不及预期。 ④2010年（峰）：金融危机过后，全球终端市场对半导体产品需求复苏，半导体器件出货量增长带动销售复苏。2009年Q1-2010年Q3出货量和销售额快速增长，与此同时价格变化不大，这阶段主要是由出货量主导带动销售额增长。 1.2.3.2011年至今行业集中度加剧 智能手机是重要驱动力 ， 行业需要全新增长点 。自2010年起 ， 计算（Computing）在全球半导体下游应用的市场份额持续下降，而智能手机引领的无线通信占比逐年攀升，从2010年的20.91%增至2021年的27.17%，成为半导体最大的单一应用市场。纵观2010年后全球智能手机出货量，在2016年达到顶峰，约14.73亿台，2017-2020年间持续下滑，2020年由于新冠疫情的特殊需求小幅回升，之后再次回落，2022Q1同比下滑11%。我们认为半导体行业下一增长驱动力主要在数据中心和汽车智能化两个方面，特别是汽车智能化将带动存储、计算、模拟等一系列需求，且行业整体渗透率普遍偏低，未来具有较大的成长空间。 行业格局清晰牢固，龙头并购提升行业集中度。2010年，不包括纯代工厂在内的全球前50家半导体厂商合计市占率为81%，2021增加为89%。2015年，各半导体厂商开始将并购作为新的增长策略，2020年，巨头收购巨头的趋势更加强劲，行业龙头战略性抢占新兴细分市场，不断修筑护城河，对行业竞争格局产生了更大冲击。 市场规模稳步增长，销量影响因素逐渐放大。根据WSTS数据，全球半导体销售额从2011年的2995亿美元增长到2021年的5559亿美元，年均复合增长率6.38%。 半导体出货量整体呈上行趋势，但增速低于前面两个阶段，销量从2011年的6569亿颗增长到11437亿颗，期间CAGR为5.70%。价格指数以2016Q2为分界线，先整体波动下降（-13.6%），后整体波动上行（+35.38%），后半段受存储器价格周期波动和疫情影响，价格指数对销售额的贡献有所增强。 在这一阶段，半导体行业经历了主要的两轮周期，大周期中还包括小的起伏，其中2011年、2015年、2019年是谷年，2014年、2017年、2021年是峰年，2021年底至今仍处于下行周期： ①2011年（谷）：2011年全球经济增速放缓，受到欧美经济动荡、日本地震和海啸等影响，半导体下游需求有所减少，同时由于该年供给的集中释放，使得供大于求。 季度出货量、价格指数与销售额均处于平稳波动的状态，行业增长放缓。 ②2014年（峰）：2011-2014年间移动互联网带动了整个信息产业的巨大发展，智能手机、平板电脑等下游终端出货量快速增长，使得半导体行业获得了新的增长点。 该阶段，全球智能手机季度出货量同比增长率始终在25%以上。半导体出货量自2011Q4的谷底波动上行至2014Q3，价格指数自2012Q1横盘小幅上行，期间出货量对行业销售额影响更大。 ③2015年（谷）：全球经济增长放缓的同时，半导体厂商进行产能扩张，通过并购抢占市场份额，供给的集中释放，使得半导体市场供大于求。出货量平稳波动但价格指数跌幅大，半导体销售额同比